论文部分内容阅读
含蜡原油常温下的流动性较差,为其管道输送带来了困难,探索一种高效、节能的流动性改性方法,对于保障管道安全运行具有十分重要的意义。使用高压电场处理原油能够有效降低原油黏度,改善原油流动性。目前,国内外在原油电场处理改性方面的研究较少,对原油电场处理改性效果的影响因素研究较为零散、不够系统。本文研制了一套静态电场处理改性装置,能够对原油进行电场处理,有效地改善流动性。针对一种典型含蜡原油进行电场处理,实验发现其在凝点附近降黏率可高达42%。在此基础上,进一步明确了电场处理条件(温度、场强、时间)对改性效果的影响规律:当油温高于反常点时,该含蜡原油在电场处理后无改性效果,当油温度介于反常点与凝点之间时,油样处理后的改性效果随着处理温度的降低而提升;针对凝点附近的原油电场处理发现,相同处理温度下随着场强的增大,降黏率逐渐增大、稠度系数K逐渐下降、流变行为指数n逐渐上升;分钟尺度范围内的处理时间的变化对改性效果没有影响。此外,对该原油电场处理前后凝点和屈服值进行测试,发现电场处理对凝点无影响,但处理后油样屈服值有所降低。在明确了电场处理条件对改性效果的影响后,通过配制模拟油进一步探查了原油主要组成对电场处理改性效果的影响,实验发现析蜡量是影响改性效果的主要因素。当处理温度低于析蜡点时,未添加沥青质的模拟油在相同处理条件下,降黏率随析蜡量升高而增大,且处理后油样稠度系数K降低、流变行为指数n上升。向模拟油中加入沥青质后,电场处理发现相同析蜡量下模拟油中沥青质的存在会减弱电场处理降黏效果;相同析蜡量下,随着沥青质含量的增加,降黏率逐渐降低。该分析初步探查了蜡和沥青质对电场处理改性效果的影响,对探究电场改性作用机理有一定的指导意义。