Потери нефти за одно «малое дыхание»

РАСЧЕТНАЯ РАБОТА № 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ РЕЗЕРВУАРА ПРИ БОЛЬШИХ И МАЛЫХ ДЫХАНИЯХ

ЗАДАНИЕ 1.ПРАКТИЧЕСКОЕ.

Вариант	Объем резервуара	tнк, оС	tв ср, оС	tв min, оС	Δ tг, оС	Плотность нефтепродукта	Газовая постоянная	Средняя концентрация	Атмосферное давление
	V, м3	ρ, кг/м3	R’	Ph	Pa
					720 (легкая)		0,1	1*105
Степень заполнения при малом дыхании q = 0,45
Степень заполнения при большом дыхании q =0,90
Количество больших дыханий (сливо-наливных операций) в течении года = 35

 

Вариант	Объем резервуара	tнк, оС	tв ср, оС	tв min, оС	Δ tг, оС	Плотность нефтепродукта	Газовая постоянная	Средняя концентрация	Атмосферное давление
	V, м3	ρ, кг/м3	R’	Ph	Pa
					770 (легкая)		0,1	1*105
Степень заполнения при малом дыхании q = 0,65
Степень заполнения при большом дыхании q =0,98
Количество больших дыханий (сливо-наливных операций) в течении года = 50

 

Вариант	Объем резервуара	tнк, оС	tв ср, оС	tв min, оС	Δ tг, оС	Плотность нефтепродукта	Газовая постоянная	Средняя концентрация	Атмосферное давление
	V, м3	ρ, кг/м3	R’	Ph	Pa
					820 (средняя)		0,1	1*105
Степень заполнения при малом дыхании q = 0,3
Степень заполнения при большом дыхании q =0,8
Количество больших дыханий (сливо-наливных операций) в течении года = 35

 

Вариант	Объем резервуара	tнк, оС	tв ср, оС	tв min, оС	Δ tг, оС	Плотность нефтепродукта	Газовая постоянная	Средняя концентрация	Атмосферное давление
	V, м3	ρ, кг/м3	R’	Ph	Pa
					810 (средняя)		0,1	1*105
Степень заполнения при малом дыхании q = 0,55
Степень заполнения при большом дыхании q =0,85
Количество больших дыханий (сливо-наливных операций) в течении года = 30

 

Вариант	Объем резервуара	tнк, оС	tв ср, оС	tв min, оС	Δ tг, оС	Плотность нефтепродукта	Газовая постоянная	Средняя концентрация	Атмосферное давление
	V, м3	ρ, кг/м3	R’	Ph	Pa
					910 (тяжелая)		0,1	1*105
Степень заполнения при малом дыхании q = 0,5
Степень заполнения при большом дыхании q =0,9
Количество больших дыханий (сливо-наливных операций) в течении года = 55

 

 

Найти:

1.Объем потерь нефти при малом дыхании - G_tмд

2. Объем потерь нефти при большом дыхании - G_бд

3. Объем потерь за год от больших дыханий – G_гбд

 

ЗАДАНИЕ 2.ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ.

	Резервуары для хранения нефти вертикальные стальные – особенности строения
	Диски отражатели как средство сокращения потерь углеводородов
	Плавающие крыши как средство сокращения потерь углеводородов
	Понтоны как средство сокращения потерь углеводородов
	Обеспечение пожаробезопасности нефтебазы
	Сливо-наливные операции в резервуарном парке
	Обваловывание резервуаров – основные требования и положения
	Использование газгольдеров в резервуарном парке
	Нефтеналивные эстакады – устройство
	Основные требования по безопасности при заполнении или сливе резервуара

 

 

ПРИМЕР

Дано:

Вар	Объем резервуара	tнк, оС	tв ср, оС	tв min, оС	Δ tг, оС	Плотность нефтепродукта	Газовая постоянная	Средняя концентрация	Атмосферное давление
	V, м3	ρ, кг/м3	R’	Ph	Pa
						840 (средняя)		0,1	1*105
Степень заполнения при малом дыхании q = 0,5
Степень заполнения при большом дыхании q =0,95
Количество больших дыханий (сливо-наливных операций) в течении года = 40

 

Найти:

1.Объем потерь нефти при малом дыхании - G_tмд

2. Объем потерь нефти при большом дыхании - G_бд

3. Объем потерь за год от больших дыханий – G_гбд

Решение:

Определяем температуру в газовом пространстве резервуара:

а) среднемесячная амплитуда колебания температуры воздуха:

= t_bср - t_bmin

Δt_b = 2 * (19 - 15) = 8 ^оС

в) минимальная температура в газовом пространстве резервуара:

t_гmin = t_bmin = 15 ^оС

с) максимальная температура в газовом пространстве резервуара:

t_гmax = t_гmin + Δt_г = 15 + 32 = 47 ^оС

Определяем температуру верхних слоев нефти:

t_bcmin = t_bcp - 0.3 * = 19 - 0.3 * = 14,2 ^оС

t_bcmax = t_bcp + 0.3 * = 19 + 0.3 * = 23,8 ^оС

Определяем объемную концентрацию паров нефти или нефтепродукта в газовом пространстве резервуара:

а) для этого, пользуясь графиком зависимости давления насыщенных паров нефтей или нефтепродуктов от температуры (см. рис.), находим давление насыщенных паров P_y при t_bcmin и t_bcmax:

Так как ρ = 840 кг/м³ – нефти средние (график 2):

P_y1 ≈ 0,009 МПА и P_y2 ≈ 0,018 МПа

в) соответствующие концентрации паров:

C₁ = = = 0.09; C₂ = = = 0.18

с) средняя объемная концентрация:

С = = = 0.135

Определяем молекулярный вес нефтяных паров:

М_б = 60 + 0.3 * t_к + 0.001 * t_к ² = 60 + 0.3 * 46 + 0.001 * 46 ² = 75.9 кг/(кмоль)

Потери нефти за одно «малое дыхание»

G_tмд = V * q* P_a * * * = 2157 * 0.5 * 1* 10 ⁵ * ( -

- ) * * = 90,85 кг

Далее определим потери от одного «большого дыхания».

По графику (см. рисунок) определяем давление насыщенных паров нефти при его средней температуре

t_bcp = 19 ^оС, P_y ≈ 0,016 МПа

Средняя объемная концентрация нефтяных паров в газовом пространстве резервуара:

C = = = 0.16

Средняя температура в газовом пространстве резервуара:

t_гcp = t_bcp + = 19 + = 31

Потери нефти за одно «большое дыхание», при коэффициенте использования емкости 0.95, составляет:

G_бд = * C * = * 0.16 * = 984,6 кг

 

Вывод

В результате испарения из нефти уходит главным образом наиболее легкие компоненты, являющиеся основным и ценнейшим сырьём для нефтехимических производств. Это ведет к ухудшению товарных качеств, понижению октанового числа, повышению температуры кипения, а иногда и к переводу нефтепродукта в более низкие сорта.

Согласно расчетам, потери составили: при «малом дыхании» – 90,85 кг, при «большом» - 984,6 кг. Зная объем резервуара (2157 м³) и плотность продукции (840 кг/м³), общая масса составила m=ρ*V= 1811880 кг. Следовательно, при «малом дыхании» мы потеряли 0,005%, при «большом» - 0,05% продукции. Так, например, если за год будет около 40 опорожнений резервуара, то потери от испарения нефтепродуктов составят примерно 2,175% от общей массы перекачиваемого нефтепродукта или в натуральном исчислении порядка 39,3 тонн, что крайне отрицательно скажется как на экономике предприятия, так и на экологическом состоянии окружающей среды.

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: