Мероприятия по сокращению потерь

Основным путем уменьшения количественных потерь нефтепродуктов является предотвращение их утечек, переливов и неполного слива. Для этого необходимо прежде всего обеспечить поддержание трубопроводов, резервуаров и оборудования в хорошем техническом состоянии. Достигается это их периодической диагностикой, а также методами профилактических ремонтов (текущих, средних и капитальных). Важным является обеспечение ответственного и внимательного отношения к делу обслуживающего персонала. Для уменьшения качественных потерь нефтепродуктов необходимо прежде всего предотвращать их смешение. При смене содержимого надо обязательно производить зачистку резервуаров и транспортных емкостей. Тем более должен быть исключен прием одного нефтепродукта на остатки другого. По одному трубопроводу допускается перекачка нефтепродуктов, не ухудшающих в значительной степени качества друг друга (принадлежащих к одной группе). Должен быть обеспечен режим перекачки, обеспечивающий небольшой объем смеси в зоне контакта нефтепродуктов. Для предотвращения загрязнения нефтепродуктов механическими применяют внутренние защитные покрытия трубопроводов и резервуаров. Удаление мехпримесей из нефтепродуктов осуществляют их отстаиванием и фильтрованием. Воду, попадающую в нефтепродукты, также отстаивают, а затем дренируют. Уменьшение количественно - качественных потерь обеспечивается проведением мероприятий по борьбе с потерями нефтепродуктов от испарения. Все эти мероприятия могут быть разделены на две группы: 1)уменьшающие объемы "выдохов" резервуаров;

2)уменьшающие концентрацию углеводородов в "выдохах". К первой группе методов относится применение газоуравнительных систем и газовых обвязок, а также организационных мероприятий. Газоуравнительной системой (ГУС) называется система трубопроводов, объединяющих газовые пространства резервуаров с одинаковым нефтепродуктом. Благодаря этому, в тех случаях, когда операция заполнения одних резервуаров совпадает по времени с опорожнением других, часть паровоздушной смеси из заполняемых резервуаров вытесняется не в атмосферу, а в опорожняемые резервуары. Доля паровоздушной смеси, перетекающей из одних резервуаров (сокращение потерь) в другие характеризуется коэффициентом совпадения операций. Его величина определяется на основании обработки данных о приеме и отпуске нефтепродукта. Для большинства нефтебаз величины коэффициентов совпадения операций малы.

Газовая обвязка отличается от ГУС наличием специального газосборника. Он служит для того, чтобы аккумулировать часть паровоздушной смеси при несовпадении операций закачки - выкачки. Благодаря этому сокращение потерь нефтепродуктов при применении газовой обвязки больше, чем при применении ГУС.

Ко второй группе методов относятся применение дисков - отражателей; покрытий, плавающих на поверхности продукта; систем улавливания легких фракций, а также организационных мероприятий.

Диск - отражатель устанавливается под монтажным патрубком дыхательного клапана. С его помощью изменяется направление струи входящего воздуха с вертикального на горизонтальное. Благодаря этому вошедший воздух оттесняет пары нефтепродукта вниз, а сам занимает положение под кровлей. При последующем заполнении резервуара в атмосферу вытесняется этот воздух с примесью паров нефтепродукта, проникших в него, благодаря диффузии а конвекции.

Покрытия, плавающие на поверхности нефтепродукта, уменьшают поверхность испарения и соответственно - скорость насыщения газового пространства резервуара углеводородами. В качестве таких покрытий могут применяться слой микрошариков из пластмасс, либо специального низкоиспаряющегося жидкого состава, имеющего меньшую плотность, чем нефтепродукт, либо жесткая конструкция (понтоны).

Микрошарики изготавливают из фенольно - формальдегидной или карбамидной смолы. Это полые сферы, заполненные азотом, благодаря малому диаметру и небольшой массе, шарики, насыпанные на поверхность нефтепродукта, распределяются по ней в несколько слоев и хорошо закрывают ее.

Однако испытания не только подтвердили достоинство микрошариков, но и выявили их недостатки. Основными из них являются: унос микрошариков при опорожнении резервуаров и последующее засорение фильтров.

Жидкости более легкие, чем нефтепродукт, к менее испаряющиеся называют плавающими эмульсиями. Дисперсионной (несущей) средой в них является вода, а в качестве дисперсной фазы - смеси керосина, глицерина, этиленгликоля, желатина и других компонентов.

Понтоны представляют собой жесткую газонепроницаемую конструкцию, закрывающую не менее 95 % поверхности нефтепродукта, снабженную кольцевым затвором, герметизирующим оставшуюся поверхность.

