تطبيقات الرمال النفطية ومضخة البيتومين

إن تعدين واستخراج البيتومين من الرمال النفطية يحطم الفوضى في المضخات مع كشطها الطبيعي جنبا إلى جنب مع المواد الكيميائية القاسية. تعرف على السبب في أن مضخة EDDY هي الخيار الأفضل للضخ في صناعة الرمال النفطية بالإضافة إلى العديد من التطبيقات الصناعية الأخرى.
مضخات الرمال النفطيةإقتباس حر
مضخات الطين الرماد MSW

مشاكل الرماد المتطاير البيئية

يتم حرق 1.05 مليار طن من الفحم في الولايات المتحدة كل عام تاركا نفايات ضارة (رماد متطاير) في مواقع إلقاء النفايات. تحتوي مواقع تفريغ الرماد المتطاير الضارة هذه على معادن ثقيلة ضارة مثل الزئبق والزرنيخ والبريليوم والكادميوم والكروم والنيكل والسيلينيوم.

الرماد المتطاير له اتساق مسحوق ناعم تحمله الرياح بسهولة ويمكن أن يؤثر على الأحياء والأشخاص القريبين. يمكن أن يؤدي استنشاق الرماد المتطاير مع مرور الوقت إلى تهيج الجهاز التنفسي ويجب على الأشخاص الذين يعانون من أمراض الرئة الحالية مثل انتفاخ الرئة والتهاب الشعب الهوائية ومرض الانسداد الرئوي المزمن تجنب تنفس غبار الرماد المتطاير للفحم.

صعوبات الضخ

الرماد المتطاير أو رماد الفحم هو مادة يصعب ضخها بسبب طبيعتها الكاشطة. سرعان ما تتآكل مضخات الطرد المركزي وتفقد قدرتها على التحمل والشفط. وهذا يؤدي إلى توقف كبير عن العمل وقطع غيار مكلفة.

يتراكم الرماد المتطاير في العديد من مراحل عملية توليد الطاقة ويثبت أنه مكلف للغاية ويستغرق وقتا طويلا لإزالته. المراحل الأكثر إزعاجا هي التعامل مع برك المخلفات المبطنة وغير المبطنة والأنهار والمستنقعات والأحواض الخرسانية.

تحتاج برك المخلفات والأنهار باستمرار إلى التنظيف لزيادة السعة. غالبا ما يكون العثور على المضخة المناسبة ومعدات التجريف عملية معقدة. مضخات الطرد المركزي سوف تضخ فقط 10-20٪ من المواد الصلبة من حيث الوزن. وهذا يعني أن معظم التصريف عبارة عن ماء والقليل جدا من الرماد المتطاير يخرج من خط الأنابيب. في المقابل ، يمكن لتصميم مضخة EDDY ضخ 50-60٪ من المواد الصلبة بالوزن. ضخ كمية أقل من الماء والمزيد من المواد الصلبة.

علاوة على ذلك ، فإن الطبيعة الكاشطة للرماد المتطاير تدمر المكره للمضخة وتسبب أعطال المضخة والإصلاحات المكلفة وقطع الغيار. تحتوي مضختنا على دوار فائق التحمل عالي التحمل يتحمل الطبيعة المدمرة للرماد المتطاير.

غالبا ما تصطف برك المخلفات بالبلاستيك لتقليل تسرب الملوثات. وهذا يجعل من الصعب على المعدات التقليدية تجريف رواسب الرماد المتطاير أو إزالتها ميكانيكيا دون الإضرار بالبطانة. لدينا خيار عجلة آمنة للبطانة لملحق الحفارة.

غالبا ما تكون الأحواض هي أصعب المناطق في محطة توليد الطاقة للتعامل معها. يتم غسل الرماد المتطاير وقطع الفحم والصخور وغيرها من الحطام في أحواض وتحتاج باستمرار إلى ضخها. يتم انسداد مضخات الطرد المركزي وتبلى باستمرار بسبب التفاوتات بين المكره و volute.

