- •Мазмұны
- •6.1 Мұнай эмульсияларына әсер ету әдістерінің жіктелуі ...................................................88
- •1 Мұнай, газ және қабат суының құрамы және физика-химиялық қасиеттері
- •1.1 Мұнайдың құрамы, жіктелуі және негізгі физикалық-химиялық қасиеттері
- •1.2. Мұнай газының құрамы мен қасиеті
- •Мұнайгазының тығыздығын көбінесе қалыпты жағдайға арнап, газдың компоненттік құрамынан шыға отырып мына формула бойынша анықтайды:
- •Қабат суының тығыздығы мен тұтқырлығы
- •2 Қоспалардың физика-химиялық қасиеттері
- •3.1 Мұнай эмульсияларының түзілуі
- •3.2 Мұнай эмульсиясының жіктелуі
- •3 Мұнай эмульсиялары
- •3.3 Мұнай эмульсиясының физикалық-химиялық қасиеттері
- •3.4 Мұнай эмульсияларының беріктігі
- •Бақылау сұрақтары:
- •Бақылау сұрақтары:
- •4 Мұнайдан газды бөлудің технологиялық есебі
- •4.1 Мұнайгаз айырғыштарының мiндетi және олардың жіктелуі
- •Айырғыштардың конструкциясы мен жұмысы
- •Айыру қондырғыларының түрлері
- •4.4 Айырғыштарды газ және сұйық бойынша өткiзу қабiлетiне есептеу
- •4.4.1 Айырғыштардың жұмысына әсер ететiн факторлар
- •4.5 Тік гравитациялық айырғышты газ бойынша өткізу қабілетіне есептеу
- •4.6 Тік гравитациялық айырғышты сұйық бойынша өткізу қабілетіне есептеу
- •4.7 Көлденең гравитациялық айырғышты есептеу
- •4.8 Табиғи газдарға арналған айырғыштар
- •4.8.1. Газды айырғыштардың негізгі түрлері және олардың мұнайгазды айырғыштардан айырмашылығы
- •4.8.2 Газды айырғыштарды газ бойынша өткізу қабілетіне есептеу
- •5 МұнаЙ-газ кәсіпшілік құбырлары
- •5.1 Құбырлардың жіктелуі
- •5.2 Құбырлардың гидравликалық есебі
- •5.2.1 Бір фазалы сұйықтардың құбырлар бойымен изотермиялық қозғалысы кезіндегі гидравликалық есебі
- •5.2.2 Құбырлар бойымен ньютондық емес сұйықтарды (тұтқырлығы жоғары және парафинді мұнайлар) тасымалдау
- •Шеңберлі құбырдағы сұйықтардың қозғалысы кезінде тұтқырлықты үйкеліс жөніндегі Ньютон заңына сәйкес жанама кернеуiнің теңдеуі мына түрде жазылады:
- •5.2.3 Сұйықтардың изотермиялық емес қозғалысы кезінде құбырларды есептеу
- •5.2.4 Мұнай газын жинау үшін газ құбырларын есептеу
- •Қарапайым құбырлардың гидравликалық есебінің негізгі теңдеулері:
- •Күрделі құбырлардың гидравликалық есебі
- •Төртінші бөлшектегі мұнай жылдамдығы
- •Бақылау сұрақтары:
- •6 Мұнай кәсіпшілігінде эмульсияларды бұзу әдісі
- •6.1 Мұнай эмульсияларына әсер ету әдістерінің жіктелуі
- •Деэмульсация процесінің негізгі үш кезеңіне байланысты мұнай эмульсияларына әсер ету әдістерінің жіктелуі 6.1-кестеде көрсетілген.
- •Мұнай эмульсияларын бұзуда қолданылатын деэмульгаторлар
- •6.2.1 Деэмульгаторлардың жіктемесі және оларға қойылатын талаптар
- •6.2.2 Негізгі деэмульгаторлардың қасиеттері
- •6.3 Мұнай эмульсияларын бұзудың негізгі әдістері
- •6.3.1 Мұнайды сусыздандыруға арналған тұндырғыштар
- •Диаметрлері белгілі тамшылардың шөгу жылдамдығын анықтау.
- •Бақылау сұрақтары
- •Мұнай резервуарлары, олардың міндеті және жіктелуі
- •7.1 Резервуарлардың атқаратын қызметi мен түрлерi
- •Мұнайды резервуарларда сақтау кезiнде шығынды болдырмау
- •7.3 Резервуарлардағы мұнайдың жеңiл фракцияларының шығынын анықтау
- •7.4 Резервуардағы тауарлық мұнайдың мөлшері мен сапасын өлшеу
- •7.5 Резервуарларды тазалау және жөндеу
- •Әдебиеттер тізімі
- •Энергетика және мұнайгаз индустриясы факультеті Мұнай-газ инженериясы кафедрасы
7.5 Резервуарларды тазалау және жөндеу
Резервуарларды пайдалану кезiнде, оларды резервуарда жинақталып қалған мұнайдың «өлi қалдығынан» немесе парафиндiк шөгiндiлерден, сонымен қатар тотығу өнiмдерiнен, тауарлы мұнай астындағы су мен механикалық қоспалардан аралық тазартуды жүйелі түрде жүргiзiп отырады.
