염제거 효율 상승을 위한 유동해석 주요인자 분석

Analysis of Main Factors in Fluent Analysis to Increase Salt Removal Efficiency

다수의 유전에서 생산되는 오일에는 물과 염 덩어리, 주로 NaCl이 동반되어 상당한 운영상의 문제를 발생시킨다. 따라서 탈염 및 탈수 설비는 원유 생산 장치에 설치되어 오일 흐름 에 서 수용성 염을 제거하는 경우가 많다. 본 연구는 4가지 변수(온도, 압력, 침전시간, 전압)가 탈염 공정의 성능에 미치는 영향을 분석 하였다 탈염 효율에 대한 주요인자의 영향을 분석하기 위해 CFD 유동해석를 통한 분석을 진행하였다. 염제거를 위해 먼저 용량과 베셀 사이즈를 정해준 뒤 물량과 오일량을 정하고, 전압을 정해 해석하였다. 실제 사용되고 있는 탈염설비를 활용하여 용량과 사이즈를 측정하고, 상사법칙을 이용하여 스케일 다운을 시켜 해석을 진행하였다. 본 연구에 서는 온도와 전기 공급 이 미치는 영향을 파악하기 위한 실험으로 물/오일 비율 및 양을 상수로 고정하였으며, 염도 정도 또한 상수로 고정 하여 해석을 진행 하였다. 온도의 경우 100, 130, 150°C 3가지 케이스로 해석하였으며, 각각의 케이스마다 전기 공급 lOOV를 On/Off 하여 6가지 케이스로 해석을 진행하였다. 해석 분석 결과, 탈염을 위해 온도가 미치는 영향이 아주 큰 경향성을 보였으며, 전기 공급의 경우, 전압을 통한 물과 오일의 유동현상의 경향성을 확인하였다. 차후 연구에서는 온도, 전압, 농도 등의 변수를 다양하게 활용하여 전압과 염도의 상관관계를 연구할 예정이다.