Способ последовательной перекачки нефтепродуктов

(19) (11) 76774 1)5 Р 17 Р 3 Я /,фФа ЕПЬС поль- Газоот 0 нии), а за при зуют диз содержан до 5 смз/Перво полняют ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ А ВТОРСКОМУ СВИ 1(71) Азербайджанский институт нефти имии им. М. Азизбекова(56) Патент (;ША3648713,кл. Г 17 В 3/02. Изобретение относится к трубопроводному транспорту различных жидкостей, где осуществляется их последовательная перекачка.Целью изобретения является повышение эффективности разделения углеводородных жидкостей за счет снижения смесеобразования при последовательной перекачке с сохранением их первоначального качества.Посредством закачки одно- или несколько компонентного углеводородного газа в зону контакта перекачиваемых углеводородных жидкостей давление перекачки находится в области давления насыщения полученной газожидкостной смеси.Способ основан на том, что газожидкостная система, давление которой находится в области давления насыщения данной системы, обладает вязкоупругими свойствами. В области давления насыщения в газожидкостной системе образуются микро- зародыши газовых пузырей, что ведет к изменению свойств системы, придавая им вязкоупругость,(54) СПОСОБ ПОСЛ ЕДОВАТЕЛЪНОЙ ПЕРЕКАЧКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ (57) Изобретение м.б, использовано в трубопроводном транспорте различных жидкостей, где осуществляется их последовательная перекачка. Цель изобретения - повышение эффективности разделения углеводородных жидкостей за счет снижения смесеобразования и сохранения их первоначального качества. В зону контакта нефтепродуктов закачивают газ. В качестве газа используют одно- или несколькокомпонентный углеводородный газ. Состав газа подбирают так, чтобы давление перекачки находилось в области давления насыщения полученной газожидкостной системы. 1 ил. Согласно способу осуществляется закачка углеводородного газа одно- или несколькокомпонентного, причем давление перекачки находится в области давления насыщения полученной газожидкостной системы, что придает ей вязкоупругие свойства. Осуществление способа позволяет сохранить качество перекачиваемых жидкостей и избежать коррозии трубопровода.На чертеже изображена экспериментальная установка.Установка содержит кран 1, манометр 2, сепаратор 3, отстойник 4, газовый счетчик 5, модель трубопровода 6, кран 7, емкость 8 для газировация жидкости, манометр 9, электроприводную мешалку 10, редуктор 11 давления, баллон 12 с углеводородным га.зом.В качес стве модельных жидкостеи ильное топливо и керосин.е в экспериментах меняетсясм (при атмосферном давлачально модель трубопроводеросином. Затем в емкостипомощи мешалки 1 О газируется керосин.Открытием крана 7 осуществляют подачугазированного керосина в модель трубопровода, а следом подают дизельное топливо,вытеснение продолжается до появления навыходе дизельного топлива. Жидкость поступает в установленный на конце трубопровода сепаратор, где производится отделение жидкости от газа. По результатампрокачки оценивают коэффициент вытеснения.На следующем этапе экспериментовработы проводятся следующим образом.Модель трубопровода заполняется опять керосином, но на этот раз газируется дизельное топливо. В остальном экспериментыпроводят в указанном порядке,В дальнейшем дизельное топливо вытесняется керосином при газированном дизельном топливе, затем - керосине и, наконец,газируются и дизельное топливо, и керосин.Наиболее эффективно разделение перекачиваемых жидкостей происходит при газо содержании 1 см/см.Процессы вытеснения газированной жидкости негазированной или наоборот, или приодновременном газировании обеих жидкостей протекают без существенных различий,Причем перед проведением экспериментовпроводят исследования реологическихсвойств систем керосина и дизельного топлива с растворенным в них газом. Результаты этих исследований представляют в видекривых зависимости 1/т 4 от т, где т 9эффективная вязкость; т - касательное на. пряжение сдвига. Для оценки релаксационных свойств пользуются методикой Кросса:88 2+4 2 2) (1)фгде о - модуль упругости исследуемой системы;2 - истинная вязкость.Полученные таким образом кривые показывают наличие вязкоупругих свойств уисследуемых систем.Подбор углеводородного газа производится в соответствии с давлением перекачкина конкретном продуктопроводе так, чтоданное давление находится в области давления насыщения данной газожидкостнойсистемы.Расчет состава углеводородного газа можно провести по следующей методике. Используют уравнением ТемкинарШварцманаЛ.Н)298) Л 95)298)2, ЗОЗРТ 2,303 1+ Г 303 Й. (2) где Р - давление насыщения системы, состоящей из нефтепродукта и растворенного в нем газа (в данном случае давление перекачки);ЛоИ - изменение энтальпии системы; Л 5 - изменение энтропии системы; Т в температу (температура перекачки);ЛСр - изменение теплоемкости системы; М,(Т) - значение интеграла, полученного при разложении ЛСр встепенной ряд, при температуре Т;Я - газовая постоянная. Далее, задаваясь соотношениями: 10 р Ь.Н 298, р- Л,5)298) 2,303 Т 4303 й.15Р Л 9 Ср(298)Мо(Т)(3)2,303 Я.где - п+ т+ И=-1,Определяют соотношение компонентовуглеводородного газа по соотношениямНеймана-Коппа: Л,Н=ХЛЯ;(4) где т 1, - содержание компонента в 1 мольсистемы;30 Л.Н; - изменение энтальпии -го компонента системы;Л 5; - изменение энтропии -го компонента системы;Л,С, - изменение теплоемкости 1-го компонента системы.ЗБ Параметры компонентов определяютсяпо известным формулам или номограммам.В случае, если углеводородный газ однокомпонентый, то из условия, что система состоит из 50% газа и 50% нефтепродукта, и зная параметры последнего, по соотношениям (4) определяются аналогичные параметры углеводородного газа. По этим параметрам из справочника находится необходимый газ.Если используемый газ двух- или более 45 компонентный, задаваясь заранее содержанием компонентов газа и беря за основу компонент с известными свойствами и их параметрами (М - общее количество компонентов газа), из ссютношений (2) - (4) определяют параметры последнего компо нента. По этим параметрам определяетсянедостающий компонент.Например, пусть применяется двухкомпонентный газ, одним из компонентов которого является метан. Определяют второй компонент, Пусть давление перекачки равно 2,5 МПа, температура 293 К. Перекачиваются, как и в эксперименте, дизельное топливо и керосин, Решается газировать дизельное опливо, Из условия, что наиель И. Певчук Редактор М. БланаЗаказ 1840 Корректор М. Кучерявая Подписное открытиям нрп ГКНТ СССнаб., д. 45Ужгород, ул. Гагаоина, О ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж - 35, Раушская Производственно-издательский комбинат Патент, г более эффективно разделение происходит при газосодержании 1 см/см, соотношения газа и жидкости составят 50 на 50%. Из 50%, приходящихся на газ, пусть 30% составляет метан и 20% искомый компонент.Определяют, что при Т=293 К М,(Т) =О. Следовательно, в уравнение ТемкинагШварцмана остаются два слагаемых. Задают, что к=1,5, и=0,5. Определяют по номограммам приращения энтальпии и энтропии для метана и дизельного топлива. Для метана приращения энтальпии и энтропии соответственно составляет Ь,Н =-398,79 кДж; Л 5= =-1,34 кДж/К. Для дизельного топлива Ь,Н,л.=-37,33 кДж; Лабдт.=-1,465 КДж/К. Далее, используя соотношения (2) и (4), находят приращения энтальпии и энтропии второго компонента газа. Они составляют Л,Н=-3195,26 кДж, Л.,5=-6,69 кДж/К. По величинам энтропии и энтальпии из монограмм определяют приведенные давление и температуру недостающего компонента: Рлдн=0,52, ТП,=0,96. Из приведенных параметров определяют Р. =4,82 МПа, Твр = =310,42 К. По справочнику определяют, что данные критические параметры более 5 всего подходят этану. Следовательно, вторымкомпонентов двухкомпонентного газа является этан. Способ последовательной перекачки нефтепродуктов, заключающийся в закачке газа в зону контакта нефтепродуктов, отлинаюи 4 ийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения углеводородных жидкостей за счет снижения смесеобразования и сохранения их первоначального качества, в качестве закачиваемого газа используют одно- или несколькокомпонентный углеводородный газ, причем состав газа подбирается так, чтобы давление перекачки находилось в области давления насыщения полученной газожидкостной системы.