Понтоны бывают металлические и синтетические. Металлический понтон состоит из металлических коробов - сегментов, расположенных по окружности и соединенных металлическим настилом (мембраной). Синтетические понтоны значительно менее металлоемки. Они различны по конструкции.

Независимо от конструкции все понтоны должны быть заземлены (чтобы избежать разрядов статического электричества), снабжены направляющими (чтобы избежать вращения под воздействием струй нефтепродукта), а также опорами (чтобы обеспечить возможность зачистки и ремонта резервуара).

Однако одним из важнейших узлов любого понтона является уплотняющий затвор между ковром понтона и стенкой резервуара. Потому, что от качества герметизации данного кольцевого зазора во многом зависит величина сокращения потерь нефтепродукта в результате применения понтона.

Уплотняющие затворы в зависимости от конструкции и применяемых материалов разделяют на два типа: жесткие (механические) и мягкие.

Затвор жесткого типа состоит из металлического уплотнительного кольца (или пластины), прижимаемого к стенке системой рычагов и пружин, и мембраны из резинотканевого материала, герметизирующей механическую часть затвора. Недостатками этих затворов является наличие газового пространства под мембраной, а также коррозия элементов конструкции.

Мягкие затворы бывают в виде эластичных оболочек с различными заполнителями (жидкости, воздух), из мягкого пористого эластичного материала и из резинотканевых материалов. К сожалению, жидкостные и пневматические затворы недостаточно надежны вследствие быстрого износа эластичной оболочки. Уплотнительный элемент в затворах из резинотканевых материалов со временем теряет жесткость и провисает, открывая зазор между ковром понтона и стенкой резервуара.

28 Классификация трубопроводов

Технологические трубопроводы классифицируют

По роду транспортируемого вещества технологические трубопроводы разделяются на нефтепроводы, газопроводы, паропроводы, водопроводы, мазутопроводы, маслопроводы, бензопроводы, кислотопроводы, щелочепроводы, а также специального назначения и др.

По материалу, из которого изготовлены трубы, различают трубопроводы стальные, из цветных металлов и их сплавов, чугунные, неметаллические.

По условному давлению транспортируемого вещества трубопроводы разделяют на вакуумные, низкого давления,, высокого давления и безнапорные, работающие без избыточного давления.

По температуре транспортируемого вещества трубопроводы подразделяются на холодные, нормальные и горячие.

По степени агрессивности транспортируемого вещества различают трубопроводы для неагрессивных, малоагрессивных, среднеагрессивных сред.

По месторасположению трубопроводы бывают внутрицеховые и межцеховые.

Внутрицеховые трубопроводы по конструктивным особенностям могут быть обвязочные и распределительные. Внутрицеховые трубопроводы имеют сложную конфигурацию с большим количеством деталей, арматуры и сварных соединений. Межцеховые трубопроводы характеризуются довольно длинными прямыми участками со сравнительно небольшим количеством деталей, арматуры и сварных соединений.

29 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ТРУБОПРОВОДОВ

Технологическая схема представляет собой безмасштабную схему трубопроводных коммуникаций (с оборудованием), при помощи которых обеспечивается весь комплекс операций по приему, отпуску и внутрибазовым перекачкам нефтепродуктов.

Для составления технологической схемы необходимо иметь: данные по грузообороту, а также перспективы развития объектов. Для нефтебаз технологическая схема должна обеспечить внутрибазовую перекачку из резервуара в резервуар любым насосом в пределах определенной группы нефтепродуктов с сохранением их качества и количества и предусматривать возможность перекачки по одному трубопроводу нефтепродуктов одной группы, близких по своим физико-химическим свойствам.

Технологическая схема называется двухпроводной, когда к каждому резервуару подсоединено два трубопровода, позволяющих производить одновременно закачку и выкачку нефтепродуктов, зачистку и удаление осадка из резервуара и др.

Однопроводные коммуникации применяют в основном на временных передвижных нефтебазах, которые должны быстро развертываться, а также для резервуаров небольшой емкости и раздаточных резервуаров при малой производительности отпуска.

Технологическая схема позволяет оператору производить управление технологическими операциями, а проектировщику – сделать заказ на запорную арматуру.

На технологической схеме каждая линия трубопроводов имеет свое обозначение, а запорная арматура – нумерацию.

Внутренние трубопроводы работают периодически к их протяженность ограничивается пределами территории объекта.