خلفية عن تعدين وتكرير الرمال النفطية

تركز صناعة تعدين الرمال النفطية على استخراج الرمال الغنية بالبيتومين من الأرض ، وخاصة من رواسب الرمال النفطية الكبيرة الموجودة في منطقة أثاباسكا في ألبرتا ، كندا. وتشير التقديرات إلى أن هناك أكثر من 1.4 تريليون برميل من النفط في شكل البيتومين المضمن داخل هذه الرمال، والتي تشير التقديرات إلى أنها تحتوي على أكثر من 15٪ من موارد الوقود الأحفوري بأكملها على الأرض. السبب في استخراج هذه الرمال هو أن هذه الرمال النفطية تحتوي على كميات صغيرة من البيتومين ، وهي مادة شديدة اللزوجة ولكنها غنية بالنفط موجودة في الرمال النفطية. يمكن وصف الرمال النفطية ، المعروفة أيضا باسم رمال القطران ، بأنها مزيج من الرمل والطين والماء والبيتومين. عندما يتم استخراج الرمال النفطية لأول مرة ، تحتوي المواد الرملية والطينية المستخرجة عادة على حوالي 10-15٪ من البيتومين من حيث الحجم. ثم يتم تكرير هذا الرمل بشكل أكبر باستخدام عملية فصل لاستخراج البيتومين شديد اللزوجة واللزج ، والذي يمكن مقارنته بشكل أفضل بدبس السكر ، بناء على لزوجته المماثلة. لهذا السبب ، غالبا ما يتم إدخال الهيدروكربونات في البيتومين للمساعدة في تقليل اللزوجة إلى النقطة التي يمكن ضخها عبر خط أنابيب لمزيد من التكرير في النفط الخام.

تاريخيا ، تشتهر صناعة الرمال النفطية باستخدام كميات هائلة من المياه لإنتاج كميات صغيرة من البيتومين. وفقا لبعض التقديرات ، يتم استخدام ما بين 530-1200 جالون من المياه لإنتاج متر مكعب واحد من النفط الخام الاصطناعي (حوالي 264 جالون) في عملية تعدين الرمال النفطية. يمكن أن تبدأ الآثار البيئية والاقتصادية لهذا الاستخدام المرتفع للمياه في الحدوث بسرعة مع توسع عملية التعدين. ونتيجة لذلك، تبحث شركات تعدين الرمال النفطية باستمرار عن طرق للحد من استخدام المياه في الموقع وإعادة استخدامها لتقليل الضغط على نهر أثاباسكا والبيئة المحيطة به.

استخراج البيتومين

high viscosity slurry pumpبعد استخراج البيتومين من الرمال ، يجب التخلص من بقية المواد الملغومة. وبما أن الرمال النفطية المستخرجة لا تحتوي إلا على نسبة مئوية صغيرة من البيتومين، فإن كمية وافرة من المخلفات تترك في أعقاب استخراجها. ثم يجب إزالة المخلفات من موقع التعدين واستخراج البيتومين للحفاظ على المنجم خاليا من المواد غير المرغوب فيها. تتضمن هذه العملية تجميع المواد في شاحنات ، ونقل المخلفات غير المرغوب فيها خارج الموقع ، وتفريغ مخلفات الرمل والطين في أحواض كبيرة مملوءة بالماء ومبطنة بالطين MFT (المخلفات الدقيقة الناضجة). ثم توجد المخلفات في هذه البرك ومع مرور الوقت ، يساعد الماء والجاذبية على فصل المخلفات الأثقل عن الماء عن طريق السماح للرمال والطين الأثقل بالغرق في قاع البركة. لأسباب بيئية ، تحتاج أحواض MFT هذه إلى التنظيف بشكل روتيني حيث يتم إضافة مخلفات جديدة باستمرار. يبدأ التحدي في الظهور عند محاولة تجريف هذه البرك دون إدخال أي مياه إضافية للقيام بذلك. نظرا لأن المادة التي تحتاج إلى إزالتها تحتوي على مثل هذه الجاذبية / اللزوجة النوعية العالية ، بالإضافة إلى كونها كاشطة للغاية ، فإنها تجعل المهمة شاقة لأي مضخة. كان على المضخات السابقة إضافة الماء واحتاجت إلى استبدال متكرر بسبب التآكل العالي والتجويف بسبب طبيعة المادة ، مما كلف مبالغ كبيرة من المال ووقت توقف الإنتاج فقط للحفاظ على عمل المضخات بسلاسة.

