Способ последовательной перекачки нефтепродуктов

 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при последовательной перекачке разносортных нефтепродуктов. Целью изобретения является снижение энергозатрат при регулировании производительности за счет согласования режимов работы насосной станции при последовательной перекачке разносортных нефтепродуктов с насыщением газом более вязких нефтепродуктов. При этом соблюдают условие равенства производительности и напора станции при перекачке газонасыщенного и маловязкого нефтепродукта. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 17 D 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ лн

Н

ГЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4632463/31-29 (22) 06.12.88 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Уфимский нефтяной институт (72) Ю. А. Фролов, В. Ф. Новоселов, А. А. Коршак и Л. Р. Валиева (53) 621.643 (088.8) (56) Антипьев В. Н. Утилизация нефтяного газа. М.: Недра, 1983.

Коршак А. А., Тугунов П. И. Регулирование работы насосных станций при перекачке газонасыщенных нефтей, ВНИИОЭНГ, 1981.

Патент США № 3648713, кл. 137/1, кл. F 17 D 3/02, 1972.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и предназначено преимущественно для последовательной перекачки разносортных жидкостей.

Целью изобретения является повышение эффективности последовательной перекачки путем снижения затрат, связанных с необходимостью дросселирования энергии, развиваемой насосной станцией (НС) в период смены более вязкого (тяжелого) продукта менее вязким (легким), например дизтоплива и бензина, согласование режимов работы НС при перекачке бензина и дизтоплива, а также снижение смесеобразования.

Поставленная цель достигается тем, что согласование режимов работы НС при последовательной перекачке осуществляют путем изменения газонасыщенности более вязкого продукта, т. е. более вязкий (тяжелый) нефтепродукт — дизтопливо — насыщают газом, например пропаном в количестве 1,7 — 1,8 нм /м, и создают усло„„SU„„1603133 А 1

2 (54) СПОСОБ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ

ПЕРЕКАЧКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при последовательной перекачке разносортных нефтепродуктов. Целью изобретения является снижение энергозатрат при регулировании производительности за счет согласования режимов работы насосной станции при последовательной перекачке разносортных нефтепродуктов с насыщением газом более вязких нефтепродуктов. При этом соблюдают условие равенства производительности и напора станции при перекачке газонасыщенного и маловязкого нефтепродукта. 1 ил. вия перекачки, удовлетворяющие выражению: где Q, Н вЂ” соответственно производительность и напор станции при перекачке газонасыщенного дизтоплива;

Q>, Я вЂ” соответственно производительность по бензину и дегазированному дизтопливу.

Hi, Н вЂ” напор, развиваемый станцией при перекачке соответственно бензина и дегазированного дизтоплива;

 — коэффициент объемного увеНЯ личения дизельного топлива при насыщении газом: (1+х 1-)0 3.

1603133

55 х=О 0795 . р 49 р 0з53, Р„= р г р, р — соответственно плотность газа и плотность дегазированного дизтоплива;

à — газовый фактор =) 2043 ° (— 750)огузо роР4ь ро ы ц — динамическая вязкость дегазированного дизтоплива;

m — показатель степени в уравнении

Лейбензона.

Это является существенным отличием от известных ранее способов последовательной перекачки разносортных жидкостей, в том числе, способов регулирования работы НС при смене продуктов.

На чертеже представлена принципиальная технологическая схема для осуществления способа последовательной перекачки нефтепродуктов в газонасыщенном состоянии.

Технологическая схема состоит из магистрального трубопровода 1, головной перекачивающей станции (ГНС), промежуточных насосных станций (ПНС) и конечного пункта (КП).

В состав ГНС входят подпорная 2 и основная насосная 3, подводящие трубопроводы

4 для приема нефтепродуктов в резервуарный парк (РП) 5, поступающих с нефтеперерабатывающего завода (НПЗ) или другого эксплуатационного участка трубопровода, подводящий газопровод 6 от какого-либо источника газа, например газовой сети, с регулятором давления 7 и фильтром 8, инжектором 9, позволяющим дозировать требуемое количество газа в нефтепродукт на обводной линии и подавать этот нефтепродукт с газом в сатуратор

10, а также камеру пуска (приема) скребков и разделителей 11.

Промежуточные насосные станции размещают по трассе нефтепродуктопровода согласно гидравлическому расчету. В состав

ПНС входят насосная станция 12, связанная через камеру приема (пуска) разделителей 13 с магистральным трубопроводом 1 и служащая для поддержания необходимого давления при перекачке, буферносепарационная емкость 14, связанная с насосной станцией 12 системой внутристанционных трубопроводов через регулятор давления 15, камерой смешивания 16 с инжектором 17. В системе внутристанционных трубопроводов предусмотрена свеча 18 для аварийного сброса газа на факел.

Конечный пункт магистрального нефтепродуктопровода содержит РП 19 для приема нефтепродуктов, который осуществляется через концевую сепарационную установ- ку 20, соединенную с камерой приема разделителей 21, по трубопроводу 22 через фильтр и узел замера 23 с подключен5

35 ным резервуаром для смеси 24. Концевая сепарационная установка 20 имеет трубопровод 25 для отбора газа после сепарации с регулятором давления 26 и узлом учета (за мера) количества газа 27.

Отбор газа осуществляется путем подачи рабочего газа от какого-либо источника, например из газовой сети 28 через регулятор 29 с помощью эжектора 30. На нагнетательной линии для газа 31 после эжектора 30 установлен конденсатоотводчик 32 для отбора капельной жидкости из газового потока.

Способ последовательной перекачки осуществляют следующим образом.