Мұнай резервуарлары арнайы оқытылған және дайындалған қызметшілермен тазартылуы керек. Ең қиын операцияларға өзінен-өзi өртенуге қабiлеттi пирофорлық шөгiндiлердi тазарту болып табылады. Олар күкiрттi мұнайларды сақтау кезiнде пайда болады және негiзiнен күкiрттi темiрден ( Fe2S3 ) тұрады және де күкiртсутегінiң темiрге және оның тотықтарына әсер етуiнен түзiледi. Аралық тазартусыз резервуарларды ұзақ уақыт бойы пайдалану аталмыш шөгiндiлердiң едәуiр көп жиналуына (1,5м дейiн) әкеп соқтырады. Тазалау алдында резервуар мұнайдан толық босатылуы керек, ”өлi” қалдық арнайы тазартқыш құрылғымен – жуу машинасы ММ-4-пен тазартылады, ол насадкалы айналмалы головкадан тұрады. Жуу сұйығы 0,8-1,2 МПа қысыммен берiледi де, жуу головкасын айналдыратын турбинканы қозғалысқа келтiредi.
Тазартқаннан кейiн жөндеу үшiн резервуарды мұнай буынан босатады, ол үшiн барлық люктарды ашып, оны буландырады, содан соң оны желдету мен толық салқындатуға қалдырады, артынан оны ыстық сумен жуады.
Резервуарды iшкi тоттанудан сақтау үшiн оның қабырғалары құм-арынды аппаратпен өңделедi, құрғағанша сүртіледi де тауарлы мұнай астындағы судың биiктiк бойына резервуардың қабырғаларын эпоксидтi шайырлармен және лактармен қаптайды.
Бақылау сұрақтары
1. Тауарлы парк резервуарларының саладағы қызметi мен көлемi.
2. Резервуарлардың түрлерi.
3. Тауарлы резервуарларда қандай негiзгi жабдықтар орнатылады және
олардың қызметi?
4. Резервуарлардың кiшi және үлкен “тыныс алуы” дегенiмiз не?
5. Резервуарларды тазалау мен оларды тоттанудан сақтауды қалай
жүргiзедi?
Резервуарларда мұнайды сақтағандағы мұнайдың жеңіл фракцияларының шығынын есептеу
Есеп 7.1
Жартысына дейін (Нг = 0.5 Н) толтырылған көлемі 4600 м3 (d = 22.8 м, H = 11.4 м, қақпақтың конусының биіктігі h = 0.47 м) болат цилиндрлі тік резервуардың маусым айындағы бір «кіші дем алу» кезіндегі мұнай шығынын анықтау керек. Мұнайдың бастапқы қайнау температурасы tнк = 46 оС. Орташа атмосфералық қысымы Ра = 105 Па. Маусым айындағы ауаның орташа температурасы tbср = 17.8 оС. Айдағы орташа минималды температура tbmin = 12.3 оС. Резервуардағы газ кеңістігінің температурасының ауытқу амплитудасы Δtг = 27.8 оС.
Берілгені: V = 4600 м3; tнк = 46 оС; Д = 22.8 м; Ра = 105 Па; Н = 11.4 м;
tbср = 17.8 оС; h = 0.47 м; tbmin = 12.3 оС; Нг = 0.5 Н; Δtг = 27.8 оС;
Табу керек: Gtмд =?
Табу керек:
Резервуардағы газ кеңістігінің температурасын анықтаймыз:
а) Орташа айлық ауа температурасының ауытқуы:
Δtb = 2(17.8 - 12.3) = 11 оС
б) минимальная температура в газовом пространстве резервуара:
tгmin = tbmin = 12.3 оС
в) Максималды резервуардағы газ кеңістігінің температурасы:
tгmax = tгmin + Δtг = 12.3 + 27.8 = 40.1 оС
Мұнайдың жоғарғы қабатындағы температурасы:
Резервуардағы газ кеңістігіндегі мұнай өнімдері мен мұнай буының көлемдік концентрациясын анықтаймыз:
а) ол үшін, мұнай өнімдері мен мұнай қаныққан буының қысымға тәуелділік графигін (8.1 суретті қара), пайдалана отырып қаныққан булар қысымын анықтаймыз Py болғандағы tbcmin и tbcmax:
Py1 = 0.027 МПА и Py2 = 0.04 МПа
б) сәйкес бу концентрациясы:
в) орташа көлемдік концентрация:
Мұнай буларының молекулалық массасын анықтаймыз:
Мб = 60 + 0.3 * tк + 0.001 * tк 2 = 60 + 0.3 * 46 + 0.001 * 46 2 = 75.9 кг/(кмоль)
Бір «кіші дем алу» кезіндегі мұнай шығыны
где Т1 = tгmin + 273, Т2 = tгmax + 273.
