В2. Краткая история развития, современное состояние, перспективы системы нефтепродуктообеспечения

В начале нефтехранилища называли склады, потом стали называть нефтебазы, затем предприятия по нефтепродуктообеспечению, потом опять вернули нефтебазы.

1878 – постороен первый стальной резервуар, сделана первая железнодорожная цистерна, спущено на воду первое наливное судно, сооружен Д.И.Менделеевым первый в России трубопровод протяженностью 9 км.

1897 – открыта первая Российская нефтебаза (склад братьев Семеновых), сейчас это 1-ая Московская нефтебаза.

1. Основные сведения по НБ

Основные нормативные документы по проектированию и эксплуатации нефтебаз:

1) СНиП 2.11.03-93 – Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы и правила.

2) ВНТП – 5 – 95 – Временные нормы технического проектирования предприятия по нефтеобеспечению.

3) Правила технической эксплуатации нефтебаз.

1.1. Типы, группы и категории НБ

Нефтебаза – это самостоятельное предприятие, но также она может входить в состав других предприятий.

Различают следующие типы нефтебаз:

1) по функциональному назначению:

ü перевалочные;

ü распределительные;

ü перевалочно-распределительные;

ü базы хранения;

2) по транспортным связям:

ü железнодорожные;

ü автомобильные;

ü трубопроводные;

ü водные;

ü комбинированные;

3) от свойств или номенклатуры хранимых нефтепродуктов:

ü для легковоспламеняющихся нефтепродуктов (светлых);

ü для темных нефтепродуктов;

ü общего назначения;

Группа нефтебаз определяется по величине годового грузооборота (всего 5 групп).

Категория нефтебазы определяется общей вместимостью резервуарного парка и вместимостью наибольшего резервуара: I, II, IIIа, IIIб, IIIв.

1.2. Производственные операции НБ

Все операции на нефтебазе делятся на:

1) основные – прием, хранение и отпуск (большими и малыми партиями) нефти или нефтепродуктов;

2) вспомогательные – регенерация, компаундирование(смешение с достижением определенных качеств), изготовление тары.

1.3. Объекты НБ. Генплан НБ. Размещение объектов.

Для эффективного выполнения своего назначения на нефтебазе устанавливаются различные объекты и сооружения. С этой целью территорию нефтебазы разделяют на зоны и участки, учитывая технологические, противопожарные, экологические и санитарно-гигиенические требования.

На территории базы существуют следующие зоны:

1) основная (производственная) – включает в себя участки железнодорожных, автомобильных, водных и трубопроводных операций;

2) вспомогательная (подсобная) зона- водоснабжение, противопожарная защита, очистные сооружения, эл.снабжение, подсобные здания.

Генеральный план нефтебазы представляет собой строго определенное изображение расположения объектов на территории. Основа генплана – топографический план местности. На генплане, кроме объектов, имеются:

ü сетка квадратов, которая привязана к реперной точке;

ü горизонтальные линии, соединенные одинаковой геодезической отметкой;

ü роза ветров

1.4. Технологическая схема НБ

Технологическая схема – это безмасштабное изображение технологических объектов и т/п. Она должна отвечать определенным требованиям, важнейшим из которых является минимальная длина соединительных линий. Над соединительными линиями указывают диаметр, толщину стенки и длину соответствующего участка. Запорная арматура представлена задвижками. Они имеют свою нумерацию.

Основными элементами схемы является обвязка резервуаров и обвязка насосов. Чаще всего насосы нефтебаз используются одиночно, т.е. не соединяются между собой. Это обусловлено небольшими значениями напоров и расходов при нефтебазовских операциях.

Насос

 

Обвязка резервуаров:

1) Однопроводная;

 

2) Коллекторная.

В процессе проектирования генплан и технологическая схема они составляются на основе указания в СНиП «Склады нефти и НП» и норм проектирования НТП 5-95

1.5. Основная рабочая обязательная документация НБ

1) Технический паспорт, содержащий перечень и краткую характеристику сооружения и установленного оборудования, показатели деятельности нефтебазы и др. сведения;

2) Журнал осмотра и ремонта оборудования, зданий и сооружения нефтебаз;

3) Экологический паспорт нефтебазы, характеризующий уровень ее воздействия на окружающую среду;

4) Паспорт санитарно-технического состояния производственных объектов;

 

1.6. Краткая характеристика свойств нефтепродуктов

На самостоятельное изучение: топливо, масла и смазки.

Свойства, определяющие проектирование объектов и их последующую эксплуатацию. Данные определения приведены из ГОСТ 26098-84 «Нефтепродукты. Термины и определения».

