ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Слайд 1 (титульный)Важной статьей дохода нашего государства является экспорт полезных ископаемых, в том числе нефти и нефтепродуктов. Наиболее эффективным способом транспортировки является трубопроводный транспорт. Однако в процессе эксплуатации трубопроводов происходит скопление асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) на стенках, что приводит к уменьшению живого сечения и коррозии трубопровода. Данная работа посвящена изучению наиболее применяемых в наше время методам очистки от АСПОСлайд 2 (фракционный состав нефти)Причины парафинизации трубопроводовВ изучении общих свойств нефти и фракций твердых УВ была определена взаимосвязь между фракционным составом твердых УВ 16 (асфальтенов) и ростом накопления отложений парафина, при транспортировке нефти.Слайд 3 (диаграмма состава)Причем нужно учитывать и тот факт, что на рост особенно влияет соотношение содержания асфальтенов и смол. Если в составе нефти содержание асфальтенов преобладает над содержанием смол, интенсивность парафинирования уменьшается. В противоположном случае, когда содержание смол преобладает над количеством асфальтенов - количество отложений увеличивается [7]. По длине всего трубопровода фракционный состав парафинов в отложениях заметно меняется, а общий состав образовавшихся отложений значительно не изменяетсяСлайд4 (Физико-химические и реологические свойства нефти )Физико-химические свойства:Плотность,Вязкость,Растворимость,Цвет,Запах и др.Реологические свойства-свойства тел, связанные с течением и деформациейСлайд 5 (Температурный режим транспортировки )Температурный режим транспортировки Тз- температура застывания.Появление отложений наблюдается раньше, чем температура нефтепродукта достигнет температуры кристализации парафина.Для снижения температуры застывания нефти используют депрессорные присадкиСлайд 6 (особенности трубопросовода)Различные изгибы, переходы, наличие запирающей арматуры оказывает влияние не только на течение продукта, но и как следствие на образование отложений в определенных местах
Слайд 7 (последствия от аспо)Слайд 8 (картинка труб)Так выглядят эти отложенияСлайд 9 (Методы борьбы с АСПО в трубопроводах)Существует две стратегии борьбы с аспо – предотвращение и удаление. Рассмотрим подробнее некоторые методыСлайд 10 (покрытия)Метод предотвращения отложений в виде применения гладких защитных покрытий из стекла, лаков и эмали можно использовать при проектировании и строительстве транспортирующих нефтепроводов [58]. Но ввиду низкой строительной и эксплуатационной надежности указанный метод широкого применения в трубопроводном транспорте не нашел [19].Слайд 11 (физические методы)Они основаны на применении колебаний, электромагнитных полей и т.п.Не ухудшают качество перекачиваемой нефти и достаточно эффективны, но в трубопроводном транспорте ввиду значительной протяженности конструктивно и технически сложны в изготовлении и монтаже, требуют дополнительных затрат на эксплуатациюСлайд 12 (Тепловые методы)Эти методы используются, исходя из способности парафинов плавиться при температуре выше 50 0 С.Характеризуются высокой отмывающей способностью, но работают на относительно небольшие расстояния (ввиду теплопотерь). Требуются затраты на покупку и содержание специальных передвижных котельных установок, узлов ввода в трубопровод, способствуют ухудшению качества транспортируемого продукта.Слайд 13 (Механические методы)Они основываются на использовании различных скребков и механических поршнейСкребки требуют устройства КПП ( камера приема и пуска) средств очистки. Обладают высокой чистящей способностью, износостойкостью и обеспечивают требуемое качество очисткиПоршни требуют устройства КПП (камера приема и пуска) средств очистки, склонны к застряванию в трубопроводе, недолговечныСлайд 14 (химические)Эти методы основываются на добавление в транспортируемую жидкость химических соединений, которые позволяют уменьшить или полностью предотвратить образование отложений
