به تدریج که عمر بازدهی چاه نفت سپری می شود مقدار آب همراه با نفت بالا می رود که مقداری از این آب بصورت آزاد می باشد که به راحتی می توان آن را جدا کرد ومقدار دیگری از آن بصورت ذرات پراکنده در نفت باقی می ماند که با استفاده از راههای شیمیایی ، حرارتی والکتریکی از نفت جدا می شود اینک به شرح مختصری  از آن می پردازیم .

     وقتی که نفت تولید شده از چاه وارد کارخانه بهره برداری شد درلوله های ارتباط مشترک مقدار 5  الی 50 قسمت در میلیون ماده شیمیایی تضعیف کننده امولسیون ( دمولسی فایر ) در نفت تزریق می کنند ( میزان تزریق بستگی به مقدار آب نمک ، سیالیت و درجه حرارت نفت دارد ) پس از اینکه نفت از گاز جدا شد وارد مخزن کارخانه "Degassing Tank" شده و آخرین مرحله جداسازی گاز از نفت  صورت می گیرد. 

     چون حجم این مخزن زیاد است ونفت درآن به مدت زیادی ساکن میماند قطرات  امولسیون موجود در نفت ته نشین می شوندکه می بایست وقتی که سطح آن بالا آمد مرتبا آن را تخلیه کرد . واگر این مخزن وجود نداشته باشد از دستگاه تفکیک سه قسمتی  استفاده می شود .

     در مرحله بعدفشار نفت خروجی بوسیله تلمبه تقویت کننده از مخزن بهره برداری به واحد نمک زدایی فرستاده می شود که از اینجا کار واحد نمک زدایی آغاز می شود نفت ارسال شده وارد مخزن ائتلاف کننده میگردد در قسمت ورودی این مخزن مقداری آب شرین تزریق می شود وبه دلیل ساختمان خاصی که این مخزن دارد مقدار دیگری از امولسیونها از نفت  جدا می شود وبصورت قطرات آب ته نشین و به صورت خودکار تخلیه می شود نفت خروجی از بالای مخزن دارد مخزن نوسان گیر می شود این مخزن علاوه بر اینکه کار ذخیره  نفت را انجام می دهد نوسان فشار نفت راخنثی می کند و پس از آن نفت بوسیله تلمبه تقویت کننده  وارد گرم کنندهها  می شود .

     در اثر گرم شدن غلظت نفت کاهش می یابدواین عمل باعث تضعیف دیواره خارجی دور امولسیون موجود در نفت می شود (در مورد نفتهای سبک در هوای گرم از گرم کننده استفاده می شود) و نفت بعداز گرم شدن به قسمت ورودی ائتلاف کننده های الکتریکی میرسد که در اینجا هم مقداری آب شیرین وماده شیمیایی ( دمولسی فایر ) به آن تزریق می شود و به در این قسمت بوسیله روش الکتریکی   ( 21000 الی 17000ولت ) آخرین ذرات پراکنده در نفت ته نشین شده و بطور خودکار تخلیه می شود.

     نفت بدون نمک ازبالای دستگاه ائتلاف کننده الکتریکی خارج بکارخانه بهره برداری ارسال می شود این نفت دارای مقدار بسیار ناچیزی آب نمک  می باشد که به سختی قابل جدا شدن است و جدا کردن آن مقرون به صرفه نمی باشد .

     یادآوری می کنم آبی که از مخزن  ائتلاف کننده برقی ویا ائتلاف کننده ثقلی خارج می شود دارای مقداری نفت همراه می باشدکه بوسیله مخزن کف گیر نفت آن گرفته می شود و آب آن هم به گودال و خارج از کارخانه و یابه چاه نفت مرده ای تزریق میشود .

     در قسمتهای بعدی ما به اختصار در مورد مراحل کلی کارهای تعمیرات اساسی مخازن نفت بخصوص مخازن نفت موجود در نمک زدایی بوسیله پرسنل تعمیرات اساسی و کلیه نکات ایمنی و تعمیراتی که باید انجام دهندتا یک مخزن  و اعمالی که روی این مخازن انجام می دهند صحبت خواهیم کرد  ،  وکلیه  مراحل کار را از ابتدا از کارهای اداری ، اعم از کارهای مقدماتی ، تدارکاتی و اجرایی و وظایف افراد عملیات را توضیح خواهیم داد .

     دوباره یادآوری میکنم  که نگهداری صحیح واصولی از مخازن ودستگاههای موجود در صنعت نفت باعث بالا رفتن عمر مفید این دستگاهها وبازدهی بیشتر خواهد شد و باید نگهداری رامقدم بر تعمیرات  بدانیم وتعمیرات به موقع هم باعث نگهداری بیشتر دستگاهها خواهد  شد به همین دلیل و بنا به اهمیت زیادی که این مخازن دارند کلیه کارهای عملیاتی تا پایان تعمیرات این مخازن را توسط پرسنل تعمیرات اساسی شرح خواهیم داد.

