новые химические технологии
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ПОИСК    

НА ГЛАВНУЮ 

СОДЕРЖАНИЕ:

НАУКА и ТЕХНОЛОГИИ

Базовая химия и нефтехимия

Продукты оргсинтеза ............

Альтернативные топлива, энергетика ...........................

Полимеры ...........................

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

Мнения, оценки ...................

Законы и практика ...............

Отраслевая статистика .........

ЭКОЛОГИЯ

Промышленная безопасность

Экоиндустрия .......................

Рециклинг ............................

СОТРУДНИЧЕСТВО

Для авторов .........................

Реклама на сайте ................

Контакты .............................

Справочная .........................

Партнеры ............................

СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ

Прошедшие мероприятия .....

Будущие мероприятия ...........

ТЕНДЕРЫ

ОБЗОРЫ РЫНКОВ

Исследование рынка дициандиамида в России
Исследование рынка куриных яиц в России
Исследование рынка сырого и питьевого молока в России
Исследование рынка программного обеспечения в России
Исследование рынка флотореагент-оксаля в России
Рынок триоктилтримелитата в России
Исследование рынка диоктилтерефталата в России
Исследование рынка диоктиладипината в России
Исследование рынка диоктилсебацината в России
Исследование рынка дибутилфталата в России

>> Все отчеты

ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ

Базовая химия и нефтехимия
Продукты оргсинтеза
Синтетические смолы и ЛКМ
Нефтепереработка
Минеральные удобрения
Полимеры и синтетические каучуки
Продукция из пластмасс
Биохимия
Автохимия и автокосметика
Смежная продукция
Исследования «Ad Hoc»
Строительство
In English
  Экспорт статей (rss)

Базовая химия и нефтехимия

НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ


Принципиально новый подход к проблеме улавливания ЛФУ при хранении нефтепродуктов может быть реализован на основе способа разделения паровоздушной смеси за счет конденсации паров легких углеводородов в контактном теплообменнике при барботаже паровоздушной смеси через слой охлажденного продукта. В качестве охлаждающей среды при этом используется жидкий азот. Ранее данный способ не применялся на практике ввиду трудоемкости доставки жидкого азота к месту хранения нефтепродуктов. Применение стирлинг-технологий позволяет решить проблему путем регенерации жидкого азота непосредственно на нефтебазе и тем самым сделать вышеуказанный способ улавливания высокорентабельным за счет снижения себестоимости процесса, исключения транспортных расходов на доставку жидкого азота и безвозвратной потери азота.


 

Одним из специфических свойств нефти и нефтепродуктов является испаряемость легких фракций углеводородов (ЛФУ) при их хранении. ЛФУ - основная причина технологических потерь ценного сырья и вредных выбросов в окружающую атмосферу. По оценкам отечественных специалистов, в России только за год потери бензина от испарения на нефтебазах составляют более 100 тыс. тонн.

Потери происходят вследствие так называемых «больших и малых дыханий» резервуаров.

«Большие дыхания» происходят при вытеснении паровоздушной смеси в окружающую среду в процессе заполнения нефтепродуктами резервуара. При этом объем газового пространства уменьшается. Обратное явление - поступление воздуха в резервуар - отмечается при откачке продукта. Объем такого «большого дыхания» приблизительно соответствует поступившему в резервуар количеству продукта. Потери растут при увеличении числа циклов приема-откачки резервуаров и зависят от климатической зоны.

Вот данные о потерях нефтепродуктов в наземных резервуарах со стационарными крышами (в т/год)

Потери при «малых дыханиях» вызываются колебаниями температуры окружающей среды. При повышении температуры воздуха в дневное время поверхности резервуара нагреваются, и в результате увеличивается испарение нефтепродуктов, особенно легколетучих фракций. А следовательно, увеличиваются давление и температура парогазовой смеси в резервуаре. Возрастание давления влечет за собой срабатывание дыхательного клапана и выход паровоздушной смеси в окружающую среду. В ночное время при охлаждении продукта давление смеси снижается, создается частичный вакуум и происходит обратное явление - воздух через впускной клапан поступает в газовое пространство резервуара.

В настоящее время для утилизации (снижения потерь) ЛФУ при хранении нефти и нефтепродуктов применяются различные методы и устройства: газоуравнительные системы, факельное сжигание, мембранное разделение смеси ЛФУ, азотное охлаждение, адсорбция (активированный уголь), абсорбция (нефтяные масла), плавающие крыши, понтоны и т.д. У каждой из перечисленных технологий есть свои достоинства. Общим же недостатком является то, что они не могут гарантированно обеспечить улавливание ЛФУ.