- закачка растворителей и ингибиторов и применение моющих средствХимические реагенты обладают высокой моющей и растворяющей способностью, но для качественной очистки требуется большой объем дорогостоящих препаратов. Требуются исследования по влиянию химических реагентов на качество нефти.Слайд 15 (прим гелев поршн схема)Поршень для очистки внутренней поверхности трубопровода представляет собой литой полый цилиндр 1 из эластичного синтетического материала с круглым оголовком 2, внешняя поверхность цилиндра имеет кольцевые ступенчатые выступы 3, перед которыми выполнены сквозные отверстия 4, проходящие во внутреннюю полость поршня. Внутренняя поверхность трубопровода обозначена поз.5.Методы очистки парафиновых отложений, которые базируются на применении механических приспособлений, не могут применяться на участках, не имеющих оборудования КПП скребков, в трубопроводах, имеющих различные сужения, резкие повороты, частично открытые задвижки.А также многократный запуск скребков способствует спрессовыванию на стенках парафинового отложения, которое в будущем трудоемко и энергозатратно удалить существующими методами, а иногда и вовсе невозможно полное удаление Полная очистка механических загрязнений и воды из полости нефтепровода такими скребками и потоком перекачиваемой среды также не может быть выполнена Именно по этим причинам все больше стали применяться гелевые композиции для очистки трубопроводов. Преимущественные свойства, которыми обладают гели [69]: - псевдопластичность; - вязкоупругость; - способность к самовосстановлению формы (без разрушения); - легкая проходимость через местные сопротивления, восстанавливая свою форму и свойства до первоначальных; - полное перекрытие сечения трубопровода; - предотвращают смешивание разделяемых жидкостей; - имеют высокую адгезионную способность к загрязнениям; - относительная дешевизна проведения работ [63].Из выше перечисленного можно сделать вывод, что использование гелевых композиций целесообразно: 1) при разделении последовательно перекачиваемых жидкостей (нефтей, нефтепродуктов, нефти и воды); 2) при очистке участков трубопроводов и резервных ниток, не оборудованных КПП очистных устройств и резервуаров, а также участков нефтепроводов с переменным диаметром; 3) при необходимости увеличения пропускной способности или производительности нефтепровода или снижения рабочего давления; 4) для осушки полости газопроводов.
Гелеобразные поршни могут проходить по трубам различного диаметра без повреждения, обеспечивают хорошее гидравлическое уплотнение, повышают эффективность химической обработки, удаляют механические включения, вводятся в трубопровод без стандартных КПП (камера приема и пуска), обеспечивают снижение энергозатрат на перекачку продуктов. Удаляют лишь вновь образованные рыхлые отложения.Слайд 16 (применение гелевых поршней движение) Под действием рабочего тела (потока нефти) поршень движется по трубопроводу и очищает его внутреннюю поверхность 5 с помощью кольцевых ступенчатых выступов 3. Высокое качество очистки достигается выполнением кольцевых выступов в виде ступенек с увеличением их диаметра к основанию цилиндра. Это позволяет очищать поверхность трубопровода равномерно, слой за слоем. Снятые и накапливающиеся перед выступами отложения попадают в сквозные отверстия 4, равномерно расположенные по окружности перед каждым выступом, проходят во внутреннюю полость поршня и продвигаются в потоке вместе с поршнем или отставая от него, не препятствуя движению поршня по трубопроводу. С внутренней поверхностью трубопровода непосредственно соприкасается только острая кромка последнего (или нескольких последних) выступа, что значительно снижает износ поршня, но не влияет на качество очистки. При проходе поршня через местные сужения эластичный поршень сжимается, уменьшая свой диаметр.Слайд 17 (выводы)Асфальтосмолопарафиновые отложения негативно сказываются на эксплуатации трубопроводов. Существует несколько методов борьбы с этими отложениями разной степени эффективности, а именно физические, механические, тепловые и химические. Наиболее перспективным способом борьбы с отложениями является использование гелеобразных поршней.
