مهندسی

کاربردها در صنایع نفت و گاز

Oil & gas applications

راکتور کاویتاسیون هیدرودینامیک در صنایع نفت و گاز برای فرایندهایی به کار می‌رود که در روش‌های متداول به دما و فشار بالا، تجهیزات سنگین یا توقف‌های مکرر برای رسوب‌زدایی نیاز دارند. کاربردهای زیر را طراحی و اجرا می‌کنیم.

کاربردها در صنایع نفت و گاز — دکل حفاری در میدان نفتی
دکل حفاری در میدان نفتی

۱. شکست مولکولی نفت خام سنگین و تبدیل به نفت سبک

ذخایر نفت جهان به سمت نفت سنگین‌تر و پرگوگردتر می‌رود. نفت خام سنگین و ویسکوز خطوط لوله را کند می‌کند یا می‌بندد، بیشتر پالایشگاه‌ها آن را نمی‌پذیرند مگر با رقیق‌سازی پرهزینه، و بازده فرآورده‌های باارزش مانند بنزین، گازوئیل و سوخت جت را کاهش می‌دهد.

به‌جای روش‌های سرمایه‌بر شکست حرارتی و هیدروکراکینگ، در راکتور کاویتاسیون حباب‌های ریزی در نفت ایجاد و فروپاشیده می‌شوند و انرژی موضعی حاصل، زنجیره‌های بلند هیدروکربنی را به مولکول‌های کوچک‌تر می‌شکند. نتیجه، نفتی است که آسان‌تر منتقل و پالایش می‌شود و برش‌های سبک‌تر بیشتری می‌دهد.

این کاربرد به نام ما در آمریکا و اتحادیهٔ اروپا ثبت شده و پروژه‌هایی بر پایهٔ آن اجرا کرده‌ایم. نیاز به تکمیل: شمارهٔ ثبت اختراع و مراجع پروژه

۲. گرمایش یکنواخت فرآورده‌های نفتی بدون رسوب‌گذاری

گرمایش هر سیال نفتی بدون ایجاد رسوب و بدون گرادیان حرارتی. چون گرما در تودهٔ سیال تولید می‌شود نه از سطح داغ، رسوب و کک روی سطوح شکل نمی‌گیرد و دوره‌های کاری طولانی‌تر و توقف‌های کمتر حاصل می‌شود.

۳. تولید بخار از آب ناخالص

تولید بخار و آب گرم با راکتور کاویتاسیون، بدون سطح گرمایشی و بدون حساسیت به کیفیت آب:

  • تولید آب گرم در پکیج‌های خانگی بدون گرمایش سطحی
  • دیگ‌های بخار صنعتی با بازده بالاتر و کاهش هزینه تا ۸۰٪
  • استفاده از بخار تولیدی برای تولید برق با بازده بالاتر و سرمایه‌گذاری کمتر

تولید بخار سوپرهیت با فشار چهار بار در راکتور کاویتاسیون در سال ۱۳۹۲ (۲۰۱۳ میلادی) به نام ما در ادارهٔ ثبت اختراع آمریکا ثبت شده است. بازده تولید گرما در این راکتورها بالای ۹۰٪ و هزینهٔ ساخت آن‌ها حدود یک‌پنجم روش‌های متداول است. نیاز به تکمیل: شمارهٔ ثبت اختراع

۴. اختلاط دینامیک فرآورده‌های نفتی

اختلاط پیوستهٔ فرآورده‌ها و مواد افزودنی، به‌ویژه سیالات غلیظ و ویسکوز، با یکنواختی بالا و در زمان کوتاه؛ برای بلندینگ، افزودنی‌زنی و آماده‌سازی خوراک.

۵. تولید کنسانترهٔ نمک‌های آلی برای گل حفاری

تغلیظ نمک‌های آلی مورد استفاده در سیالات حفاری با راکتور کاویتاسیون. نیاز به تکمیل: شرح کوتاه محصول و ظرفیت

۶. جداسازی نفت از آب

جداسازی آب و نفت در جریان‌های فرایندی و پساب‌های نفتی با بهره‌گیری از اختلاط و شکست امولسیون کنترل‌شده. نیاز به تکمیل: شرح کوتاه و مراجع

۷. جلوگیری از کک‌گرفتگی در اجزای داخلی تجهیزات

کک‌گرفتگی (تجزیهٔ بخارات نفت و گاز در دما و فشار بالا و تشکیل رسوب جامد) بازده تجهیزات پالایش، انتقال و توربین‌ها را کاهش می‌دهد و عمر آن‌ها را کوتاه می‌کند. روش‌های متداول، تزریق آب یا بخار، کاتالیست و گازهای پاک‌کننده و کنترل دقیق دما و فشار است. ما این مشکل را با راکتور کاویتاسیون هیدرودینامیک حل کرده‌ایم: گرمایش در تودهٔ سیال بدون سطح داغ، عامل اصلی تشکیل کک را حذف می‌کند.

۸. سوخت نانوامولسیون پایدار از نفت کوره و گازوئیل

نانوامولسیون سوخت، مخلوط سوخت فسیلی و آب با قطره‌هایی در ابعاد نانومتر است. در راکتور کاویتاسیون، نفت کوره (مازوت) یا گازوئیل با آب و امولسیفایر در فشار و سرعت بالا ترکیب می‌شود و امولسیونی با توزیع اندازهٔ یکنواخت به دست می‌آید. سطح تماس بیشتر با هوا احتراق را کامل‌تر می‌کند، آلاینده‌ها را کاهش می‌دهد و بازده سوخت را بالا می‌برد.

ما در تولید نانوامولسیون گازوئیل و سوخت کشتی تجربهٔ اجرایی داریم و این فناوری به نام ما ثبت بین‌المللی شده است. برای نیروگاه‌ها، خطوط تولید سیمان، ناوگان حمل‌ونقل عمومی و خصوصی، کشتیرانی و معادن، سامانهٔ تولید نانوامولسیون را طراحی، ساخت، نصب و راه‌اندازی می‌کنیم. نیاز به تکمیل: شمارهٔ ثبت اختراع

۹. گوگردزدایی از سیالات نفتی

کاهش گوگرد سیالات نفتی با بهره‌گیری از شرایط اکسایشی و اختلاط شدید در راکتور کاویتاسیون. نیاز به تکمیل: شرح کوتاه و نتایج