В Институте проблем нефтехимпереработки АН РФ была проведена сравнительная оценка уровня загрязнения атмосферы в результате внедрения описанных методов в товарно-сырьевых парках нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ). Сравнительная оценка выполнена по принципу нормирования (приведения массы выброса к эквивалентной массе диоксида серы, который используется в расчетах индекса загрязнения атмосферы ИЗА). Коэффициенты эффективности для методов снижения потерь ЛФУ таковы:

Стальной резервуар с дыхательной арматурой - 220

Стальной резервуар с понтоном - 88

Группа стальных резервуаров с газоуравнительной линией - 66

Резервуар с конденсаторной системой ПКХМ - 35

Технология УЛФ- 2

Очевидно, что наиболее эффективными по снижению выбросов в атмосферу паров нефтепродуктов являются установки улавливания легких фракций (УЛФ). В настоящее время существует большое количество таких установок, с различным конструктивным исполнением и принципами работы. При высокой эффективности существующие установки этого типа обладают рядом недостатков: они дорогостоящи, имеют сложное оборудование и систему управления, требуют наличия потребителей сухого газа и т.д.

Поэтому вопрос разработки средств сокращения выбросов паров нефтепродуктов при их хранении на нефтебазах остается открытым. Решение проблемы возможно при широком внедрении современных методов снижения испарения, а также при условии хранения нефтепродуктов в герметичных резервуарах, исключающих выделение загрязняющих веществ в атмосферу.

Автором разработаны не имеющие аналогов в мире новые технологии по улавливанию ЛФУ на основе низкотемпературных холодильных машин Стирлинга (стирлинг-технологии).

Данная технология относится к классу конденсационных систем. Улавливание ЛФУ происходит за счет их охлаждения с последующей конденсацией. Низкотемпературные холодильные машины Стирлинга высокоэффективно работают в диапазоне до -250 °С, что позволяет сжижать при атмосферном давлении весь спектр легких углеводородов. Эффективность применения низкотемпературных машин Стирлинга для охлаждения и конденсации газообразных углеводородов доказана многолетней эксплуатацией систем реконденсации на зарубежных газовозах. Многоцелевые газовозы типа «Pythagore», «Teviot», «Lincoln Ellsworth», «Thales» предназначены для перевозки метана, этана, пропилена, пропана, бутана и т.д. Диапазон температур перевозки от -160 °С до -10 °С. В качестве ожижителей газов применялись машины Стирлинга фирм «Werkspoor» и «Philips». Установки работают в автоматическом режиме без присутствия обслуживающего персонала.

Низкотемпературная машина Стирлинга отечественного производства из состава воздухоразделительной установки «ЗИФ-1002» имеет на уровне 223К (- 50 °С) холодопроизводительность, обеспечивающую улавливание и конденсацию паров ЛФУ нескольких крупных резервуаров с нефтепродуктами.

На основе стирлинг-технологий разработаны несколько типов систем по долговременному хранению нефтепродуктов (все технические решения патентуются).

Системы долговременного хранения нефтепродуктов на основе стирлинг-технологий классифицируются по принципу функционирования таким образом:
- установки с непосредственным сжижением ЛФУ в низкотемпературных машинах Стирлинга;
- установки термостатирования газового пространства резервуаров нефтепродуктов на основе КГМ Стирлинга и азотного контура.

Принципиально новый подход к проблеме улавливания ЛФУ при хранении нефтепродуктов может быть реализован на основе способа разделения паровоздушной смеси за счет конденсации паров легких углеводородов в контактном теплообменнике при барботаже паровоздушной смеси через слой охлажденного продукта. В качестве охлаждающей среды при этом используется жидкий азот. Ранее данный способ не применялся на практике ввиду трудоемкости доставки жидкого азота к месту хранения нефтепродуктов. Применение стирлинг-технологий позволяет решить проблему путем регенерации жидкого азота непосредственно на нефтебазе и тем самым сделать вышеуказанный способ улавливания высокорентабельным за счет снижения себестоимости процесса, исключения транспортных расходов на доставку жидкого азота и безвозвратной потери азота.

В настоящее время в России и за рубежом серийно выпускается большое количество различных модификаций высокоэффективных машин Стирлинга на температурном уровне жидкого азота -77К (-196°С), холодопроизводительностью от 0,9 до 46 кВт, которые могут быть использованы при создании установок по улавливанию ЛФУ из резервуаров с нефтью и нефтепродуктами.

Предварительные расчеты показали высокую экономическую и экологическую эффективность данной технологии. Для оценки технико-экономической эффективности применения систем утилизации ЛФУ использовался резервуарный парк нефтебазы «Ручьи» (Санкт-Петербург). Результаты технико-экономического расчета эффективности применения систем улавливания ЛФУ на основе низкотемпературных Стирлинга таковы:
- общая стоимость проекта - 27 млн. руб.
- эксплутационные годовые расходы - 4,19 млн. руб.
- стоимость сэкономленных за год нефтепродуктов - 19,08 млн. руб.
- стоимость предотвращенных годовых штрафных санкций за выбросы ЛФУ в окружающую среду за год — 0,872 млн. руб.
- годовой экономический эффект от внедрения системы - 15,76 млн. руб.
- срок окупаемости системы утилизации ЛФУ с учетом штрафных санкций за экологический ущерб - 1 год 8 мес.