Слайд 7 (последствия от аспо)Слайд 8 (картинка труб)Так выглядят эти отложенияСлайд 9 (Методы борьбы с АСПО в трубопроводах)Существует две стратегии борьбы с аспо – предотвращение и удаление. Рассмотрим подробнее некоторые методыСлайд 10 (покрытия)Метод предотвращения отложений в виде применения гладких защитных покрытий из стекла, лаков и эмали можно использовать при проектировании и строительстве транспортирующих нефтепроводов [58]. Но ввиду низкой строительной и эксплуатационной надежности указанный метод широкого применения в трубопроводном транспорте не нашел [19].Слайд 11 (физические методы)Они основаны на применении колебаний, электромагнитных полей и т.п.Не ухудшают качество перекачиваемой нефти и достаточно эффективны, но в трубопроводном транспорте ввиду значительной протяженности конструктивно и технически сложны в изготовлении и монтаже, требуют дополнительных затрат на эксплуатациюСлайд 12 (Тепловые методы)Эти методы используются, исходя из способности парафинов плавиться при температуре выше 50 0 С.Характеризуются высокой отмывающей способностью, но работают на относительно небольшие расстояния (ввиду теплопотерь). Требуются затраты на покупку и содержание специальных передвижных котельных установок, узлов ввода в трубопровод, способствуют ухудшению качества транспортируемого продукта.Слайд 13 (Механические методы)Они основываются на использовании различных скребков и механических поршнейСкребки требуют устройства КПП ( камера приема и пуска) средств очистки. Обладают высокой чистящей способностью, износостойкостью и обеспечивают требуемое качество очисткиПоршни требуют устройства КПП (камера приема и пуска) средств очистки, склонны к застряванию в трубопроводе, недолговечныСлайд 14 (химические)Эти методы основываются на добавление в транспортируемую жидкость химических соединений, которые позволяют уменьшить или полностью предотвратить образование отложений
- закачка растворителей и ингибиторов и применение моющих средствХимические реагенты обладают высокой моющей и растворяющей способностью, но для качественной очистки требуется большой объем дорогостоящих препаратов. Требуются исследования по влиянию химических реагентов на качество нефти.Слайд 15 (прим гелев поршн схема)Поршень для очистки внутренней поверхности трубопровода представляет собой литой полый цилиндр 1 из эластичного синтетического материала с круглым оголовком 2, внешняя поверхность цилиндра имеет кольцевые ступенчатые выступы 3, перед которыми выполнены сквозные отверстия 4, проходящие во внутреннюю полость поршня. Внутренняя поверхность трубопровода обозначена поз.5.Методы очистки парафиновых отложений, которые базируются на применении механических приспособлений, не могут применяться на участках, не имеющих оборудования КПП скребков, в трубопроводах, имеющих различные сужения, резкие повороты, частично открытые задвижки.А также многократный запуск скребков способствует спрессовыванию на стенках парафинового отложения, которое в будущем трудоемко и энергозатратно удалить существующими методами, а иногда и вовсе невозможно полное удаление Полная очистка механических загрязнений и воды из полости нефтепровода такими скребками и потоком перекачиваемой среды также не может быть выполнена Именно по этим причинам все больше стали применяться гелевые композиции для очистки трубопроводов. Преимущественные свойства, которыми обладают гели [69]: - псевдопластичность; - вязкоупругость; - способность к самовосстановлению формы (без разрушения); - легкая проходимость через местные сопротивления, восстанавливая свою форму и свойства до первоначальных; - полное перекрытие сечения трубопровода; - предотвращают смешивание разделяемых жидкостей; - имеют высокую адгезионную способность к загрязнениям; - относительная дешевизна проведения работ [63].Из выше перечисленного можно сделать вывод, что использование гелевых композиций целесообразно: 1) при разделении последовательно перекачиваемых жидкостей (нефтей, нефтепродуктов, нефти и воды); 2) при очистке участков трубопроводов и резервных ниток, не оборудованных КПП очистных устройств и резервуаров, а также участков нефтепроводов с переменным диаметром; 3) при необходимости увеличения пропускной способности или производительности нефтепровода или снижения рабочего давления; 4) для осушки полости газопроводов.
Гелеобразные поршни могут проходить по трубам различного диаметра без повреждения, обеспечивают хорошее гидравлическое уплотнение, повышают эффективность химической обработки, удаляют механические включения, вводятся в трубопровод без стандартных КПП (камера приема и пуска), обеспечивают снижение энергозатрат на перекачку продуктов. Удаляют лишь вновь образованные рыхлые отложения.Слайд 16 (применение гелевых поршней движение) Под действием рабочего тела (потока нефти) поршень движется по трубопроводу и очищает его внутреннюю поверхность 5 с помощью кольцевых ступенчатых выступов 3. Высокое качество очистки достигается выполнением кольцевых выступов в виде ступенек с увеличением их диаметра к основанию цилиндра. Это позволяет очищать поверхность трубопровода равномерно, слой за слоем. Снятые и накапливающиеся перед выступами отложения попадают в сквозные отверстия 4, равномерно расположенные по окружности перед каждым выступом, проходят во внутреннюю полость поршня и продвигаются в потоке вместе с поршнем или отставая от него, не препятствуя движению поршня по трубопроводу. С внутренней поверхностью трубопровода непосредственно соприкасается только острая кромка последнего (или нескольких последних) выступа, что значительно снижает износ поршня, но не влияет на качество очистки. При проходе поршня через местные сужения эластичный поршень сжимается, уменьшая свой диаметр.Слайд 17 (выводы)Асфальтосмолопарафиновые отложения негативно сказываются на эксплуатации трубопроводов. Существует несколько методов борьбы с этими отложениями разной степени эффективности, а именно физические, механические, тепловые и химические. Наиболее перспективным способом борьбы с отложениями является использование гелеобразных поршней.