مشکلات وجود آب نمک در نفت

• وجود آب نمک همراه نفت باعث سوراخ شدن خط لوله ، خوردگی در دستگاههای بهره برداری و تلمبه ها می شود.
• ته نشین شدن املاح و رسوبات نمکی درون دستگاهها باعث پایین آمدن فشار و مسدود شدن درون آنها و نتیجتاً ترکیدن دستگاه و بازدهی پایین خواهد شد .
• چنانچه نفت همراه نفت بالا باشد برجهای تقطیر را سوراخ که تعمیر یا تعویض آنها هزینه های بسیار بالایی را در بر دارد .

 علاوه بر موارد ذکر شده چنانکه آب نمک از نفت جدا نشود قسمتی از حجم مخازن و لوله های حامل نفت را اشغال که صرفه اقتصادی ندارد.

کارخانه نمک زدایی (Desalting Plants)

     با توجه به چهار مورد ذکر شده بالا در قسمتهای ( نواحی ) مختلف تولید مناطق پس از کارخانه بهره برداری ( تفکیک گاز از نفت ) اقدام به احداث کارخانه های جدا کننده آب نمک همراه نفت نموده اند که به آنها کارخانه های نمکزدایی می گویند.

نحوه جدا سازی آب نمک همراه نفت :

     برای بهتر شدن آب نمک همراه نفت بایستی عملیات تفکیک گاز را از نفت به طریق مطلوب انجام تا برای ته نشینی بهتر قطرات آب نمک عملیات دستگاههای نمکزدایی را مختل نسازد .

     برای بهتر جدا شدن گاز از نفت در واحدهای بهره برداری مثل بی بی حکیمه 2 نفت نمکی را در آخرین مرحله به مخزن بی گاز کننده (Degasing Tank)  و در  واحدهای دیگر بهره برداری به مخزن آزمایش یا بهره برداری هدایت و نفت عادی از گاز را به واحد نمک زدایی ارسال می کنند . بهترین روش استفاده از مخزن گاز زدا می باشد چون خروجی نفت بالاتر از سطح آب می باشد .

     پس از رسیدن نفت از واحد بهره برداری به کارخانه نمک زدایی چون قطرا ت آب نمک به صورت مجزا از نفت درون نفت هستند قطرات درشت آن در ته مخازن ته نشین می شوند . عمل جدا شدن قطرات درشت آب نمک را عمل سقوط آزاد آب گویند .

     قسمتی از ذرات آب نمک به قدری کوچک بوده و ارتباطی با هم ندارند که عمل جدا سازی آنها مشکل بوده و برای جدا سازی آنها در واحدهای نمک زدایی به مخزن ته نشینی هدایت تا برای مدت 36 ساعت ائتلاف قطرات تقریباً به هم پیوسته و ته نشین شوند .

     البته قبل از ورود به این مخزن در واحدهای بهره برداری به نفت نمکی ماده تعلیق شکن دیمولسی فایر (Demulsi Fire) تزریق می کنند. آب ته نشین شده در مخزن ائتلاف کننده ثقلی چون حاوی قطرات آب نمک می باشد از پایین مخزن به طرف مخزن کف گیر هدایت می شود.

     پس از ته نشین شدن آب نمک نوز مقادیر جزئی از آن در نفت موجود می باشد که به آن امولشن(Emulsion ) می گویند .

 برای جدا سازی به دو صورت که تقریباً با هم توآم بوده عمل میکنند:

     1-از تزریق مواد شیمیایی و جریان الکتریسیته برای به هم پیوستن ذرات ریز و ته نشین شدن قطرات آب نمک .

     2-با تزریق آب شیرین Dilution  Water . این آب که نمک آن به مراتب کمتر از نمک همراه نفت بوده و با تزریق آن نمک همراه نفت را جذب و ته نشین می نماید .

    با خارج نمودن آب تزریقی و استمرار تزریق آب شیرین آب نمک همراه نفت کمتر خواهد شد .

      علاوه بر تزریق مواد شیمیایی ، جریان الکتریسیته ، تزریق آب شیرین ، وجود حرارت برای جدا شدن آب نمک ضروری بوده و با آزمایشاتی که به عمل آمده بهترین درجه حرارت برای انجام این عمل 50 یا 90 الی 120 درجه فارنهایت می باشد که این عمل در مناطق فقط در تابستان امکان پذیر بوده و برای سایر فصول اقدام به نصب وسایل گرم کننده Pre heater می نمایند .

عوامل مهم در ته نشین شدن آب نمک همراه نفت :

     1-کم بودن غلظت نفت .

     2-بزرگ بودن قطرات آب نمک موجود در نفت .

     با توجه به انجام عملیاتهای مختلف در گرفتن نمک نفت بزرگ بودن قطرات آب نمک موثرترین عامل در ته نشین شدن آن و کم شدن نمک خروجی در هر مرحله از عملیات نمکزدایی می باشد .در تمامی مراحل جدا سازی آب نمک آب جدا ساخته از نفت از پایین دستگاهها به خارج هدایت می شود. قطرات آب نمک موجود در نفت را از امولشن ذرات مطلق موجود از یک مایع در مایع دیگر که قابلیت جذب یکدیگر را امولشن می گویند .

     ذرات آب نمک را فاز داخلی و نفت که آن را احاطه نموده است فاز خارجی می نامند.