В предходния текст ние систематично описахме механизма на замърсяване и разликите на PAM върху неорганични мембрани. Сред различни сценарии за промишлено приложение, добитата вода от нефтени и газови находища (включително произведена вода от полимерно наводняване и флуид за обратен поток) е типичното качество на водата с най-видно замърсяване на PAM мембраната и най-голяма трудност при третиране.
I. Роден PAM: Уникален източник на замърсяване в настройките на нефтените находища
За разлика от PAM, използван за флокулация за пречистване на вода, PAM обикновено се използва като агент за изместване на нефт, добавка към флуида за фрактуриране, агент за -спиране на вода и кондиционер за сондажна течност, инжектиран в добитата вода в нефтените находища. Този тип PAM се хидролизира и разгражда под високата температура и налягане на образуванието, като се диспергира равномерно във водата в разтворено състояние, като по този начин пречи на мембранната система по два начина:
Намалена ефикасност на-пречистване в предния край: Хидролизираният PAM разпръсква суровия нефт и суспендираните твърди частици във вода, което прави по-трудно ефективното отделяне на маслените капчици и частици чрез коагулация и утаяване, индиректно увеличавайки натоварването от замърсяване на мембранния модул;
Това директно причинява дълбоко блокиране: PAM молекулите са от същия порядък като размера на порите на мембраната, което им позволява да проникнат в конвенционалните единици за предварителна обработка. Веднъж попаднали в мембранните канали, те се заплитат и втвърдяват, образувайки необратимо дълбоко запушване. Това е основната причина, поради която, дори когато маслото и мътността отговарят на стандартите, мембранният поток продължава да намалява.
Фигура - Схематична диаграма на микроскопичния механизъм, чрез който PAM засилва замърсяването на мембраната
Източник: „Прилагане на керамични мембрани при третиране на добита-вода от нефтени находища: Ефекти на полиакриламид и неорганични соли“
Междувременно водата за повторно инжектиране на нефтени находища обикновено има характеристиките на висока твърдост и висока минерализация. Йоните на неорганичната сол компресират хидратиращия слой на PAM молекулите, променят конформацията на молекулната верига, което ги прави по-лесни за натрупване върху повърхността на мембраната и образуване на по-плътен слой замърсяване; в същото време, активните групи на PAM комплексните калциеви и магнезиеви йони, насърчавайки образуването на органичен-неорганичен комплексен котлен камък, значително подобрявайки стабилността на замърсяващия слой и значително намалявайки ефективността на конвенционалното киселинно и алкално почистване.
Фигура - Ефект на концентрацията на неорганична сол върху намаляването на потока на замърсени с PAM-керамични мембрани
Източник: „Прилагане на керамични мембрани при третиране на добита-вода от нефтени находища: Ефекти на полиакриламид и неорганични соли“
II.Предимства на керамичните филми от силициев карбид при адаптиране към различни сценарии
Преди това въведохме прилагането на комбинирана технология с керамична мембрана от силициев карбид в системите за повторно инжектиране на вода от нефтени находища.[научи повече]За характеристиките на добитата вода с висока соленост и съдържание на полимер, керамичните мембрани от силициев карбид предлагат превъзходна адаптивност към различни работни условия в сравнение с обикновените неорганични мембрани.
Силна устойчивост на корозия: Отлична химическа стабилност, може да издържи на широк диапазон на рН и среда с висока солна корозия и няма риск от корозионно увреждане на материала по време на дългосрочна-работа в сложно качество на водата, което го прави подходящ за тежки условия на работа в нефтени полета.
Методите за ремонт са изчерпателни: рутинната поддръжка може да използва 60-градусов горещ алкален разтвор в комбинация с циркулационно почистване с EDTA за разграждане на PAM гел и хелатни котлени йони, което може да възстанови 90% от потока; в случай на силно замърсяване, той може да бъде регенериран чрез калциниране при висока -температура, за да се разложи напълно втвърденият PAM в порите на мембраната, да се възстанови ефективността на мембранния елемент и да се удължи живота му.
Важно е да се изясни, че както почистването, така и регенерирането са коригиращи мерки. Оптимизирането на процеса на предварителна обработка и намаляването на PAM натоварването на водата са основните начини за осигуряване на дългосрочна-стабилна работа на системата.
Обобщениеy
Основното предизвикателство при експлоатацията на неорганични мембрани за вода, добита от петролни находища, се крие в устойчивото, дълбоко -замърсяване, причинено от разтворена хидролиза на фосфорна киселина (PAM). Неговото отрицателно въздействие върху мембранния поток далеч надвишава това на суровия нефт и суспендираните твърди частици и той синергизира със силно солена вода, за да образува по-трудни за-управляване-сложни замърсявания. Керамичните мембрани от силициев карбид, със своята силна устойчивост на корозия и висока-температурна регенерация, са по-подходящи за такива сложни сценарии за дълбоко третиране на качеството на водата. Въпреки това, контролът на замърсяването на мембраната все още трябва да се придържа към принципа на „контрол на източника като основен подход, край-на-ремонт на тръбата като допълнение“, комбинирайки намаляване на натоварването от предния-край със стандартизирана работа и поддръжка за постигане на дългосрочна-стабилна работа на системата.
Приветстваме професионалисти в индустрията за пречистване на вода за обмен на опит относно контрола на замърсяването на мембраните и инженерните операции.
За техническа консултация и намиране на подходящо решение относно керамични мембрани от силициев карбид, моля не се колебайте да се свържете с нас чрез лично съобщение.
Нашата компания непрекъснато набира служители за свързани позиции и приветстваме кандидатури от професионалисти в индустрията.