1 Характеристика магистрального нефтепровода пропускной способностью 5 млн тонн в год 5

• Название: 1 Характеристика магистрального нефтепровода пропускной способностью 5 млн тонн в год 5
• Дата: 20.12.2021
• Размер: 0.94 Mb.
• Имя файла: diplom_5_gotov.doc
• Тип: Реферат; #311479
• страница: 7 из 19

4 Патентный поиск

Полезная модель относится к устройствам для приготовления и введения присадок в нефтепровод. Установка содержит блок подачи растворителя, блок смешивания добавок растворителя, насосный блок и нагревательный блок. Блок подачи растворителя включает контейнеры для приема и хранения растворителя, соединенные трубопроводом с технологической скважиной, выполненные с возможностью подключения к ней устройства для заправки топливом, и контейнер для сбора утечек из технологической скважины. Установка для смешивания присадок и растворителей включает смесительные баки, оснащенные смесительными устройствами и воронками для загрузки в них присадки, при этом смесительные баки соединены трубопроводами с баками для приема и хранения растворителя и с нефтепроводом с возможностью подачи в него растворенной присадки. Насосная установка содержит электронасосы для перекачки растворителя из резервуаров для приема и хранения растворителя в смесительные резервуары, а также дозирующие электронасосы для перекачки растворенной добавки из смесительных резервуаров в нефтепровод. Нагревательный блок содержит нагревательный трубопровод для нагрева резервуаров для приема и хранения растворителя, смесительные резервуары и трубопровод, соединяющий смесительные резервуары и нефтепровод, электронагреватели для нагрева теплоносителя в нагревательном трубопроводе, а также циркуляционные насосы для перекачки теплоносителя в нагревательном трубопроводе. При этом соединительные и отопительные трубопроводы оснащены запорной и регулирующей арматурой. Техническим результатом является упрощение эксплуатации и снижение энергозатрат на эксплуатацию установки при обеспечении необходимого температурного режима работы. 3 з. п. ф-лы, 1 ил.

Заявка на изобретение:

1. Установка для введения присадки в нефтепровод, содержащая блок подачи растворителя, блок смешивания присадки с растворителем, насосный блок и нагревательный блок, при этом блок подачи растворителя включает резервуары для приема и хранения растворителя, соединенные трубопроводом с технологической скважиной, выполненной с возможностью подключения к ней заправочного транспортного средства, и резервуар для сбора утечек из технологической скважины, блок смешивания присадки с растворителем включает смесительные резервуары, оснащенные смесительными устройствами и воронками для загрузки в них присадки, в данном случае, смесительные баки соединены трубопроводами с баками для приема и хранения растворителя и с нефтепроводом с возможностью подачи в него растворенной добавки, насосный агрегат содержит электронасосы для перекачки растворителя из баков для приема и хранения растворителя в смесительные баки, а также дозирующие электронасосы для перекачки растворенной добавки из смесительных баков в нефтепровод, нагревательный агрегат содержит нагревательный трубопровод для нагрева баков для приема и хранения растворителя, смесительных баков и трубопровода для перекачки растворенной добавки из смесительных баков в нефтепровод., соединительные смесительные баки и нефтепровод, электронагреватели для нагрева теплоносителя в теплопроводе, а также циркуляционные насосы для перекачки теплоносителя в теплопроводе, при этом соединительные и теплопроводные трубопроводы оснащены запорной и регулирующей арматурой.

2. Установка по п. 1, в которой отопительный агрегат дополнительно включает расширительный бак и бак для концентрированного содового раствора, подключенный к отопительному трубопроводу.

3. Установка по п. 1, дополнительно содержащая средства фильтрации растворителя, растворенной добавки и теплоносителя.

4. Установка по п. 1, в которой емкости для растворителя и емкости для смешивания оснащены измерителями уровня и устройствами контроля температуры.



Рисунок 1- Полезная модель относится к устройствам для приготовления и ввода присадок в нефтепровод.

Масла с высоким содержанием парафина имеют высокую вязкость и температуру застывания. Например, когда содержание парафина находится в диапазоне 8-9, 5%, температура застывания необработанного масла составляет от +11 до +14°C. При перекачке нефти зимой средняя температура грунта на оси прокладки трубопровода может достигать +2°C. Таким образом, если такие трубопроводы будут закрыты в течение длительного времени, может произойти "замораживание" трубопровода или проблемы при его запуске.
Для снижения температуры застывания масла до значения, не превышающего температуру окружающей среды (температуру грунта на оси прокладки трубопровода), а также для снижения пускового давления в холодное время года применяют депрессорные присадки, которые вводят в масло при повышенной температуре.

