СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДИК РАСЧЕТА ПОТЕРЬ НЕФТИ ОТ ИСПАРЕНИЙ

На сегодняшний день существует множество методик по определению потерь нефти от испарений, однако большинство методик имеют огромную погрешность расчета, либо разработаны для расчета потерь от испарения бензинов и не подходят для прогнозирования потерь из нефтяных резервуаров. Большинство из существующих методик не лишено недостатков, по большей части методики имеют огромные погрешности, т.к. не учитывают ряд факторов, оказывающих влияние на величину потерь нефти от испарений, многие авторы не приводят данных о погрешностях, так же для определения потерь нефти и нефтепродуктов ошибочно применяются формулы, выведенные для бензинов, которые уже не производятся, что так же приводит к ошибкам при определении и прогнозировании потерь, ряд методик разработанных эмпирическим путем подходят только для расчета потерь нефти для конкретных условий ( свойства нефти, объем и коэффициент оборачиваемости резервуара, климатические условия региона и температура).

В статье рассмотрено три наиболее универсальных методики. Это – формула Черникина В.И. [6], методика Арбузовой Ф.Ф. [2] и Коршака А.А. [3]. Одной из первых формул для расчета потерь нефти от «больших дыханий» является формула Черникина В.И [6]:

В следующей методике по расчету потерь Ф.Ф. Абузова [2] предложила уравнение:

Так же в работе проведён расчет величины потерь от испарения нефти и нефтепродуктов при больших по формуле, полученной А.А. Коршаком [3].

Потери нефти от «большого дыхания» находятся по следующей формуле:

 (4)

где:

 – дополнительный расход ПВС за счет паров, образующихся в ходе за­качки (если считать плотность потока массы J для условий простоя)

;                                             (5)

 – плотность потока массы испаряющейся углеводородной жидкости при его хранении, кг/(м²ч)

,,  – расчетные коэффициенты, не зависящие от времени.

;

                                   (6)

   – начальный уровень заполнения резервуара, м;

    – единичное время, ч.

,     – моменты начала и окончания «выдоха».

С достаточной для инженерных расчетов точностью можно принять ,  – продолжительности закачки.

Анализ точности выбранных методик был проведен на основе данных, полученных в результате измерений, проведенных при закачке нефти в резервуары РВС-20000 на нефтеперекачивающей станции  «Парабель» [4], в ходе проведения операций были измерены температура воздуха  и нефти , уровень взлива в резервуаре в начале  и конце   закачки, концентрации паров нефти в газовом пространстве , концентрация насыщенных паров нефти , плотность нефти при стандартных условиях , расход закачиваемой нефти  и расход вытесняемой паровоздушной смеси , а так же время закачки . Исходные данные приведены в таблице 1

Фактические потери были рассчитаны по формуле 7, погрешность измерения не учитывалась ввиду отсутствия информации об измерительном оборудовании.

Таблица 1

Исходные данные

Результаты расчетов приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты расчетов

По полученным результатам можно сделать следующие выводы:

1. Расчет по формуле В.И. Черникина дает большие погрешности, величины потери занижены, так как в этой методике не учитывается донасыщение газового пространства резервуара при его заполнении.
2. Методика Ф.Ф. Абузовой приводит к большим погрешностям, так как в ней не учитываются геометрические размеры резервуара и динамика перемешивания закачиваемой нефти, также эмпирический график прироста относительных концентраций построен для бензинов, что тоже влияет на величину погрешности.
3. Наибольшей точностью обладает методика А.А. Коршака, эта методика также является наиболее теоретически обоснованной, она учитывает и геометрические размеры резервуара и донасыщение газового пространства в процессе закачки динамику испарения и перемешивания продукта.

Список литературы:

1. Aбузова Ф.Ф., Бронштейн Н.С., Новоселов В.Ф. и др. Борьба с потерями нефти и нефтепродуктов при их транспортировке и хранении. М.: Недра, 1981. – 248 с.
2. Абузова, Ф. Ф. Исследование потерь нефти и нефтепродуктов и эффективности средств сокращения их в резервуарах: Дис. ... докт. техн. наук. – Уфа,1977. – 334 с.
3. Коршак А. А., Коробков Г. Е., Муфтахов Е. М. Нефтебазы и АЗС: Учебное пособие, – Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2006. – 416 с.
4. Мартяшова В.А. Исследование испарения нефтей и нефтепродуктов из резервуаров в условиях интенсификации технологических процессов: Дис. ...канд. техн. наук. – Уфа, 1978. –241 с.
5. РД 153-39-019-97 «Методические указания по определению технологических потерь нефти на предприятиях нефтяных компаний Российской Федерации». М.: ДЕАН, 2002.
6. Типовые расчеты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов / Тугунов П.И., Новоселов В.Ф., Коршак А.А. и др. – Уфа: ООО "ДизайнПолиграфСервис", 2002 – 658 с.