Есеп 7.2
7.1 есебінің шарты бойынша бір «үлкен дем алу» кезіндегі мұнай шығынын анықтау керек.
Шешімі:
График бойынша (сурет 7.2) орташа температурадағы мұнайдың қаныққан буының орташа қысымын анықтау
tbccp = tbcp = 17.8 оС, при t = 17.8 оС Py = 0.035 МПа
Резервуардың газ кеңістігіндегі мұнай буының орташа көлемдік концентрациясы:
Резервуардың газ кеңістігіндегі орташа температура:
Бір «үлкен дем алу» кезіндегі сйымдылықты пайдалану коэффициенті 0.95 болғандағы мұнай шығыны:
Сурет 7.2 – Мұнайдың қаныққан буының температурадан тәуелділігі:
1- жеңіл мұнайлар, ρ = 800 кг/м3; 2- орташа мұнайлар, ρ = 870 кг/м3 ;
3- ауыр мұнайлар, ρ = 970 кг/м3
Өзіндік жұмысқа тапсырма
Есеп 7.1
Белгілі бір деңгейге дейін толтырылған көлемі (V) болат цилиндрлі тік резервуардың бір «кіші дем алу» кезіндегі мұнай шығынын анықтау керек. Мұнайдың бастапқы қайнау температурасы tнк. Орташа атмосфералық қысымы Ра = 105 Па. Айдағы ауаның орташа температурасы tbср. Айдағы орташа минималды температура tbmin. Резервуардағы газ кеңістігінің температурасының ауытқу амплитудасы Δtг және мұнай тығыздығы ρ берілген.
Вариант бойынша тапсырмалар 7.2- кестеде берілген.
Есеп 7.2
7.1 есептің шарты бойынша бір «үлкен дем алу» кезіндегі резервуардың сұйыққа толу көлемі 95% болғандағы мұнай шығынын анықтау керек. Вариант бойынша тапсырмалар 7.2-кестеде берілген.
7.2-кесте
Вариант |
V, м3 |
Толтыру дәрежесі |
tнк, оС |
tв ср, оС |
tв min, оС |
Δ tг, оС |
ρ, кг/м3 |
1 |
3370 |
1/3 |
55 |
18 |
14 |
28 |
900 |
2 |
4866 |
1/2 |
50 |
20 |
15 |
33 |
840 |
3 |
2157 |
1/2 |
46 |
19 |
15 |
32 |
840 |
4 |
4866 |
1/3 |
60 |
17 |
13 |
29 |
900 |
5 |
10950 |
2/3 |
55 |
21 |
15 |
33 |
900 |
6 |
4866 |
2/3 |
43 |
19 |
15 |
32 |
840 |
7 |
3370 |
3/4 |
53 |
18 |
14 |
28 |
860 |
8 |
10950 |
3/4 |
62 |
20 |
12 |
27 |
870 |
9 |
4866 |
1/2 |
60 |
17 |
13 |
29 |
900 |
10 |
2157 |
3/4 |
46 |
19 |
15 |
32 |
850 |
11 |
3370 |
1/2 |
46 |
21 |
15 |
29 |
900 |
12 |
4866 |
1/3 |
60 |
19 |
13 |
33 |
840 |
13 |
2157 |
2/3 |
55 |
18 |
15 |
32 |
860 |
14 |
4866 |
2/3 |
43 |
20 |
15 |
28 |
870 |
15 |
10950 |
3/4 |
53 |
17 |
14 |
27 |
900 |
16 |
4866 |
3/4 |
62 |
19 |
12 |
29 |
850 |
17 |
3370 |
1/2 |
60 |
18 |
13 |
32 |
900 |
18 |
10950 |
3/4 |
46 |
20 |
15 |
29 |
840 |
19 |
4866 |
1/2 |
46 |
19 |
13 |
28 |
900 |
20 |
2157 |
1/3 |
60 |
17 |
14 |
33 |
840 |
21 |
3370 |
1/2 |
55 |
21 |
15 |
32 |
840 |
22 |
4866 |
1/2 |
50 |
18 |
15 |
29 |
900 |
23 |
2157 |
1/3 |
46 |
20 |
13 |
33 |
900 |
24 |
4866 |
2/3 |
60 |
19 |
15 |
32 |
840 |
25 |
10950 |
2/3 |
55 |
17 |
15 |
28 |
900 |
26 |
4866 |
3/4 |
43 |
21 |
14 |
27 |
850 |
27 |
3370 |
3/4 |
53 |
19 |
12 |
32 |
900 |
28 |
10950 |
1/2 |
62 |
18 |
13 |
28 |
840 |
29 |
4866 |
3/4 |
60 |
20 |
15 |
27 |
860 |
30 |
2157 |
1/3 |
50 |
17 |
15 |
29 |
870 |
