Одной из ключевых проблем в области транспорта, хранения и подготовки нефти является сохранение количества и качества добытого сырья. Это требует обеспечения максимальной герметизации всех процессов транспортировки и хранения углеводородного сырья. Однако при подготовке и хранении нефти на центральном пункте сбора нефтепромысла возникают различные виды потерь ценного ресурса [1].
Различают две основных категории потерь:
- Количественные потери нефти происходят в результате аварий и утечек на линейных участках нефтепроводов, площадочных объектах подготовки нефти, насосных станциях.
- Количественно-качественные потери происходят в результате испарения при хранении нефти в резервуарном парке и составляют около 70% от общего количества потерь. Причем около 92% потерь в резервуарном парке – это потери при больших и малых «дыханиях» резервуаров. Результатом такого количества потерь является технологическая связь пространства резервуара с атмосферой посредством дыхательных клапанов. При эксплуатации резервуарного парка на центральном пункте сбора в основном возникают потери нефти при больших «дыханиях» ввиду частых операций по заполнению резервуара и откачке из него нефти.
Таким образом, сокращение потерь при больших «дыханиях» резервуаров на центральных пунктах сбора является одной из основных задач в современной системе подготовки и хранения углеводородного сырья. Подтверждением этому является множество различных методик и технических решений по сокращению потерь нефти при хранении в резервуарном парке [3].
В условиях постоянного технического прогресса и развития топливно-промышленного комплекса наиболее эффективные установки и технологии по сокращению потерь углеводородного сырья получили применение в различных транспортных и нефтегазодобывающих предприятиях [2]. При эксплуатации резервуарного парка используют такие технологии как:
- окраска наружной поверхности резервуара светоотражающей краской. Это наиболее простой и доступный способ борьбы с потерями нефти и нефтепродуктов от испарения, не требующий больших капитальных затрат и доступен для применения в любых климатических условиях. С повышением лучеотражающей способности резервуара колебания температуры газового пространства и поверхности нефтепродукта уменьшаются. При этом эффективность окраски для борьбы с потерями зависит от суточного перепада температуры, чем выше этот перепад, тем выше эффективность;
- орошение внешней поверхности резервуара водой;
- газоуравнительная система. Представляет собой систему газопроводов, соединяющих между собой газовые пространства резервуаров, в которых хранится нефть. Газоуравнительная система необходима для обеспечения циркуляции паровоздушной смеси по замкнутому контуру и предотвращения потери паров в атмосферу. Кроме того, газоуравнительная линия способствует снижению потерь нефти при сливоналивных операциях, так как обеспечивает взаимную компенсацию вытесняемых и всасываемых объемов газа при перекачках нефти из одной емкости в другую;
- диски-отражатели. Предназначены для уменьшения потерь нефти при сбросе дыхательными клапанами избыточного давления в резервуарах с нефтью. Механизм сокращения потерь состоит в том, что диск-отражатель, подвешенный под монтажным патрубком дыхательного клапана, не дает струе входящего в резервуар воздуха свободно распространяться вглубь газового пространства, изменяет ее направление с вертикального на почти горизонтальное. Поэтому перемешивание паровоздушной смеси в основном происходит в слоях, примыкающих к кровле резервуара;
- понтоны и плавающие крыши. Устанавливаются на резервуар для снижения испарения с зеркала нефти, из-за чего ухудшается его качества при переработке или транспортировке. Понтоны располагаются между стационарной крышей и продуктом.
- системы улавливания легких фракций углеводородов (адсорбционные, абсорбционные, низкотемпературной сепарации) и т.д.
Но даже комплексное применение данных технологий не может гарантировать сокращение потерь нефти до 100%. Также, использование определенной технологии по сокращению потерь в резервуарном парке не всегда является экономически эффективно для предприятия, при этом могут возникать проблемы технического характера, такие как «заклинивание» понтона или плавающей крыши, проявление коррозии в результате внешнего орошения поверхности резервуара и т.д.
Таким образом, в современной системе транспорта, хранения и подготовки углеводородного сырья не существует определенного экономически эффективного и технически надежного решения проблемы испарения нефти и нефтепродуктов из резервуарного парка, гарантирующего сокращение потерь до 100%. На сегодняшний день проблема является актуальной в нефтегазодобывающей и нефтетранспортной отрасли, а ее решение позволит повысить эффективность процессов хранения и подготовки нефти. Для решения поставленной проблемы необходима разработка инновационной технологии, которая позволит сократить потери нефти при хранении в резервуарном парке до минимума.
Использованные источники:
- Абузова Ф.Ф., Бронштейн И.С., Новоселов В.Ф. Борьба с потерями нефти и нефтепродуктов при их транспортировке и хранении. – М.: Недра, 1981. – 248 с.
- Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. – М.: Недра, 2012. — 319 с.
- Ткачев О.А., Тугунов П.И. Сокращение потерь нефти при транспорте и хранении. – М.: Недра, 1988. – 120 с.
