Способ хранения нефти и ее продуктов в резервуаре

 

Использование: изобретение относится к области хранения и распределения нефти и нефтепродуктов в нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности, связанных с производством, хранением и распределением нефти и ее продуктов. Сущность изобретения: в способе хранения, включающем заполнение средой, имеющей плотность выше плотности хранимой нефти или ее продуктов, для образования жидкостной подушки, заполнение и опорожнение нефтью или ее продуктами, отбор и утилизацию из парового пространства резервуара выделившихся углеводородов и их последующую перекачку, в качестве материала жидкостной подушки используют экологически чистую среду, не образующую с нефтью или ее продуктами стойкую эмульсию, причем жидкостную подушку из экологически чистой среды размещают в резервуаре таким образом, чтобы ее уровень расположен ниже уровня установки погрузочно-разгрузочных патрубков резервуара. Для образования экологически чистой жидкостной подушки используют пресную воду с биологически разлагаемыми добавками ПАВ и ингибитором коррозии или используют солесодержащие пластовые сточные балластные или оборотные воды с добавками водорастворимых биологически разлагаемых ингибиторов коррозии ПАВ или без них, или используют обескислороженную пресную воду. 3 з. п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Предложение относится к хранению и распределению нефти и нефтепродуктов в нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности, связанным с производством, хранением и распределением нефти и ее продуктов.

При хранении нефти и ее продуктов в резервуарах теряется большое количество углеводородов в виде паровой фазы при "больших и малых дыханиях", которые сейчас предотвращаются применением систем улавливания паров (УЛФ) различного типа.

Вместе с тем продолжают оставаться огромными потери жидкой части углеводородов через различные трещины в днищах резервуаров и местах их сварки со стенками. Такие потери относятся к неконтролируемым, так как доступ к местам нарушения целостности днищ и мест сварки практически невозможен. Известно, что в местах расположения резервуарных парков на промыслах и НПЗ, а также в местах дислокации воинских частей и их различных хранилищ, вследствие неконтролируемых утечек углеводородов в грунт оказываются загрязнены огромные территории и, что особенно важно, источники подземных вод.

Так на территории Грозненских нефтяных заводов и НПЗ в Братиславе, через колодцы добывали огромное количество утерянного через днища резервуаров бензина. Поэтому в настоящее время разрабатываются различные средства контроля за этими утечками и меры по их устранению. Наибольшее распространение на западе получает метод предотвращения утечек через днища путем установки второго, наружного резервуара. Возникает система с двойными стенками и двойным дном, пространство между которыми заполнено воздухом и приспособлениями для обнаружения факта утечек. Это очень дорогостоящая и крайней неудобная в эксплуатации технология.

Наиболее близким к заявленному является известный способ по А.С. N1685824, Мкл. B 65 D 90/30, 1991 "Резервуар для сбора, подготовки и хранения сырой нефти", реализация которого позволяет осуществить способ хранения нефти и ее продуктов, предусматривающий заполнение резервуара пластовой водой, заполнение нефтью, хранение и опорожнение. Недостатком способа является прямой контакт соленой воды и эмульгированных капель нефти с днищем резервуара и возможность утечек углеводородов в грунт.

Целью предлагаемого способа хранения нефти и ее продуктов является повышение надежности хранения нефти и ее продуктов, оценка целостности днища резервуаров и их придонной части, предотвращение потерь и попадания нефти и ее продуктов в грунт и водоносные горизонты на площадках резервуарных парков, улучшение экологии промышленной зоны, сокращение материальных затрат при хранении.

Указанная цель достигается описываемым способом хранения нефти и ее продуктов в резервуаре, включающий заполнение средой, имеющей плотность выше плотности хранимой нефти и ее продуктов, для образования жидкостной подушки, заполнение и опорожнение нефтью или ее продуктами, отбор и утилизацию из парового пространства резервуара выделившихся углеводородов и их последующую перекачку.

Новым является то, что в качестве материала жидкостной подушки используют экологически чистую среду, не образующую с нефтью или ее продуктами стойкую эмульсию, причем жидкостную подушку их экологически чистой среды размещают в резервуаре таким образом, что ее уровень расположен ниже уровня установки погрузочно-разгрузочных патрубков резервуара.2 Новым является также то, что для образования экологически чистой жидкостной подушки используют пресную воду с биологически разлагаемыми добавками ПАВ и ингибиторами коррозии.

Новым является также то, что для образования экологически чистой жидкостной подушки используют солесодержащие пластовые сточные балластные или оборотные воды с добавками водорастворимых биологически разлагаемых ингибиторов коррозии ПАВ или без них.

Новым является также то, что для образования экологически чистой жидкостной подушки используют обескилороженную пресную воду.

На чертеже приведена технологическая схема осуществления предлагаемого способа.