مشاكل في ضخ رمال النفط والمواد المستهلكة

نظرا لأن ضخ الرمال النفطية بشكل موثوق ، سواء كان البيتومين أو النفايات الصلبة الثقيلة ، يمكن أن يكون إنجازا صعبا ، فإن العديد من مشغلي المضخات في صناعة الرمال النفطية يبحثون باستمرار عن مضخة يمكنها تحمل البيئة القاسية الموجودة في مناطق الرمال النفطية. نظرا لأن مضخات المواد الصلبة القياسية للطرد المركزي تفشل في كثير من الأحيان ، فإنها غالبا ما تبحث عن مضخات أكثر قوة وفعالية من حيث التكلفة لتقليل تكاليف الإنتاج الإجمالية وتقليل وقت التوقف عن العمل المرتبط بصيانة المضخة وتآكلها.

بمجرد استخراج غالبية البيتومين من الرمال أثناء عملية التكرير في الموقع ، يتم نقل بقية المواد بالشاحنات إلى حفر كبيرة من صنع الإنسان تسمى أحواض MFT (المخلفات الدقيقة الناضجة) لاستصلاحها بشكل صحيح وفقا للوائح الحكومية.

اعتبارا من عام 2016 ، تعتبر حكومة ألبرتا جميع أحواض المخلفات مرافق تخزين مؤقتة يجب استصلاحها في النهاية بأمر من التوجيه 085. يبلغ مشغلو الرمال النفطية بانتظام عن الحجم الإجمالي للمخلفات الموجودة في أحواض التخزين للحفاظ على قياس سليم للمواد. وفقا لقانون ألبرتا ، يجب استصلاح جميع أحواض المخلفات بالكامل في غضون 10 سنوات بمجرد توقف البركة عن الاستخدام. وسيكون هدف نهاية عمر المنجم لجميع المشاريع يعادل خمس سنوات أو أقل من تراكم حجم مخلفات السوائل. ويلزم القيام بعمليات لتحقيق حالة RTR (جاهزة للاستصلاح) بعد عشر سنوات من انتهاء عمر المناجم.


وفقا للتوجيه 085:
رابط إلى PDF
“تعتبر مخلفات السوائل RTR عندما تتم معالجتها بتقنية مقبولة ، ووضعها في وضعها النهائي ، وتفي بمعايير الأداء. والغرض من هذا السجل هو تتبع أداء مخلفات السوائل المعالجة خلال المرحلة التشغيلية للرواسب لضمان إمكانية استصلاح الرواسب على النحو المتوقع في خطة إغلاق عمر المنجم، في الوقت المتوقع.

من أجل تقييم ما إذا كانت رواسب المخلفات المعالجة النشطة على المسار المتوقع للسماح بإزالتها من مخزون مخلفات السوائل ، يجب أن تحقق معايير الأداء المعتمدة. وسيكون لكل وديعة مخلفات معالجة مؤشرات معتمدة يجب قياسها لتحديد ما إذا كانت معايير الأداء قد تحققت”.

الحل: نقل نفايات بركة MFT باستخدام معدات تجريف مضخة EDDY

تنتج عمليات تعدين الرمال النفطية حجما ملحوظا من النفايات بعد التكرير الذي يحتاج إلى نقله إلى بركة MFT وتنظيفه لاحقا بشكل دوري. عادة ، يفضل مشغلو MFT Pond عدم إضافة مياه إضافية إلى البركة إذا لم تكن هناك حاجة إليها من أجل ضخ أكبر قدر من المواد الصلبة لزيادة الإنتاج مع منع تلف المضخة المستخدمة في هذه العملية. في معظم الحالات ، يحتاج مديرو الموقع أيضا إلى أن يكونوا على دراية دائمة بحالة المضخات التي يستخدمونها في الموقع من أجل منعها من الانسداد أو البلى بسرعة كبيرة. بغض النظر عن الوجهة النهائية أو الاستخدام لعمليات النفايات الرملية والطينية ، يجب أن يكون لديك مضخات الطين عالية المواد الصلبة المناسبة لنقلها للنقل أو التخزين أو المعالجة في الموقع. إن استكشاف الاختلافات في اللزوجة المختلفة والجاذبية النوعية العالية ومضاعفات نفايات الرمال النفطية الكاشطة سيكشف عن سبب كون مضخة EDDY هي الأنسب لهذه المهمة.

