Применение противотурбулентных присадок на отечественных нефтепроводах

 

Назначение противотурбулентных присадок - обеспечить ламинарный режим течения топлива при перекачке по трубопроводу. При определенных значениях плотности жидкости, скорости движения потока и характеристиках трубопровода спокойное ламинарное течение переходит в турбулентное, обусловленное пульсациями давления в пристеночной области. Это создает дополнительное сопротивление, доля которого в случае маловязких жидкостей доходит до 80% от общего гидравлического сопротивления. Соответственно возрастают затраты энергии на перекачку. Впервые противотурбулентные присадки были использованы в 1979 г. при перекачке нефти по трансаляскинскому нефтепроводу. Присадка вводилась в поток жидкости на насосных станциях и при дозировке около 0,001% вдвое снижала потери напора на участке 48 км.

 

 

Технология ввода присадки в поток в трубопровод

 

Способы ввода присадок потока могут быть различными. Основным условием является обеспечение высокой степени перемешивания депрессора и нефти. Если присадка представляет собой пасту или твердые гранулы, то она предварительно растворяется в заданном соотношении в нефти или другом углеводородном растворителе в специальном резервуаре и уже в виде концентрата впрыскивается через форсунку дозировочным насосом в нефтепровод. В месте ввода депрессора режим течения нагретой нефти должен быть турбулентным, что создает хорошие условия для распределения присадки по всему объему перекачиваемой нефти.

Механизм действия малых полимерных добавок на поток в трубопроводе

 

Противотурбулентные присадки представляют собой линейные полимеры с высокой молекулярной массой - сотни тысяч и миллионы а.е.м. Длинные нитевидные молекулы располагаются вдоль движения жидкости и сглаживают пульсации давления. В общем случае, чем выше молекулярная масса полимера, тем эффективнее присадка.
Эффективные концентрации присадок строго ограничены в пределах 0,001-0,01%. Это объясняется влиянием концентрации на состояние молекул полимера в растворе. При слишком малых концентрациях молекулы находятся в растворе в виде изолированных глобул; при слишком больших - наблюдаются межмолекулярные взаимодействия, мешающие работе присадки.

 

Общие вопросы последовательной перекачки нефтепродуктов по магистральным трубопроводам

Технология последовательной перекачки

85. Механизм смесеобразования. Смешение жидкости в трубопроводе при изменении скорости перекачки

86. Механизм смесеобразования. Смесеобразование при последовательной перекачке нефтепродуктов различной вязкости

87. Одномерная модель турбулентного перемешивания. Основнвые формулы для определения эффективного коэффициента диффузии

Определение объема смеси. Мероприятия по использованию смеси на конечном пункте трубопровода

 

Факторы, влияющие на смесеобразование

Влияние режима перекачки

Влияние остановки перекачки

Влияние обвязки насосных станций. Первичная технологическая смесь.

Влияние объема партий перекачиваемых нефтепродуктов

Применение разделителей при последовательной перекачке

 

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА НЕФТЕПРОДУКТОВ

Гидравлическое описание работы участка нефтепродуктопровода при вытеснении одного нефтепродукта другим

Нефтепродуктопроводы с промежуточными перекачивающими станциями

Согласование работы нефтепродуктопровода с промежуточными перекачивающими станциями. Дросселирование

Самотечные участки нефтепродуктопроводов

Остаточный объем нефтепродукта в трубе

КОНТРОЛЬ ПОСЛЕДОЛВАТЕЛЬНОСТИ ПЕРЕКАЧКИ

Контроль последовательности перекачки

Ультразвуковые приборы контроля за движением смеси

Контроль смеси нефтепродуктов по плотности

 

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВНАИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЕПРОДУКТОПРОВОДОВ

Исходные положения и допущения при проектировании нефтепродуктопроводов

Перераспределение напоров в процессе смены жидкостей в трубопроводе

Расстановка насосных станций при последовательной перекачке по системе «из насоса в насос»

Некоторые особенности процесса последовательной перекачки нефтей и нефтепродуктопроводов, при неполной загрузке трубопроводов

ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

 

Общая характеристика нефтебаз

 