Из уровня техники известно устройство для введения присадок в масло, содержащее емкость для растворителя, соединенную трубопроводом со смесителем, дозирующую емкость, соединенную со смесителем, из которой растворенная присадка подается в нефтепровод, дозирующий насос, а также устройство для нагрева емкостей для растворителя, дозирующую емкость и смеситель (В. Е. Терентьев и др. "Депрессорно-реологическая добавка к маслу ДМН-2005". Описание и руководство по применению, 2010, найдено в Интернете http://www.depran.ru/dmn.pdf). Недостатком данной установки является то, что она не обеспечивает заданной температуры для введения растворенной присадки в нефтепровод, в частности, отсутствует возможность нагрева присадки в месте ее введения в поток нефти.
Задачей заявленной полезной модели является разработка установки для приготовления и дозированного введения присадки в нефтепровод.
Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение эксплуатации и снижение энергозатрат на эксплуатацию установки при обеспечении необходимого температурного режима работы.
Указанный технический результат достигается за счет того, что установка для введения присадки в нефтепровод содержит блок подачи растворителя, блок смешивания присадки с растворителем, насосный блок и нагревательный блок, при этом блок подачи растворителя включает емкости для приема и хранения растворителя, соединенные трубопроводом с технологической скважиной, выполненной с возможностью подключения к ней топливного бака, и контейнер для сбора утечек из технологической скважины, блок смешивания присадки и растворителя, включающий смесительные баки., оснащенный смесительными устройствами и воронками для загрузки в них присадки, при этом смесительные баки соединены трубопроводами с баками для приема и хранения растворителя и с нефтепроводом с возможностью подачи в него растворенной присадки, насосный агрегат содержит электронасосы для перекачки растворителя из баков для приема и хранения растворителя в смесительные баки, а также дозирующие электронасосы для перекачки растворенной присадки из смесительных баков в нефтепровод., нагревательный блок содержит нагревательный трубопровод для нагрева резервуаров для приема и хранения растворителя, смесительные резервуары и трубопровод, соединяющий смесительные резервуары и нефтепровод, электронагреватели для нагрева теплоносителя в нагревательном трубопроводе, а также циркуляционные насосы для перекачки теплоносителя в нагревательном трубопроводе, при этом соединительные и нагревательные трубопроводы оснащены запорной и регулирующей арматурой.

Кроме того, указанный технический результат достигается за счет того, что:

- нагревательный блок дополнительно включает в себя расширительный бак, подключенный к отопительному трубопроводу, и резервуар для концентрированного содового раствора,

- установка дополнительно содержит средства фильтрации растворителя, растворенной добавки и охлаждающей жидкости,

- резервуары для растворителей и смесительные резервуары оснащены датчиками уровня и устройствами контроля температуры.
Особенностью установки является то, что в ней используется один нагревательный блок для обеспечения необходимого теплового режима работы элементов конструкции, что снижает энергозатраты на установку.
Установка содержит блок 1 подачи растворителя, блок 2 смешивания добавок с растворителем, насосный блок 3 и нагревательный блок 4.
Блок 1 подачи растворителя представляет собой блок обвалки, в котором установлены контейнеры 5 и 5' для приема и хранения растворителя. Резервуары 5 и 5' могут быть оснащены дыхательными клапанами, измерительными люками, уровнемерами, устройствами контроля температуры, лестницами и платформами для подъема резервуаров и обслуживания установленного на них оборудования. Для приема дизельного топлива в резервуар 5' за пределами насыпи устанавливается технологическая скважина 6, соединенная с резервуаром 5' трубопроводом 7. В скважине 6 смонтирован сетчатый фильтр с устройством для подключения топливозаправочного транспортного средства (автомобиля) и шаровым краном 8. Впускной трубопровод 7 дизельного топлива соединен с баком 5 через обратный клапан 9 и сифонную трубу (не показана), которая спускается сверху вниз на расстояние до 150 мм от дна бака. Скважина 6 оборудована ямой, соединенной трубопроводом 10 с подземным резервуаром 11 для сбора утечек дизельного топлива, которые образуются при подключении и отключении танкера. В этом случае жидкость из контейнера 11 периодически откачивается вакуумным блоком и сливается в систему утечки вертикальных удерживающих блоков.

