طرح های کاربردی/ حل معضل
نفت خام توليدی از مخازن زيرزميني همواره دارای مقاديری آب و املاح ميباشدکه ميبايست قبل از انتقال نفت در تأسيسات سرچاهي جدا شود. بخشي از آب شور ميتواند در جداكننده هاي چندفازي به روش ثقلي جدا شود ولي شكستن امولسيون قطرات كوچك آب باقيمانده در نفت، تنها با استفاده از روش الكترواستاتيك قابل انجام است. در نمكزدا با اعمال ميدان الكتريكي و ادغام قطرات كوچك به قطرات بزرگتر، راندمان جداسازي آبشور از نفت بطور چشمگيري بهبود مييابد. با انجام مناسب اين فرآيند از بروز معضلاتي نظير خوردگي خطوط انتقال نفت، تجهيزات پايين‌دستي و همچنين مسموميت كاتاليستهاي پالايشگاهي جلوگيري ميشود. همچنين با تضمين كيفيت نفت خام صادراتي، از افت قيمت فروش نفت خام پيشگيري خواهد شد.
مگاپروژه
نمكزداي الكتروستاتيك هم در واحدهاي بهرهبرداري نفتخام و هم در پالايشگاههاي نفت و گاز به منظور جداسازي آب نمك موجود در هر فاز نفتي مورد استفاده قرار ميگيرد. از آنجا كه كشور در حال گسترش صنايع مربوط به بهرهبرداري از منابع نفت و گاز ميباشد، نياز به احداث واحدهاي جديد نمكزدا (پروژه هاي بزرگ و متعدد) همواره در اين صنايع وجود خواهد داشت.
بومی سازی
در اين طرح با انجام پروژه هاي هدفمند، پس از بررسي مكانيزم نمكزداي الكتروستاتيك، پايلوت اين فرآيند براي اولين بار در كشور طراحي و ساخته شد. سپس اين پايلوت جريان پيوسته راهاندازي گرديد و عملكرد نمكزدا (راندمان جداسازي) براي انواع نفتخام در شرايط عملياتي مختلف مورد بررسي قرار گرفت. اجزاي مهم اين تكنولوژي نظير بوشينگ ورودي ولتاژ بالا طراحي و ساخته شد و با تأييد سازمان پژوهشهاي علمي و صنعتي ايران، ثبت اختراع گرديد. همچنين بر اساس داده‌هاي متعدد پايلوتي، نرمافزار تخصصي نفنا به منظور شبيه سازي و بهينه‌سازي واحد نمكزدا تهيه و ثبت گرديد. با شبيه‌سازي CFD اين فرآيند، اطلاعات ارزشمندي در مورد توزيع فازها و هيدروليك داخلي مخزن بدست آمد. با بررسي ساختار ويژه‌ي منبع الكتريكي مورد استفاده در اين فناوري و توسعه يك مدل جامع الكتريكي، توانمندي طراحي اين دستگاه‌ها و دستيابي به نسل‌هاي جديد فناوري در دسترس پژوهشگاه قرار گرفته است. بنابراين در اين طرح پژوهشي دانشفني فرآيند نمكزداي الكترواستاتيك از جنبه هاي مختلف سختافزاري و نرمافزاري بومیسازی شده است.
جلوگیری از خروج ارز
در حال حاضر در كشور طراحي نمكزدا، ساخت و تأمين قطعات داخلي آن توسط برخي شركتهاي خارجي انجام ميشود. بر اساس برآوردهاي اقتصادي در پروژه هاي صنعتي واحدهاي نمكزدايي، بيش از نيمي از هزينه پرداخت شده مربوط به حق ليسانس ميباشد. به دليل اهميت اين تكنولوژي و جايگاه آن در فرآورش نفتخام و با توجه به نياز كشور به احداث و راهبري واحدهاي نمكزدايي در حوزه صنايع بهره برداري نفت، دستيابي به اين دانشفني ضمن بهينه سازي عملكرد اين واحدها، ميتواند موجب كاهش وابستگي و صرفه جويي ارزي قابل توجهي گردد.
تجاری سازی
پژوهشگاه صنعت نفت آمادگي دارد تا به منظور تجاریسازی دستاوردهاي اين طرح، در زمينههاي ذيل ارائه خدمات نمايد:
- همكاري به منظور بهبود عملكرد و رفع مشكلات عملياتي واحدهاي نمكزدا
- همكاري در پروژههاي صنعتي طراحي، توسعه و احداث واحدهاي جديد نمكزدايي
- تست عملكرد دمولسيفايرهاي مصرفي براي انواع نفتخام در شرايط عملياتي مختلف با استفاده از سيستم پايلوت
- ساخت دستگاه پرتابل به منظور استفاده در تستهاي ميداني انتخاب دمولسيفاير
توجیه اقتصادی
از آنجا كه كشور ما از منابع سرشاري از نفت و گاز برخوردار است و همچنان در حال گسترش صنايع مربوط به بهرهبرداري از اين منابع ميباشد، نياز به احداث واحدهاي جديد نمكزدا همواره در اين صنايع وجود خواهد داشت. در حال حاضر طراحي نمكزدا و تأمين قطعات داخلي آن توسط شركتهاي خارجي انجام ميشود. بر اساس برآورد شركتهاي داخلي، در پروژه هاي احداث واحدهاي نمكزدايي بيش از نيمي از هزينه پرداخت شده مربوط به حق ليسانس (دانش فني) ميباشد. به دليل اهميت فراوان اين تكنولوژي و جايگاه آن در فرآورش نفتخام و با توجه به نياز كشور به احداث و راهبري واحدهاي نمكزدايي در حوزه صنايع بهره برداري نفت، دستيابي به دانشفني و فناوري نمكزدايي الكتروستاتيك نفت خام ميتواند ضمن كاهش وابستگي و صرفه جويي ارزي، امكان بهينه سازي عملكرد اين واحدها را نيز فراهم آورد.
نظر کارفرما
در همايشي كه با حضور معاونت پژوهشي وزارت نفت و شركتهاي نفتي مرتبط با موضوع در پژوهشگاه برگزار گرديد، ضمن تقدير از اقدامات هدفمند پژوهشگاه در توسعه اين فناوري راهبردي، بر صنعتي‌سازي نتايج آن تأكيد شد و با نظر آن معاونت كنسرسيومي متشكل از پژوهشگاه، يك شركت سازنده داخلي و يك شركت بين المللي به منظور مشاركت در پروژههاي صنعتي تشكيل گرديد. در ضمن اين طرح پژوهشي به عنوان پروژه پژوهشي برتر در هفتمين جشنواره پژوهش و فناوري وزارت نفت (سال 95) مورد تقدير قرار گرفته است.