Нефтебаза - это комплекс зданий, сооружений и устройств для приёма, хранения, перегрузки с одного вида транспорта на другой и отпуска нефти и нефтепродуктов. Различают перевалочные, призаводские и распределительные нефтебазы. Перевалочные нефтебазы предназначены для перегрузки с одного вида транспорта на другой или на тот же вид транспорта: из морских танкеров и барж в речные, из ж.-д. маршрутов в отдельные цистерны и т.п. Призаводские нефтебазы бывают сырьевые (приём, хранение сырья, подлежащего переработке, подготовка его к переработке) и товарные (приём нефтепродуктов с установок, хранение нефтепродуктов и отгрузка). Как правило, сырьевые и товарные нефтебазы объединяются в одно хозяйство, располагаемое на территории, общей с заводом, или в непосредственной близости от него. Распределительные нефтебазы снабжают непосредственно предприятия, а также отпускают нефтепродукты в мелкой таре. Формально они делятся на областные, районные, железнодорожные, водно-железнодорожные, водные, трубопроводные и глубинные. Нефтебазы этого типа имеют ограниченный район действия, ёмкость резервуарного парка их сравнительно небольшая. Многие нефтебазы одновременно выполняют смешанные функции — перевалочных, заводских и распределительных.

Для объектов хранения и перевалки нефтепродуктов можно сформулировать список выполняемых проектных работ:

1) Проектирование перевалочных и распределительных нефтебаз (нефтехранилищ);

2) Проектирование товарно-сырьевых парков промышленных предприятий (призаводских нефтебаз);

3) Проектирование морских перевалочных нефтебаз, нефтяных терминалов;

4) Разработка проектов расходных складов нефтепродуктов небольшой мощности;

5) Проектирование нестандартных баз хранения ГСМ, например с подземными резервуарами (для гражданских и военных стратегических объектов и северных территорий);

6) Разработка документации на замену и модернизацию технологического оборудования действующих нефтебаз;

7) Разработка проектной документации на реконструкцию и расширение резервуарных парков действующих нефтебаз;

8) Приведение систем пожарной и промышленной безопасности нефтебаз к современным стандартам и требованиям НТД;

9) Проектирование отдельных систем и объектов: сливо-наливных эстакад, резервуарных парков, систем противопожарной защиты, систем автоматики и автоматизации;

10) Восстановление утраченной проектной документации на старые нефтебазы;

Классификация нефтебаз

 

Условно все нефтебазы можно разделить на две группы. К первой группе относятся нефтебазы, являющиеся самостоятельными предприятиями, а также товарно-транспортные и сырьевые цеха нефтяных промыслов, нефтеперерабатывающих заводов и магистральных трубопроводов, располагающих мощным резервуарным парком (более 2000 м3). Ко второй группе относятся нефтебазы, входящие в состав предприятий и имеющие общий объем резервуарного парка для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов не превышающий 2000 м3. Такая классификация использовалась согласно нормам, действовавшим в 1970г.

Нефтебазы представляют собой комплекс сложных многофункциональных инженерно-технических сооружений с объектами различного производственно-хозяйственного назначения, выполняющие задачи бесперебойного и надежного снабжения потребителей нефтью и нефтепродуктами и обеспечивающие необходимые условия приема и отпуска нефтепродуктов, сбор, отгрузку и регенерацию отработанных масел.

Обычно нефтебазы классифицируются по:

назначению: оперативные, хранения и гражданского запаса;

основному виду транспорта: железнодорожные, трубопроводные, водные, глубинные;

виду проводимых операций: перевалочные, распределительные и перевалочно-распределительные;

объему резервуарного парка:

нефтебазы первой группы подразделяются на три категории: нефтебазы с общим объемом резервуаров более 100 тыс.м3, общим объемом резервуаров от 20 до 100 тыс.м3, общим объемом резервуаров до 20 тыс.м3 включительно;

на складах второй группы допускается хранение в наземных хранилищах 2000 м3 легко воспламеняющихся продуктов и 10000 м3 горючих продуктов, в подземных – 4000 м3 и 20000 м3 соответственно.

виду хранимого продукта: для светлых и для темных нефтепродуктов.