ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
220
для формирования и роста парафиновых отложений. При малом
содержании CAB отложения представляют собой слой с рыхлой
структурой и низкими механическими характеристиками.
Асфальтены способны сами формировать плотные осадки. В
присутствии смол этот процесс усиливается. Парафин выполняет
функцию основного строительного материала отложений, а смолы
обладают цементирующими свойствами.
Механизм формирования отложений на поверхности
противоречивый в силу сложности самих нефтяных систем. Тронов
В. П. считает, что кристаллы парафина, образовавшиеся в объёме
нефти, в формировании отложений практически не участвуют.
Другие исследователи выдвигают предположение, что
отложения образуются вследствие движения, как молекул, так и
взвешенных в нефти частиц-микрокристаллов (см. гл. 2) парафина в
направлении, перпендикулярном к направлению течения нефти, за
счёт боковой когезии. По достижении частицами парафина стенки
трубы или границы твёрдых отложений происходит их
кристаллизация и выделение из раствора.
В механизме образования и роста парафиновых отложений
особая роль отводится транспорту частиц к поверхности. Под
воздействием более холодной окружающей среды на стенке
трубопровода возникает радиальный температурный градиент,
который приводит к образованию градиента концентрации
растворенного парафина. Под действием молекулярной диффузии
происходит движение частиц парафина к стенке трубы, скорость
роста которых определяется уравнением диффузии Фика:
количество вещества, диффундирующего через слой в единицу
времени (dM), пропорционально площади слоя (dS),
перпендикулярной направлению диффузионного потока, и
градиенту концентраций в направлении диффузии:
dM = -D
m
·
dS
dn
dC
×÷
ø
ö
ç
è
æ
, (6.1)
где знак минус указывает на то, что диффузия вещества идёт в
направлении уменьшения концентрации.
Температурный фактор (градиент температуры) является
определяющим в процессе формирования и роста парафиновых
образований. Если температура стенки трубы ниже температуры
кристаллизации парафина, в потоке нефти будут зарождаться
кристаллы парафина, формироваться твёрдая фаза нефтяной
системы. Необходимые температурные условия возникают, прежде
всего, на внутренней стенке трубы. С увеличением разницы между
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- …
- следующая ›
- последняя »