 

30 Обычно выделяют шесть – семь таких зон:

· зона железнодорожного приема и отпуска, включающая железнодорожные сливоналивные устройства, насосные и компрессорные станции, хранилища жидкостей в таре, погрузочно-разгрузочные площадки, лаборатории, технологические трубопроводы различного назначения, операторные помещения и другие объекты, связанные с проводимыми операциями;

· зона водного приема и отпуска определяется морскими или речными пирсами и причалами, насосными станциями, технологическими трубопроводами, операторными, манифольдами и другими сооружениями, обеспечивающими сливо-наливные операции в транспортные емкости;

· зона резервуарного хранения включает резервуары, технологические трубопроводы, газосборники, газовые обвязки, насосные, операторные, манифольды и др.;

· зона розничного отпуска – автоэстакады, устройства для налива нефтепродуктов в автоцистерны, разливочные, хранилища для нефтепродуктов в таре, цеха затаривания нефтепродуктов, цеха регенерации отработанных масел, маслоосветительные установки, насосные, оперативные площадки чистой и грязной тары, автовесы, погрузочные площадки, лаборатории и т.д.;

· зона очистных сооружений – буферные резервуары, песколовки, нефтеловушки, флотары, фильтры, биофильтры, хлораторные, азонаторные, пруды-отстойники, пруды-испарители, шлаконакопители (иловые площадки);

· зона подсобных зданий и сооружений – ремонтно-механические мастерские, пропарочные установки, котельные, малярные цеха, электростанции и трансформаторные подстанции, распределительные пункты, водопроводы, склады для тары и материалов, цеха по ремонту оборудования;

зона административно-хозяйственная – объекты противопожарной службы, административные здания, столовые, проходные, гаражи, объекты охраны и т.д.

Вид арматуры. По способу перемещения запорного или регулирующего органа и его конструкция арматура подразделяется на задвижки, вентили, клапаны, краны и т.д.

У задвижек запорный или регулирующий орган перемещается вдоль уплотнительных поверхностей корпуса перпендикулярно оси потока продукта. Задвижки могут быть полнопроходными и суженными, в последних диаметр отверстия уплотнительных колец меньше диаметра трубопровода.

По форме запорного органа задвижки подразделяются на клиновые и параллельные Преимущество задвижек - малое гидравлическое сопротивление (в 3040 раз меньше, чем у вентилей

У вентилей запорный или регулирующий орган перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока транспортируемого вещества.

в отличие от кранов и задвижек вентили имеют повышенное гидравлическое сопротивление, т.к. потоку рабочей среды приходится менять свое направление. Чтобы уменьшить гидравлическое сопротивление, применяют прямоточные вентили, у которых золотник в открытом положении не мешает проходу рабочей среды.

Клапаны по назначению подразделяются на запорные, регулирующие, предохранительные, обратные, перепускные, отсечные, дыхательные.

Запорные клапана предназначены для перекрытия потока транспортируемого вещества.

Регулирующие клапана служат для регулирования давления или количества транспортируемого вещества.

Предохранительные клапаны предназначены для защиты трубопроводов и оборудования от недопустимого давления путем сброса транспортируемого вещества. Они приводятся в действие либо давлением среды на клапан, либо посредством импульса (побудителя) от вспомогательного клапана небольшого диаметра.

Предохранительные клапаны бывают рычажные и пружинные: одинарные и двойные. У двойных клапанов два запорных органа (два затвора) размещены в одном корпусе.

Обратные клапаны пропускают транспортируемое вещество только в одном направлении и автоматически закрываются при его обратном движении. Клапаны предохраняют трубопроводы, аппараты и машины от попадания в них при прекращении работы продукта из потока обратного направления.

Перепускные клапаны поддерживают давление рабочей среды на требуемом уровне путем перепуска ее через ответвление трубопровода.

Отсечными называются клапаны, предназначенные для быстрого перекрытия потока вещества.

Дыхательные клапаны предназначены для выпуска накопившихся паров или воздуха и предотвращения образования вакуума.

Кранами называется арматура, в которой запорный или регулирующий орган в форме тела вращения или части его поворачивается вокруг своей оси, перпендикулярной оси потока транспортируемого вещества. По конструкции затвора краны подразделяются на конусные, шаровые и цилиндрические. Шаровые краны, широко применяемые, имеют шаровую пробку, которая обеспечивает малое гидравлическое сопротивление и высокие эксплуатационные качества. По способу уплотнения затвора краны могут быть натяжные и сальниковые. В натяжных кранах затвор уплотняется подтягиванием гайки, навернутой на нижний конец пробки, которая проходит через дно корпуса: в сальниковых

 

Вопрос 31