Современные технологии размыва и удаления донных отложений в резервуарах товарной нефти в зарубежных странах

Таким образом, программа Sketch ProfBox предоставляет пользователю широкий спектр эскизных решений проектируемых изделий.

Программа существенно сокращает сроки на этапе эскизного проектирования и в целом оптимизирует общий процесс производства.

Список литературы

1. Заенчик В.М. Основы творческо-конструкторской деятельности: Методы и организация: учебник для высших учебных заведений / В.М. Заенчик, А.А. Карачев, В.Е. Шмелев. М.: Издатеьский центр «Академия», 2004. 256 с.

2. Лопатина Н.А. Постмодернистические принципы проектирования костюма // Опыт, инновации, перспективы: материалы Всероссийской научно - практической конференции. С. 208.

3. Козлова Т.В. Основы теории проектирования костюма: Учеб. для вузов. М.: Легпромбытиздат, 1988. 352 с.

4. Горина Г.С. Моделирование формы одежды. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. 184 с. ил.

5. Бердник Т.О. Основы художественного проектирования костюма и эскизной графики. Учебное пособие. Ростов н/Д: Феникс, 2001. 320 с.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РАЗМЫВА И УДАЛЕНИЯ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В РЕЗЕРВУАРАХ ТОВАРНОЙ НЕФТИ В ЗАРУБЕЖНЫХ СТРАНАХ Агеева В.В.

Агеева Владислава Владиславовна — магистрант, кафедра промышленной безопасности, факультет химических технологий, Казанский национальный исследовательский технологический университет, г. Казань

Аннотация: в статье рассматриваются и анализируются методы очистки резервуаров для товарной нефти в зарубежных странах с целью выявления наиболее выгодной и эффективной и безопасной технологии.

В результате процессов производства и хранения сырой нефти мировая нефтяная промышленность сталкивается с ежегодным образованием большого количества донных отложений нефтяных резервуаров товарной нефти, являющегося неизбежным явлением, возникающим в результате осаждения из суспензированных и агломерированных компонентов сырой нефти [1]. Образование донных отложений вызывает ряд проблем на большинстве нефтеперерабатывающих заводов во всем мире.

Например, накопление донных отложений нефтяных резервуаров может привести к потере емкости нефтехранилищ нефтеперерабатывающих заводов, и в конечном итоге могут спровоцировать проблемы нефтепереработки, когда фракции шламов вводятся в технологические установки [2], при этом состав донных отложений и методики борьбы с ними существенно зависят от региона, в котором добывается нефть.

Для очистки нефтяных резервуаров от донных отложений в зарубежных странах используют следующие методы:

Ручная очистка является самым недорогим методом. Очистка производится путем входа в бак. Шлам перемещается из резервуара вручную или в насосы, присутствующие в резервуарах.

Этот метод занимает много времени, а из осадка при этом методе трудно извлечь пригодные для использования углеводороды из [3] в связи с чем, несмотря на дешевизну, в последнее время в мировой практике практически не используется;

Механическая очистка резервуаров, предлагаемая компанией Atlantic Waste Solutions (AWS) [4] заключается в циркуляции донного шлама и повторного взвешивания осадка с использованием мощных насосов, сертифицированных по стандарту ATEX, и сложных зачисток, погруженных в жидкую фазу бака. Смешивающие компоненты, такие как чистая сырая нефть, дизельное топливо или вода, добавляются для облегчения циркуляции и суспензии осадка. Этот процесс смешивания (рисунок 1) позволяет легко откачивать содержимое резервуара для нефти в отдельную зону хранения, например следующий резервуар. Значительно опорожненный резервуар теперь готов к очистке.

Рис. 1. Циркуляция и повторное взвешивание осадка с использованием системы перемешивания

Подготовленный для очистки резервуар с помощью роботов и дистанционно управляемых очистных установок (рисунок 2) высокого давления очищается от остаточного масла и отложений.

Рис. 2. Контрольная комната и очистная установка

Как только осадок и отложения удалены, персонал может войти в резервуар для окончательной очистки. Внутренние поверхности, включая нижнюю часть крыши резервуара, внутренние крыши, стены и пол, очищаются струей промывочного состава с моющим средством под высоким давлением.

Окончательная очистка резервуара обеспечивает очистку воздуха от газа внутри, чтобы можно было проводить осмотр, техническое обслуживание и ремонт резервуара.

По результатам очистки резервуара компания AWS организует осмотр резервуара и стенной плиты независимым лицензированным инспектором в соответствии с требованиями API 653, используя утвержденные методы, такие как магнитное сканирование и ультразвуковое сканирование.

Химико-механизированная очистка резервуаров от различных отложений на данный момент в мировой практике занимает одну из лидирующих позиций и применяется многими компаниями. Одним из лидеров по очистке товарных резервуаров является компания «FQE Chemicals» [5], разработавшая свою методику очистки, позволяющую восстановить до 98% нефти и вторичных материалов. Технологический процесс очистки резервуаров компанией «FQE Chemicals» показан на рисунке 3.

Рис. 3. Процесс очистки резервуаров компанией «FQE Chemicals»

В состав очистительного комплекса входят водометные пушки (Manway cannons), устанавливаемые в боковых лазах, очистительные машины (tank cleaning machine), насосов высокого давления (high head pump, high head prime-assist pump), резервуаров для химических веществ (frac tanks for cutter and chemical storage), сепаратора для вывода сжиженных продуктов для дальнейшей переработки и продажи (liquefied products to storage, reprocessing, sale).

