Способ наполнения резервуара с понтоном

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а более конкретно к хранению нефти, и может быть использовано при эксплуатации резервуаров с плавающими понтонами. Цель изобретения - упрощение способа и снижение затрат. Новым является то, что процесс наполнения резервуара с понтоном производится с производительностью, при которой учитывается зависимость высоты взлива нефти от высоты понтона и ширины щели между понтоном и стенкой резервуара, что предотвращает вынос нефти на понтон и исключает его потопление.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 В 65 D 88/34.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4246601/23-13 (22) 19.05. 87 (46) О? .02. 90. Бюл. Р 5 (71) Государственный институт по

° проектированию и исследовательским работам в нефтяной промышленности

Гипровостокнефть" (72) В.Н.Дегтярев (53) 62 1.642.3(088.8) (56) Нефтепромысловое дело и транпорт нефти. 1984, Р 8, с. 45. (54) СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ РЕЗЕРВУАРА

С ПОНТОНОМ (57) Изобретение относится к нефтяной

Изобретение относится к нефтяной промышленности,, в частности к xpaseнию нефти, и может быть использовано при экплуатации резервуаров с плавающими понтонами.

Цель изобретения - упрощение способа при одновременном снижении затрат.

Обеспечение условий проведения приема подачи нефти в резервуар с понтоном позволяет исключить вынос нефти на понтон и тем самым предотвратить потопление понтона и как

Следствие упростить способ и снизить затраты.

Способ осуществляется следующим образом.

Наполнение резервуара с понтоном производят с производительностью, определяемой в зависимости от высоты вэлива нефти, высоты понтона и ширины щели между понтоном и стенкой резервуара по следующей формуле:

2 промышленности, в частности к хранению нефти, и может быть использовано при эк сплуат ации резервуаров с плавающими понтонами. Цель изобретенияупрощение способа и снижение затрат.

Новым является то, что процесс наполнения резервуара с,понтоном npol I изводится с производительностью, при которой учитывается зависимость высоты вэлива нефти от высоты понтона и ширины щели между понтоном и стенкой резервуара, что предотвращает вынос нефти на понтон и исключает его потопление.

15840-hA (1- ††) ну

10Р

Я

11 а. G .t ï (1- — — Р -15840 Ь h d

Н 1.

1ОР где (1 — производительность закачки нефти в резервуар, м /ч, h — высота понтона, м;

Ф вЂ” ширина щели между понтоном и стенкой резервуара, м; — время разгазирования нефP ти, ч; — время разрушения пены„ ч; а,Ь вЂ” коэффициенты;

С вЂ” газовый фактор, нм /мз;

РH - давление насыщенных паров нефти, кг/см ;

1 - удельный вес нефти, т/мз;

Н - высота влива нефти в резервуаре, м.

Нефть, поступающая в резервуар, представляет собой свободную затоп- . ленную струю, Площадь резервуара, на которой раэгаэируется нефть, ограни1541141 чЕна стенкой резервуара и окружностью с центром в точке пересечения оси входного патрубка и стенки резервуара. Радиус этой окружности числен5 нО равен длине струи х, на которой идет процесс разгазирования и определяется через среднеинтегральную скорость струи.

Время прохождения t нефти в виде

s топленной струи расстояния х в рез рвуаре зависит от производительн сти закачки и определяется соотн шением

t=a. x+bg, (1) где а,b — коэффициенты, получаемые сфответствующими расчетами с использованием зависимостей для затопленной сгруи.

Время разгазирования нефти линейн ) зависит от высоты влива .ее в резервуаре — (1- — --), Нf

P 10P„ (2) где tp — время разгазирования нефти гфи атмосферном давлении.

-Из (1) и (2) следует, что длина с(груи, на которой происходит ее раэгаэирование в резервуаре, равна

° (1- ----)+Ь (1

НT

1ОР„ х— (3) а

30

Весь газ, выделившийся в объеме резервуара, определяемом площадью раэгаэирования нефти и высотой влива нефти в резервуаре, может в виде neHgl прорваться в зазор между понтоном и. стенкой резервуара по длине части оКружности, определяемой уравнением х

1=(0р+0„) arcsin0 5 Э +0 (4) где D u D „ — диаметр соответственно

P резервуара и понтона.