Блок смешивания добавок и растворителей 2 включает в себя смесительные баки, установленные в двухуровневом помещении. Резервуары 12 снабжены смесительными устройствами (рамными мешалками) (не показаны) и воронками 13 для загрузки в них добавки. Резервуары 12 также могут быть оснащены датчиками уровня и устройствами контроля температуры. В этом случае резервуары 12 соединены трубопроводами 14 и 14' с резервуарами 5 и 5' для приема и хранения растворителя. Кроме того, смесительные баки соединены с трубопроводом 15 для подачи готовой растворенной присадки в нефтепровод 16. Трубопроводы 14, 14' и 15 имеют клапаны (клапаны 17).
Насос 3 содержит 18 электронасосов для перекачки растворителя из резервуара 5 и 5' в смесительный резервуар 12 по трубопроводам 14 и 14' и 19 дозирующих насосов для перекачки растворенных добавок из смесительных резервуаров 12 в трубопровод 16 трубопровода 15.

Отопительный агрегат 4 представляет собой блочную котельную, предназначенную для нагрева теплоносителя и циркуляции его в тепловой сети - в теплопроводе 20. Нагревательный трубопровод 20 установлен с возможностью нагрева резервуаров 5 и 5' для растворителя с помощью теплообменников 21, смесительных резервуаров 12 и трубопровода 15. В качестве теплоносителя, используемого в трубопроводе 20, может быть использована вода. Для нагрева теплоносителя используются электронагреватели 22 для нагрева теплоносителя (четыре нагревателя мощностью по 100 кВт каждый - три рабочих, один резервный), а для перекачки теплоносителя в теплопровод 20 - циркуляционные насосы 23.

Для компенсации тепловых изменений объема теплоносителя в трубопроводе 20 может быть установлен расширительный бак 24 (объемом 0,7 м3). Кроме того, в нагревательном блоке 4 установки также может быть предусмотрен резервуар 25 для концентрированного содового раствора, предназначенный для уменьшения образования накипи.
Установка также может быть снабжена средствами фильтрации растворителя (фильтры 26), растворенной добавки (фильтры 27) и охлаждающей жидкости (фильтры 28)

Устройство работает следующим образом.

Растворитель (дизельное топливо) из баков 5 и 5', нагретый до температуры 35-55°С с помощью теплообменников 21, подключенных к теплопроводу 20, подается в смесительные баки 12 с помощью насосов 18 по трубопроводам 14 и 14'. Температура нагрева резервуаров 12 с помощью теплоносителя составляет 70-75°С. При нагревании растворителя до температуры 60°С в смесителях 12 запускаются смесительные устройства, после чего расчетный объем депрессорной добавки заполняется через заправочные воронки 13. В качестве добавки, например, может быть использован высокомолекулярный полимер - Савилен-117. При нагревании (до 70°C) и перемешивании полимерные гранулы растворяются. Через 4 часа (с момента закачки растворителя в смесительные баки 12) готовая растворенная добавка перекачивается по трубопроводу 15 через дозирующие насосы 19 в нефтепровод 16 для подачи в поток нефти, поступающей от нефтедобывающих компаний. В этом случае подаваемая растворенная добавка нагревается в трубопроводе 15 с помощью нагревательного трубопровода 20. Процесс дозирования осуществляется автоматически, в зависимости от производительности потока масла, концентрация присадки поддерживается на уровне 30 г Савилена-117 (190 г растворенной присадки) на 1 тонну масла.
Таким образом, заявленная установка позволяет автоматизировать подготовку и дозирование присадки в нефтепроводе, что упрощает ее эксплуатацию. При этом за счет того, что нагрев всех элементов установки осуществляется единой тепловой сетью отопительного агрегата, обеспечивается КПД заявляемого устройства (снижаются энергозатраты на эксплуатацию установки).
Следует отметить, что заявленная полезная модель не ограничивается частными случаями ее реализации, раскрытыми в описании. Другие формы исполнения рассматриваемого устройства также возможны в рамках данных существенных признаков заявленной полезной модели.