Эффекты ультразвукового воздействия на высоковязкую нефть

Abstract

В работе исследовано влияние ультразвукового воздействия с частотой 21 кГц на физико-химические свойства высоковязких нефтей. Эксперименты показали, что такая обработка снижает вязкость нефти на 13%. Добавление высокомолекулярных углеводородов в нефть повышает её вязкость, но при этом снижает эффективность ультразвуковой обработки. Основным механизмом снижения вязкости является акустическая кавитация, которая разрушает крупные молекулы углеводородов. Кроме того, изменяется групповой состав нефти: наблюдается снижение доли смол и увеличение содержания насыщенных углеводородов. Также были выявлены закономерности ультразвукового нагрева жидкостей. Ультразвуковое воздействие сопровождается генерацией колебаний в звуковом диапазоне частот, и такие механические вибрации могут дополнительно способствовать снижению вязкости, что требует дальнейших исследований. Полученные результаты открывают новые перспективы для совершенствования процессов добычи, переработки и транспортировки нефти.