1. Нефтепродукт	Готовый продукт, полученный при переработке нефти
2. Жидкое нефтяное топливо	Жидкий нефтепродукт, удовлетворяющий энергетические потребности путем превращения химической энергии углеводородов в тепловую
3. Эксплуатационное свойство нефтепродукта	Свойство нефтепродукта, проявляющееся при производстве, транспортировании, хранении, испытании, применении и их характеризующее совокупность однородных явлений при этих процессах
4. Физико-химическое свойство нефтепродукта	Составная часть эксплуатационного свойства нефтепродукта, характеризующая совокупность однородных явлений, определяемая в лабораторных условиях
5. Прокачиваемость нефтепродукта	Эксплуатационное свойство, характеризующее прокачку нефтепродукта через трубопроводы, фильтры, сепараторы, отверстия и зазоры
6. Температура начала кристаллизации нефтепродукта	Температура, при которой в нефтепродукте начинается образование кристаллов в условиях испытания
7. Температура застывания нефтепродукта	Температура, при которой нефтепродукт теряет подвижность в условиях испытаний
8. Испаряемость нефтепродукта	Эксплуатационное свойство, характеризующее способность нефтепродукта переходить из жидкого в газообразное состояние
9. Фракционный состав нефтепродукта	Состав нефтепродукта, определяющий количественное содержание фракций, выкипающих в определенных температурных пределах, остаток и потери при перегонке в заданных условиях
10. Летучесть нефтепродукта	Физико-химическое свойство, определяющее давление насыщенных паров нефтепродукта
11. Воспламеняемость нефтепродукта	Эксплуатационное свойство, характеризующее пожаро- и взрывобезопасность смеси паров нефтепродукта с воздухом
12. Температура вспышки нефтепродукта	Минимальная температура, при которой происходит кратковременное воспламенение паров нефтепродукта от пламени в условиях испытаний
13. Горючесть нефтепродукта	Эксплуатационное свойство, характеризующее способность нефтепродукта к горению в условиях его применения и испытания
14. Детонационная стойкость	Физико-химическое свойство, определяющее способность бензина сгорать без взрыва в двигателе с искровым зажиганием
15. Октановое число	Показатель, указывающий детонационную стойкость бензина в единицах эталонной шкалы
16. Динамическая вязкость нефтепродукта	Мера внутреннего трения нефтепродукта, равная отношению тангенциального напряжения к градиенту скорости сдвига при ламинарном течении ньютоновской жидкости
17. Кинематическая вязкость нефтепродукта	Отношение динамической вязкости к плотности нефтепродукта
18. Тиксотропность нефтепродукта	Физико-химическое свойство, определяющее изменение реологических характеристик при постоянной температуре в результате разрушения структурного каркаса пластичного нефтепродукта при деформировании, а также дальнейшее изменение этих характеристик после прекращения деформирования
19. Пенетрция	Показатель, указывающий глубину проникновения конуса иглы под действием собственной силы тяжести в испытуемый нефтепродукт в течение заданного времени
20. Токсичность нефтепродукта	Эксплуатационное свойство, характеризующее воздействие нефтепродукта или продуктов его сгорания и разложения на человека или окружающую среду

 

2. Ж/д нефтегрузовые операции

2.1. Ж/д тупики, эстакады, цистерны

.

На территории НБ устраиваются рабочие тупики, маневровые тупики, тупики для обслуживания тарных складов и для удобства формирования маршрутов – обгонные или сквозные тупики. Средства транспортировки являются ж/д цистерна (тележка и котел). ЖДЦ делятся по видам транспортируемых продуктов, по грузоподъемности, по числу осей и по наличию специального оборудования.

Нижний Сливной Прибор: 60 т. – 1; 90,120 т. – 2.

Большинство цистерн оборудованы НСП, герметичным элементом которых является пара = диск + седло. В последнее время появился НСП с шаровым клапаном, который ликвидировал недостатки предыдущих устройств.

Для обслуживания ж/д цистерн на тупиках устанавливаются эстокады. Ж/д эстокада представляет собой галерею, изготовленное из сборных ж/б или стальных элементов. Эстокада содержит мостики для обслуживания цистерн, сливо-наливные устройства, технологические и вспомогательные т/п. Еще можно встретить так называемые бункера предназначенные для перевозки высоковязких битума и гудрона.

2.2. Сливо-наливные устройства

Их можно подразделить на 2 группы: для верхнего и для нижнего слива-налива. Для погрузки-выгрузки одиночных цистерн используются одиночные стояки для верхнего слива-налива и установки нижнего слива-налива. И те и другие представляют собой шарнирно-соединенные трубы.

Для обслуживания ж/д маршрутов (нескольких цистерн) используются групповые установка, которые монтируются на эстокадах. Самые распространенные Автоматизированные Системы Налива (АСН).

2.3. Типовые схемы (системы) слива-налива ж/д цистерн

Различают верхний и нижний слив-налив. Различают схемы налива: самотеком, принудительный налив (или с помощью насосов). Различают слив: верхний, нижний. Они могут быть самотечные и принудительные. Различают также самотечный открытый (каналы) и самотечный закрытый слив-налив (т/п).

2.4. Расчет сливо-наливного фронта

Целью расчета является определение числа и мощности сливо-наливных устройств. Обычно известен грузооборот данного сливо-наливного пункта. В зависимости от поставленной задачи проектной или эксплуатационной меняется порядок применения используемых формул.

Порядок расчета:

1) По известной величине грузооборота определяется суточный грузооборот с учетом неравномерности поставки нефтепродуктов и подачи цистерн.

2) По величине суточного грузооборота определяется число маршрутов или отдельных цистерн, подаваемых на НБ.

3) Определяется число необходимых эстокад, которое рассчитывается отдельно для завоза и вывоза нефтепродукта.

4) Определяется длина эстакады на основе числа цистерн для каждого нефтепродукта в маршруте.

5) Определяется число сливо-наливных устройств.

Формулы см. в «Проектирование и эксплуатация НБ» [17].