Применение установок улавливания ЛФУ на основе стирлинг-технологий позволит:
- сохранить ту часть нефтепродуктов, которая ранее терялась безвозвратно в связи с отсутствием современных эффективных средств утилизации ЛФУ;
- получить дополнительную прибыль от реализации сохраненной части продукции;
- улучшить экологическую обстановку и условия труда обслуживающего персонала не только на самих нефтебазах, но и в расположенных рядом жилых массивах;
- уменьшить пожароопасность нефтебаз, повысить срок службы резервуаров и т.д.

Подробнее с текущей ситуацией и прогнозом развития нефтеперерабатывающей промышленности в России можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Нефтепереработка в России: анализ текущего состояния и прогноз развития».

 

 


Н. Г. Кириллов, федеральный эксперт научно-технической сферы ,
к.т.н., с.н.с., Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского,

«Энергетика и промышленность России»

Версия для печати | Отправить |  Сделать стартовой |  Добавить в избранное

Куплю

19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

Продам

19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

Материалы раздела

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ: Детский сад категории «А»
ТРАНСГЕННЫЕ СЕЛЬХОЗКУЛЬТУРЫ
МУЛЬТИЗОНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ GREE GMV,
РАБОТЫ ПО СОЗДАНИЮ «ПЛАЩА-НЕВИДИМКИ»
ГУЛЬКЕВИЧСКИЙ МАЛЬТОДЕКСТРИН
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СЕМЯН: новые возможности BASF
СИСТЕМА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ФАСАДОВ CAPAROL «CAPATECT CARBON»
«ДЕРЕВЯННЫЙ» САЙДИНГ WOODSTOCK
БЕЛОРУССКИЕ КРАХМАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПЛИТЫ GUTEX THERMOFIBRE
ПОТРЕБЛЕНИЕ МЯСА УСКОРЯЕТ ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА
РЕАКТОР СРЕДНЕТЕМПЕРАТУРНОЙ КОНВЕРСИИ ДЛЯ ТАНЕКО
ГНС о МОДЕРНИЗАЦИИ ЭП-300 И УСТАНОВКИ ГИДРООЧИСТКИ
НОВЫЕ ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ГИДРОКСИДА НАТРИЯ
БАНАНЫ И МАНИОКА ЗАМЕНЯТ ПШЕНИЦУ И РИС
ИСКУССТВЕННОЕ СОЛНЦЕ ДЛЯ ТЕПЛИЧНЫХ РАСТЕНИЙ
ПРОЕКТ СОЗДАНИЯ ЭКЗОСКЕЛЕТА
БУДУЩИЕ ВОДОРОДНЫЕ АВТОМОБИЛИ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТРУСЫ
НОВЫЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ЭНДОПРОТЕЗЫ ИЗ НАНОКЕРАМИКА
ФАСАДНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ в ИНДИВИДУАЛЬНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ЕВРОПА ПЕРЕВОДИТ КОНДИЦИОНЕРЫ НА ПРИРОДНЫЙ ХЛАДАГЕНТ
КУЗОВ ИЗ МАГНИЕВОГО СПЛАВА
ПРОРЫВ В ОБЛАСТИ ОПТИЧЕСКОЙ ПЕЧАТИ
МОДЕРНИЗАЦИЯ АГРЕГАТА АММИАКА на ЧЕРКАССКОМ «АЗОТЕ»
МОДЕРНИЗАЦИЯ ХЛОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА на КЧХК
НОВЫЕ АЗОТНО-СЕРНИСТЫЕ УДОБРЕНИЯ УРАЛХИМА
КАЛЬЦИЙФОСФАТНЫЙ ЦЕМЕНТ ДЛЯ ХИРУРГИИ
РЕАГЕНТЫ на ОСНОВЕ БИШОФИТА
НОВОЕ ЖБИ-ПРОИЗВОДСТВО
НАНОПОКРЫТИЯ «ПЛАКАРТА»: результаты испытаний
МЕМБРАНЫ для ГЕНЕРАТОРА ВОДОРОДА
IT-СИСТЕМА для УВЕЛИЧЕНИЯ ГЛУБИНЫ ПЕРЕРАБОТКИ
ТЕХНОЛОГИЯ NEWCHEM для ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА
НОВЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ МОДУЛЬ «ОПТОГАНА»
СТАЛЬ С ПОКРЫТИЕМ AGNETA
МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ ИСТОРИЧЕСКИХ ЗДАНИЙ
СЭНДВИЧ-ПАНЕЛИ STERILIUM
ПЕРЕХОД К ГАЗОМОТОРНОМУ ТОПЛИВУ
НОВЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ BASF
«Металл Профиль» предлагает сгладить углы
МАСЛА ЛУКОЙЛ НА ЗАВОДАХ REXAM
ДОМ С НЕЙТРАЛЬНЫМ ЭНЕРГОБАЛАНСОМ
СЭНДВИЧ-ПАНЕЛИ SECRET FIX
СИСТЕМЫ ОПАЛУБКИ PERI

>>Все статьи

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Copyright © Newchemistry.ru 2006. All Rights Reserved