Сокращение потерь нефти при трубопроводном транспорте и хранении

Очистка внутренней поверхности НП.

В перекачиваемых нефтях и н/прод содержаться примеси, растворенный или в кристаллах парафин, асфальто-смолистые вещества, которые при определенных условиях осаждаются на стенках труб. Частицы перечисленных веществ, смешиваясь, образуют отложения (в % по массе до 60% парафина, 20% асфальтенов, 35% смол, 5% мехпримесей, 20% воды), которые представляют собой плотную, прочную, трудносмываемую массу, что приводит к уменьшению сечения т/п снижению пропускной способности и энергозатратам на перекачку.

Факторы, влияющие на отложение парафина:

- физико-химические свойства перекачиваемой нефти;

- изменение температурного режима (постеп. охлажд.);

- характер перекачки (с остановками);

Парафин выделяется в виде кристаллов, образующих парафиновую массу. Отложения неравномерны вдоль т/п(незначительны в начале и конце участка из-за температур). В нижней части трубы отложений меньше, чем в верхней (мехпримеси, двигаясь снизу сдирают отложения).

Наиболее эффективным методом очистки является механическая очистка с помощью скребков. Существует несколько конструкций скребков, отличающихся друг от друга чистящими элементами: диски, ножи, проволочные щетки.

Основные требования к скребкам:

- должны сохранять эффективность при прохождении больших расстояний, т. е. должны быть износостойкими, обладать хорошей проходимостью, через задвижки, колена, отводы, косые стыки;

- просты по конструкции и дешевы.

Для пропуска должны быть выполнены следующие условия:

- одно проходное сечение по всей длине;

- равнопроходная запорная линейная арматура;

- отводы и повороты с радиусом изгиба не более 5 диаметров очищаемого т/п;

- внутр. поверхность т/п не должна иметь выступающих деталей кроме сигнализаторов прохождения очистного устройства.

Для предупреждения остановок скребка из-за значительного накопления перед ним парафина допускается проводить частичный сброс отложений в аварийные земляные амбары на участке между НС.

Местонахождение застрявшего скребка определяют по формуле L = QDt / V,

где L - км, расстояние от камеры запуска до поршня,

Q – производительность Н/П,

Dt – отрезок времени после запуска скребка,

V – объем нефти в единице длины т/п.

Для очистки т/п его необходимо оборудовать камерами запуска и приема скребка, системой контроля и автоматического управления процессом очистки.

Существуют также комбинированный способ, когда вместе с запуском скребков производят обработку специальными химическими реагентами.

Сокращение потерь нефти при трубопроводном транспорте и хранении

I. Характеристика нефти, подготовленной к транспорту:

- из твердой фазы - это мех. примеси, выпадающие при отстое в осадок (песок, глина, цемент, частички парафина);

- из газовой фазы - это предельные у/в парафинового ряда (метан, этан, пропан, тяжелые у/в);

- из жидкой фазы - смесь нефти и воды.

II. Объекты потерь нефти:

- на промыслах;

- при транспортировке и хранении - резервуарные парки, насосные агрегаты, линейная часть ТП.

III. Причины потери нефти при транспортировке и хранении:

- разрывы и свищи по всей трассе движения нефти;

- разливы и переливы при эксплуатации резервуаров;

- испарение легких фракций со свободной поверхности нефти в резервуарах;

- промывка и очистка резервуаров и оборудования нефтеперекачивающих станций;

- потери с водой в нефтеловушках

IV. Причины нарушения герметичности нефтепроводов:

- коррозионные разрушения (от наличия серы);

- механические повреждения (аварии на НП);

- заводские дефекты (применение стали, нарушение геометрии трубы при ее изготовлении, изменение толщины стенки).

V. Обнаружение утечек нефтепродуктов из нефтепроводов и резервуаров.

1. Методы обнаружения утечек нефти из ТП:

1) визуальный;

2) зондовый;

3) гидравлический.

1) Визуальный заключается в регистрации места повреждения н/п при его патрулировании (объезд, обход, облет, …).

2) Зондовый метод обнаружения утечек заключается в пропуске через НП с потоком нефти специальных устройств - зондов, фиксирующих места повреждения по длине ТП, кроме того зонд снабжен специальными пишущим устройством.

3) Гидравлический метод основан на изменении гидравлических показателей нефти (давления, расхода).