تم تصميم مضخة Eddy لنقل الطين عالي الكشط واللزج مع محتوى صلب يصل إلى 70-80٪ اعتمادا على المادة. هذا هو التطبيق المثالي لضخ حمأة الرمال النفطية التي لديها جاذبية نوعية عالية بشكل طبيعي بالقرب من 1.52. يمكن أن تحتوي حمأة الرمال النفطية على ما بين 50-70٪ من المواد الصلبة ، مما يجعلها تطبيقا مثاليا لمضخة EDDY ومنتجات التجريف. تقوم مضخة Eddy بنقل هذه المواد بكفاءة بسبب غرفة النفخ الكبيرة والتصميم المريح للدوار الهندسي. مع هذا التصميم ، هناك القليل جدا من المواد التي تتلامس مع الدوار ، مما يوفر الحد الأدنى من التآكل على المضخة ، مما يضمن عمرا طويلا للمضخة ويقلل بشكل كبير من تكلفة الصيانة لعمر المضخة.

النفط والرمال ، mft - بركة - جرافة - حفارة - مرفق - rv

MFT بركة التنظيف والاستصلاح

التطبيقات: استخراج الرمال النفطية ، نقل البيتومين ، تنظيف بركة MFT

الغرض من هذه الصفحة هو عرض مثال على التطبيق لمساعدتك على تحديد تطبيق الرمال النفطية الخاص بك بشكل أفضل ومعرفة المزيد عن حلول معدات مضخة EDDY لتلبية احتياجاتك في صناعة تعدين الرمال النفطية. هذه هي تطبيقات الرمال النفطية الأكثر شيوعا التي نستخدم معداتنا من أجلها. نحن OEM من الأدوات المعروضة.

التطبيق: ضخ رمل الزيت (المياه المطلوبة)
مادي: رمل الكوارتز السيليكا. خشنة وكاشطة ، في شكل ملاط .

سيناريو استخراج رمال النفط الشائعة:

مضخة الطين EDDY مثالية لضخ ملاط رمل الزيت ، بما في ذلك نقل البيتومين عالي اللزوجة. لا تضخ هذه المضخة الرمل الجاف ، فنحن بحاجة إلى قدم أو قدمين على الأقل من الماء في الأعلى لإنشاء ملاط رملي أو طيني يمكن ضخه بعد ذلك عبر خط أنابيب.

باستخدام مضخة EDDY في تطبيق استخراج رمل الزيت ، يمكنك التعامل مع المواد الأكثر جلخا مع تقليل السدادات ومشاكل الصيانة الأخرى. تسمح لك مضخة EDDY بضخ ملاط رمل الزيت على مسافات تزيد عن 2 ميل بمعدلات إنتاج تصل إلى 600 طن من الطين في الساعة أو 5000 GPM.

فيما يلي عادة مسافات الضخ التي نراها. اتصل بنا مع أرقامك الدقيقة ويمكننا تزويدك بمنحنى مضخة مخصص مصمم خصيصا لوظيفتك.

المسافة: 2300 قدمالارتفاع الرأسي: 25 قدمالإنتاج
: 1210 جيجابت في الدقيقة

المعدات المستخدمة: EDDY مضخة الطين 6 بوصة الإعداد.
وحدة HPU اختيارية: ملحق يعمل بالحفارات أو وحدة طاقة هيدروليكية منفصلة (HPU) لتشغيل ملحق المضخة. يعتمد الخيار المثالي على متطلبات مشروعك.


احصل على منحنى مضخة مخصص

هل تعرف تفاصيل عن مشروعك؟ أخبرنا ويمكننا إنشاء منحنى المضخة الشخصي الخاص بك.