Нефтепродукты, например, автобензин и дизельное топливо по подводящим трубопроводам 4 с НПЗ или из предыдущего эксплуатационного участка (не показан) поступают в РП ГНС 5. При подаче более легкого и менее вязкого нефтепродукта (автобензина) перекачку осуществляют традиционным способом. Нефтепродукт из РП 5 по технологическим трубопроводам забирают с помощью подпорных насосов подпорной насосной станции 2 и подают на основную насосную 3, где ему сообщают необходимую энергию (давление) для перекачки по магистральному трубопроводу 1.

Для поддержания необходимого давления по трассе трубопровода служат ПНС с насосной 12, которые при перекачке бензина работают также традиционным способом, т. е. подключения дополнительного оборудования.

Прием нефтепродукта на КП в этом случае осуществляют при отключенной концевой сепарационной установке 20 (задвижка 33 закрыта, задвижка 34 — открыта), непосредственно в РП КП 19 через фильтр и узел замера 23.

При переходе на перекачку более тяжелого и более вязкого нефтепродукта (дизельного топлива) происходит смена режимов перекачки и расходов. В этом случае производят согласование режимов перекачки дизельного топлива по автобензину, которое осуществляют путем насыщения дизельного топлива газом и ведут перекачку его в газонасыщенном состоянии. При этом дизельное топливо забирают подпорными насосами подпорной насосной 2 из РП 5 и подают одновременно (разделяя на два потока) на основную насосную 3 и на инжектор 9. Поток нефтепродукта, подаваемый по обводной линии на инжектор 9, выпоняет роль рабочей жидкости для отбора газа из газопровода 6 какого-либо источника газа, например газовой сети через регулятор давления 7, фильтр 8 и его дозирования в необходимом для согласования режимов количестве.

1603133

Формула изобретения

Газонасыщенный нефтепродукт подают в сатуратор 10, где его смешивают с основным потоком нефтепродукта таким образом, чтобы после смешивания в сатураторе количество газа, растворенного в нефтепродукте, поступающем на основную насосную 3, составляло 1,7 — 1,8 нм /м . На основной насосной 3 газонасыщенному нефтепродукту сообщают необходимую для перекачки энергию (давление) и подают в магистральный трубопровод 1 через камеру пуска разделителей 11. Для поддержания необходимого давления по трассе трубопровода служат

ПНС.

При поступлении нефтепродукта в газонасыщенном состоянии на ПНС возможны следующие технологические ситуации.

Первый случай. Технологический режим газонасыщенной перекачки выдержан, газонасыщенность нефтепродукта соответствует требуемым условиям согласования режимов по автобензину. В этом случае газонасыщенный нефтепродукт поступает непосредственно на насосную 12, где ему сообщают необходимую энергию (давление) для перекачки по следующему участку трубопровода 1. При этом дополнительное обо рудование ПНС, буферно-сепарационная емкость 14, камера смешивания 16 с инжектором 17 отключены.

Второй случай. Технологический режим газонасыщенной перекачки нарушен, произошло разгазирование нефтепродукта и образование двухфазного газожидкостного потока на участке между ГНС и ПНС. В этом случае проводят повторное газонасыщение нефтепродукта. Двухфазный поток принимают на ПНС через буферно-сепарационную емкость 14, где производят отделение нефтепродукта от газа. Дегазированный нефтепродукт подают в насосную 12, откуда частично перепускают на инжектор

17. Газ из буферно-сепарационной емкости 14 по системе внутристанционных газопроводов через регулятор давления 15 подсасывают с помощью инжектора 17 в камеру смешивания 16, в которой происходит газонасыщение нефтепродукта. Газонасыщенный нефтепродукт поступает на насосную станцию 12, где ему сообщают необходимую энергию (давление) для перекачки по следующему участку трубопровода 1.

Газ из буферно-сепарационной емкости

14 в случае отсутствия потребности отводят либо в газовую сеть, либо на счету 18.

Прием газснасыщенного нефтепродукта на КП осуществляют через концевую сепарационную установку 20, подключенную к камере приема разделителей 21 (задвижка ЗЗ вЂ” открыта, задвижка 34 — закрыта), где газонасыщенный нефтепродукт (дизельное топливо) дегазируют, разделяя на жидкую и газовую фазы.

Прием нефтепродукта производят в РП

19 по трубопроводу 22 через фильтр и узел замера 23, а смесь нефтепродуктов, полученную в результате прямого контактирования при последовательной перекачке, принимают в подключеный резервуар для смеси 24.

Газ из концевой сепарационной установки 20 отбирают по трубопроводу 25 через регулятор давления 26 и узел учета (замера) количества газа 27. При этом отбор газа осуществляют с помощью эжектора 30 путем подачи рабочего газа из газовой сети 28 через регулятор 29. Отобранный газ подают в нагнетательную линию

31 газовой сети. Капельную жидкость (нефтепродукт), частично выносимую из концевой буферно-сепарационной установки 20 газовым потоком, отбирают с помощью конденсатоотводчика 32, установленного на нагревательной линии 31 после эжектора 30.

Использование способа повышает эффективность последовательной перекачки нефтепродуктов, снижает затраты энергии на перекачку нефтепродуктов, а также объем смеси за счет изменения гидравлических режимов перекачки.

Способ последовательной перекачки нефтепродуктов, включающий введение в поток газа, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат при регулировании производительности в период смены более вязкого менее вязким нефтепродуктом, производят согласование режимов работы насосных станций, для чего насыщают газом более вязкий нефтепродукт, обеспечивая условия равенства производительности и напора станции при перекачке газонасыщенного и маловязкого нефтепродукта.

1603133

Составитель И. Петоян

Редактор Н. Горват Техред А. Кравчук Корректор Т. Колб

Заказ 3374 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101!

I

I

I

I5 ! ! !

L! ! !

I ! !

l ! ! ! !

l

I