2. Потери и утечки нефтепродуктов из резервуаров:

1) испарение при малых и больших дыханиях;

2) дефекты днища;

3) неплотность в кровлях.

Резервуары различают:

- товарные V до 1000 м³;

- сырьевые V до 10000 м³.

1) Потери нефтепродуктов от испарения при малых дыханиях в резервуарах связаны с суточными колебаниями температуры газового пространства резервуара. В товарных резервуарах происходит испарение со свободной поверхности нефти, а в сырьевых резервуарах из-за большого количества нефти происходит испарение нефти со свободной поверхности и кроме этого происходит дополнительная сепарация (нефть кипит), отсюда выделяется большее кол-во растворенного газа и потери от испарения из сырьевых резервуаров в два раза выше потерь нефти из товарных резервуаров.

VI. Основные направления борьбы с потерями нефтепродуктов.

1. Устранение утечек из ТП через трещины и свищи:

- с помощью разъемных муфт, аварийных хомутов;

- с помощью герметизирующих средств (эпоксидная смола с отвердителями, жидкая смесь синтетической резины с эпоксидной смолой).

2. Сокращение потерь нефтепродуктов из резервуаров достигается за счет:

- уменьшения объема газового пространства;

- уменьшение амплитуды колебания температуры газового пространства;

- применение газо-уравнительной системы обвязки резервуаров (ГУС).

+ для уменьшения газового пространства резервуаров применяются плавающие крыши, металлические или пластмассовые понтоны и слой микрошариков или эмульсии. Микрошарики представляют собой полые микроболоны фенольных и карбидных смол. Понтоны плавающих крыш изготавливаются из пенопласта типа ПВХ, тексталита, различных сочетаний полиэфирных и эпоксидных смол и алюминия. В качестве уплотнительного материала применяются (для понтонов) резинотканевые или пластмассовые.

+ для уменьшения амплитуды колебания температуры пространство резервуаров с целью снижения потерь от малых дыханий устанавливаются лучеотражающие экраны и проводится водяное охлаждение резервуаров или покрываются белой краской.

3.Виды ремонтов МГНП.

В общем случае ремонт лин.части ГНП подразделяется на: плановый и внеплановый (аварийный).

1. Плановые ремонты осущ. в соответствии с системой планово-предупредит. ремонтов (ППР).

Система ППР – это совокупность организационно-технич. мероприятий по надзору, технич.обслуж. и ремонту оборуд., проводимых по заранее составленному плану.

Сущность системы ППР заключ. в том, что после отработки каждой ед.оборуд. заданного числа часов, независ. от ее технич. состояния, проводится определ. вид планируемого обслуживания.

Система тех. обслуж. и рем. лин.части должна предусматривать:

- осмотр и обследование; - тех.обслуживание; - текущ.ремонт; - кап.ремонт; - аварийно-восст. ремонт; - испытание/переиспыт.; - сбор в обработку и анализ информ. об технич. состоянии лин. части.

Целью осмотра явл-ся определение технич.сост.оборуд. и коммуникации, обнаруж. нарушения правил технич.эксплуатации ГНП и правил охраны магистр.трубопр., выявление утечек, оголений и т.д.

В зависимости от особенностей, степени повреждений и износа оборуд., а также от трудоемк. рем.работ различают: текущий, средний и кап. ремонты.

Текущий ремонт – это комплекс рем.работ по поддержанию лин. части и ее оборудования в исправном сост. по повыш. надежности в эксплуатации.

Текущий рем. трубопр. осущ. в течение всего года по графику, в основном без сниж. Р в ГП силами эксплуатац. персонала.

Капитальный ремонт – основной вид ремонта МГНП, выполняемый в соответствии с действ.правилами производства работ при наличие утвержденного проекта на отключенном уч-ке тр-да.

Под капитальным ремонтом магистр.трубопроводов понимают комплекс технич. мероприятий, направленных на полное или частичное восстановление лин.части до проектных характеристик.

К аварийному (внеплановому) ремонту относятся работы, связанные с ликвидацией аварии в результате разрывов тр-да, закупорок тр-да, поломок оборудования, приводящих к полной или частичной остановке и т.д.

4.Способы производства капитального ремонта НП.

По характеру выполняемых работ кап. ремонт делят:

1.капремонт с заменой изоляции без восстановления несущей способности стенки трубы.

2.капремонт с заменой изоляции с восстановлением несущей способности стенки трубы.

3.выборочный ремонт.