40

Время разрушения пены, образующейся в проце ссе разгазирования по)55 ступающей в резервуар нефти, линейно зависит от давления, при котором про1 сходит разгаэирование, т.е. от высоты уровня нефти в резервуаре и равПри разложении функции arcsin в

45 степенной ряд погрешность от удержания только первого члена ряда составдяет величину порядка 10%. С учетом этого и формулы (3) уравнение (4) запишется в виде

1 (!.. (1 — - — )+b!)). (5)

2 2 Н а 1 10Рн няется величине t„(1- ††), где t„— н время разрушения иены при атмосферном давлении.

На создание пены уходит примерно половина выделившегося иэ нефти газа, фактический объем которого линейно связан с противодавлением столба нефти в резервуаре над затопленной струей нефти.

Таким образом, объем пены, образующийся в резервуаре за время, равное времени полного разрушения пены, равен

U =0 5 G g t (1- - — )2. ну

1РР

Предельно допустимой производительностью затопления резервуара с точки зрения предотвращения потопления понтона является такая, при которой объем образующейся в резервуаре пены равен объему щели U =h d 1, т,е. при выполнении равенства

0 5. G Q t (1- — — ) =h

Н.г

10Р„

После соответствующих преобразований предельно допустимая производительность заполнения резервуара равна

Hf

4 4 h I i - 1- - — -)

10Р)(Ч- — — — — — — —— а G t (1- -> — ) -4 4 b-h J

Н

10Р)((6)

При размерностях параметров, входящих в формулу (6): ((м /ч); h, а", Н(л(3; t P, t „(z); Р„(кг/см ); у (т/M );

G нмЗ /MÇ

15840 h d t (1- - — )

Ну

10Рн и — — — — — — —— а- С-t (1- — --) -15840 Ь-h d

Ну

10Р (7)

Способ осуществляют следующим образом.

Резервуар РВС-20000 с понтоном необходимо заполнять нефтью удельного веса y=0 840 т/м и газовым фактором

G=1,5 нм /м . Давление насыщенных паров нефти Р)(=0,42 кг/см, время раэгазирования нефти при атмосферном давлении и =60 с, время разрушения пены

t„=60 с, расчетные коэффициенты а и b равны соответственно 1,3 и 0,0057, высота понтона h=0,4 м, ширина щели между понтоном и стенкой резервуара =0,2 м.

Замеряют высоту влива нефти, находящейся в резервуаре к моменту его раполнения, она составляет 2,06 и.

1541141 6

15840.h -/-с . (1- — — )

10Рн

Q- — — — — — — — — ——

Hy а.G < (1- — — ) -15840 Ъ h.

10Pц

5 где размерности: (мз /ч 3; h,d, Н (и 1 °

"p tn Ec ); Р„(кг/см 3 ° у(/м 1 °

G (нмз /мз ) Определяют максимально допустимую производительность заполнения резервуара с точки зрения непотопляемости понтона по соотношению

Формула изобретения

Способ наполнения резервуара с понтоном, включающим подачу нефти в резервуар с последующим измерением высоты влива, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью упрощения способа и одновременного снижения затрат, подачу нефти осуществляют с производительностью в зависимости от высоты . понтона и ширины щели между понтоном и стенкой резервуара, определяемой неравенством

Составитель Г.Парчина

Редактор А.Мотыль Техред П.Олийнык Корректор С.Черни

Заказ 258 Тираж 510 Подписное

ВНИКЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,)01

15840 -О, 4 6-2 60 (1- - - — - — )

1О О 42Q=

2 06 О р4 л — - — — — — — — — --1344 6 м /ч у /

1,3 1,5 60 (1- — — — — ) -.15840 Π0057 Π4-0 2

10.0,42

1 t У

Заполнение резервуара провели с 15840 h d t (t- ††)

Н) производительностью 1260 м /ч, т.е. Q

10Pн ниже 1344,6 м /ч. Нефти в коробах 15 а.G-t (1- - — ) -15840.Ъ h

10Р понтона после заполнения резервуара н обнаружено не был где Q — производительность закачки о наружено не было. нефти, м /ч, h - Высота понтона, и;

cP - ширина щели между понтоном и стенкой резервуара, м;

tp - время раэгазирования нефти, ч;

Н - высота влива нефти в резервуаре, м; у - удельный вес нефти, т/м ;

P„ - давление насыщенных паров нефти, кг/см а,b - коэффициенты, получаемые расчетами с использованием зависимостей для затопления струи

G — газовый фактьр, нм /м ; — время разрушения пены, ч.