خيارات العلاج للرمال الزيتية

تختلف الخيارات اعتمادا على ما إذا كانت الشركة تخطط للتعامل مع الرمال النفطية ومعالجة البيتومين في الموقع أو نقل المواد إلى مكب نفايات بعيد أو منشأة معالجة. إذا كانت الخطة هي إيداع نفايات الرمال النفطية في بركة MFT أو حاوية تخزين أخرى طويلة الأجل ، فمن الأفضل الاستثمار في مضخة قادرة على إيداع المواد مباشرة في مركبات النقل أو ضخها مباشرة إلى موقع التخلص منها. تعتمد معظم عمليات التجريف على العديد من شاحنات التفريغ باهظة الثمن والمضخات الثانوية وقطع إضافية من المعدات.

مضخة الرمال النفطية EDDY

هذا التطبيق لمضخة Eddy لديه القدرة على إحداث ثورة في صناعة الرمال النفطية. يمكن تقليل نفايات الرمال النفطية بالشاحنات ، مما يؤدي إلى توفير العمل الإضافي وحالات القيادة المرهقة. تعد مضخة EDDY مثالية للعديد من تطبيقات الرمال النفطية ويمكن توصيلها مباشرة بحفارة أو بارجة عائمة أو جرافة لضخ المواد على مسافات تزيد عن ميل واحد للتخلص منها. هذا يلغي الحاجة إلى شاحنات تفريغ مكلفة وكذلك القوى العاملة اللازمة لنقل نفايات البيتومين والرمال النفطية ميكانيكيا. الأسباب التي تجعل مضخة EDDY قادرة على تحريك البيتومين عالي اللزوجة ترجع إلى المبدأ الهيدروديناميكي الذي تخلقه المضخة ، والذي يشبه تيار EDDY للإعصار. تسمح حركة الإعصار هذه بقدرة ضخ أعلى للزوجة والجاذبية النوعية. هذا جنبا إلى جنب مع التسامح الكبير بين الفولوت والدوار يسمح للجسيمات الكاشطة العالية مثل الرمل بالمرور عبر المضخة مع الحد الأدنى من التآكل لمكونات المضخة. يسمح التسامح الكبير لمضخة EDDY أيضا لمضخة EDDY بالاستمرار عدة مرات أطول من مضخات الطرد المركزي دون الحاجة إلى وقت توقف طويل أو قطع غيار. مضخة EDDY هي أدنى مضخة دورة حياة إجمالية في السوق عندما يتعلق الأمر بتحريك الرمال النفطية.

استنتاج

بالنسبة لتعدين الرمال النفطية ، فإن التكلفة ومساحة التخزين اللازمة للتراكم المستمر ونفايات الرمال النفطية والتخلص منها تمثل مشكلة كبيرة. باستخدام مضخة EDDY ، يمكن ضخ الرمال مباشرة في أحواض MFT أو غيرها من سفن التخلص ، متجاوزة الحاجة إلى تخزين النفايات في الموقع. يمكن لمضخة EDDY بعد ذلك ضخ أو تجريف رمال النفايات مباشرة من البرك. وعلى مدار التشغيل، ستوفر هذه العوامل بشكل كبير على المال والعمالة لكل من مواقع الرمال النفطية وشركات معالجة البيتومين.

اتصل بنا لمعرفة المزيد عن دور مضخة EDDY في التعامل مع قصاصات الحفر وغيرها من الملاط عالي اللزوجة. يوفر الحجم الصغير والتصميم الحاصل على براءة اختراع مساحة في حفر التجريف ذات المساحة المحدودة ، مما يتيح مساحة لمزيد من المعدات.

اطلب أو احصل على مساعدة التحديد

دع فريق المبيعات أو الدعم الهندسي لدينا يساعد في العثور على الحل المثالي لاحتياجات ضخ طين الحفر أو اختيار معدات المضخة والحفر. يتصل (619) 258-7020

لماذا مضخات إيدي أفضل –  يسلط الضوء

يوضح هذا الفيديو كيف تنقل مضخة EDDY مواد عالية الطين والمواد الكاشطة. تشمل معدات مضخة النعرات المميزة  الغطاس الذي يتم تشغيله عن بُعد ومضخة تعمل بالغواص ومضخة نعرات ملحقة للحفارة.