На первом этапе очистки персонал «FQE Chemicals» смешивает углеводородный разбавитель с выбранными в соответствии с составом отложений химическими добавками (FQE™ Solvent-H) и устанавливает циклы циркуляции жидкости. Отложения осадка, которые в противном случае оставались бы твердыми веществами для утилизации, разжижаются и выкачиваются из резервуара для дальнейшей переработки. Циркуляция жидкости обеспечивается стандартным насосным оборудованием, а также через очистительные насадки на крыше, которые могут направляться в любое место в резервуаре.

На втором этапе проводят дегазацию резервуара с использованием современных химических соединений для дегазации/дезактивации. Эти соединения представляют собой неопасные вещества на водной основе, которые выполняют очистку воздушного пространства и внутренних поверхностей резервуара от паров углеводородов и остаточных масляных пленок.

В таблице 1 показано сравнение приблизительной стоимости очистки резервуаров.

Таблица 1. Сравнение приблизительной стоимости очистки резервуаров

Показатель Atlantic Waste Solutions FQE Chemicals

Объем резервуара, Галлон от 1000 от 1000

Процент восстановления углеводородов, % - 95-98

Стоимость очистки, $ США/1000 галлон 279$ 500$

Рассмотрев таблицу приблизительной стоимости, можно сделать вывод, что система Atlantic Waste Solutions более выгодна в экономическом плане, чем химическая очистка от компании FQE Chemicals. Но если учесть, что установка Atlantic Waste Solutions требует ручной доочистки резервуара, а это приблизительно 1600$, тогда химическая очистка более выгодна не только с экономической точки зрения, но и с точки зрения обеспечения промышленной безопасности.

Список литературы

1. Giles H.N., Joachim Koenig J.W., Neihof R.A., Shay J.Y. and Woodward P.W, 1991. Stability of refined products and crude oil stored in large cavities in salt deposits: biogeochemical aspects. Energy Fuels. 5 (4): 602.

2. Kam E.K.T., 2001. Assessment of sludges and tank bottoms treatment processes, The 8th International Petroleum Environmental Conference. November 6-9. Houston. Integrated Petroleum Environmental Consortium.

3. Badrul Islam. PETROLEUM SLUDGE, ITS TREATMENT AND DISPOSAL : A REVIEW, Faculty of Pharmacy, Omar Al-Mukhtar University, TOBRUK, LIBYA. Int. J. Chem. Sci.: 13 (4), 2015.

4. Atlantic Waste Solutions. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.atlanticwastesolutions.com/?p=56/ (дата обращения: 31.03.2018).

5. Tank Cleaning Process - FQE Chemicals. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://fqechemicals.com/processes/tank-cleaning/ (дата обращения: 31.03.2018).

АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ АСИНХРОНИЗИРОВАННЫХ СИНХРОННЫХ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ

Рафиков М.Р.

Рафиков Марат Ришатович - магистрант, кафедра электропривода и электротехники, факультет управления и автоматизации, Казанский национальный исследовательский технологический университет, г. Казань

Аннотация: рассматриваются основные разработки асинхронизированных турбогенераторов (АСТГ) в России. Приведены особенности режимов работы АСТГ для решения задач по регулированию напряжения в сетях 10 - 220 кВ.

Ключевые слова: асинхронизированный турбогенератор, особенности режимов работы АСТГ.

В настоящее время электроэнергетика характеризуется значительным объемом ввода линий высокого и сверхвысокого напряжения для обеспечения электроэнергией развивающихся промышленных регионов, а также для усиления связи между отдельными энергорайонами.

Анализ эксплуатации энергоблоков тепловых электрических станций указывает на необходимость работы энергоблоков в маневренных режимах из-за возросшей неравномерности графиков нагрузки энергосистем. Возникает требование к длительной работе турбогенераторов по потреблению реактивной мощности, особенно в период минимума нагрузки.

Установленные на тепловых электростанциях турбогенераторы традиционного типа (синхронные) практически не допускают режимов потребления реактивной мощности даже в тех конструкциях, где решены проблемы нагрева торцевых зон. Это связано с малыми запасами статической и динамической устойчивости при потреблении реактивной мощности. Существенным недостатком синхронной машины является её неустойчивость при углах нагрузки близких к 90о, что затрудняет передачу электрической энергии на дальние расстояния, и практически не осуществляемый режим потребления реактивной мощности.

Для устранения этого недостатка создана синхронная машина с двумя обмотками на роторе, которая сохраняет свои свойства не только в статическом, но и при некоторых ограничениях в переходном режиме. Особенностью АСТГ является возможность полной компенсации асинхронных ЭДС, наводимых в обмотках ротора со стороны статора (при соответствующем регулировании возбуждения). При этом генератор остается синхронной машиной, обеспечивающей режим выдачи реактивной мощности, и в тоже время способной при сохранении требуемого запаса статической устойчивости работать в режиме потребления реактивной мощности [1, с. 35-43].

В системах внутреннего электроснабжения промышленных предприятий существует возможность установки синхронных, асинхронных и асинхронизированных синхронных турбогенераторов.

В режимах продолжительного равномерного электропотребления промышленными нагрузками целесообразно переводить асинхронизированные турбогенераторы в режим выдачи реактивной мощности, согласуя его с одновременным изменением уставки РПН трансформаторов ГПП.

Количественный состав АСТГ зависит, в первую очередь, от схемы подключения резкопеременной нагрузки (РН) в системе внутреннего электроснабжения. Так, если эта