Технологическая схема осуществления способа включает: резервуары 1, оборудованные системой защиты и отбора паров нефти и ее продуктов из паровой зоны резервуара в составе огнепреградителя 2, дыхательных клапанов 3, газоуравнительных трубопроводов 4, скруббера 5, датчиков давления 6, светового люка 7, компрессорной, холодильной или адсорбционно-абсорбционной установки улавливания паров (УЛФ)8. Система снабжена входными 9 и выходными патрубками 10 и защитной зоной, образуемой полость, ограниченной днищем резервуара 12, стенками и зеркалом защитной экологически чистой жидкостной подушки 11. Технологическая схема включает также входной патрубок 13, один конец которого подсоединен к резервуару, а второй через коммуникационные трубопроводы 14 -- к насосу 15, соединенному с емкостью 16, содержащей запас экологически чистой жидкости, а также узел контроля за высотой слоя 17 и пробоотборный отвод 18 для оценки качества слоя жидкости.2 Технология предотвращения утечек и контроль за состоянием днищ резервуаров и мест сварки с корпусом осуществляются следующим образом. Через входной патрубок 13 с помощью насоса 15 из емкости 16 в резервуар для хранения бензина объемом 1000 м³ вводится экологически чистая жидкая среда в виде обескислороженной пресной воды объемом 30 м³, содержащей биологически разложимый ПАВ, предотвращающий образование стойких эмульсий, что позволяет создать защитную подушку в резервуаре высотой 30 см, зеркало которой контактирует с вводимым для хранения в резервуар через патрубок 9 бензином, не имеющим теперь доступа как к днищу резервуара, так и к зоне сопряжения со стенками. Целостность днища резервуара: размещение входного патрубка 9 выше зеркала защитной жидкостной подушки предотвращает образование стойких эмульсий при заполнении резервуара, а такое же расположение выходного патрубка 10 утечку защитной подушки при откачке бензина. Целостность днища и сопряженной зоны оценивается по высоте этого слоя с помощью межфазного уровня 17, а скорость утечки по скорости падения уровня защитного слоя. При нарушении целостности днища и обнаружении факта утечки, высота слоя защитной подушки восстанавливается включением насоса 15.

Примеры конкретного выполнения.

В резервуар N1 объемом 5000 м³, предназначенный для хранения нефти, закачивали для создания экологически чистой жидкостной подушки пресную воду с добавками биологически разлагаемых ПАВ и ингибиторов коррозии из расчета 150 г/м³ воды. Высота водной подушки составляла 50 см, зеркало которой контактирует с вводимой через патрубок в резервуаре для хранения нефтью. В следующий резервуар N2, объемом также 5000 м³, закачивали пластовую сточную балластовую воду с добавками водорастворимых биологически разлагаемых ПАВ и ингибиторов коррозии из расчета 200 г/м³. Высота водной подушки также составляет 50 см от дна резервуара. Уровень водной подушки контролировали с помощью межфазного уровня. Наблюдения за изменениями уровня экологически чистой водной подушки в резервуарах N 1 и 2 показали отсутствие утечек в грунт. Анализ качества воды, отобранной из водной подушки, показал что нефть практически не эмульгирует в воде в ПАВ и ингибитором коррозии и отсутствуют в ней экологически вредные вещества, которые могут попасть в грунт при утечках.

При использовании технологии обнаружения и предотвращения потерь бензина на нефтебазе в качестве защитной подушки была использована обескислороженная пресная вода. В резервуаре объемом 1000 м³ осуществлялись операции приема по трубопроводу и отпуска в автоцистерны бензина марки A-93 в объеме 56000 м³/год. О том, что потери имели место было известно, но не известна была их точная величина, а устранение их было практически невозможным по техническим причинам. Использование защитной, экологически чистой жидкостной среды в виде обескислороженной пресной воды позволило установить, что резервуар возрастом 12 лет имел нарушения целостности днища, через которые до применения способа в год уходило в грунт около 475 тонн бензина.

Результаты, полученные при испытании предлагаемого способа, представлены в таблице.

Формула изобретения

1. Способ хранения нефти и ее продуктов в резервуаре, включающий заполнение средой, имеющей плотность выше плотности хранимой нефти или ее продуктов для образования жидкостной подушки, заполнение и опорожнение нефтью или ее продуктами, отбор и утилизацию из парового пространства резервуара выделившихся углеводородов и их последующую перекачку, отличающийся тем, что в качестве материала жидкостной подушки используют экологически чистую среду, не образующую с нефтью или ее продуктами стойкую эмульсию, причем жидкостную подушку из экологически чистой среды размещают в резервуаре таким образом, что ее уровень расположен ниже уровня установки погрузочно-разгрузочных патрубков резервуара.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для образования экологически чистой жидкостной подушки используют пресную воду с биологически разлагаемыми добавками ПАВ и ингибитором коррозии.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для образования экологически чистой жидкостной подушки используют солесодержащие пластовые сточные балластные или оборотные воды с добавками водорастворимых биологически разлагаемых ингибиторов коррозии ПАВ или без них.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для образования экологически чистой жидкостной подушки используют обескислороженную пресную воду.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2