2 Расчет потерь нефтепродукта из резервуара от больших дыханий 18
![]()
|
12) Находим прирост относительной концентрации 13) Определяем среднюю относительную концентрацию паров в ГПР: Исходя из физического смысла 14) Определяем среднее парциальное давление паров нефти [3]: 15) Находим объем ПВС, вышедшей при однократном заполнении резервуара: где Г – газовый фактор, приняли согласно [4]. 16) Находим потери нефти от одного «большого дыхания»: 3 Расчет потерь нефтепродукта из резервуара от «малых дыханий» "Малые" дыхание резервуара (особенно это проявляется в вертикальных стальных наземных резервуарах) происходят вследствие изменения температуры паровоздушной смеси и хранимого нефтепродукта в течение суток. Днем (особенно летом) температура повышается, испарение и объем паровоздушной смеси увеличиваются, давление в газовом пространстве растет, срабатывает дыхательный клапан и часть паровоздушной смеси выходит из резервуара в атмосферу. Ночью температура снижается, давление в газовом пространстве резервуара уменьшается, при вакууме свыше допустимого срабатывает дыхательный клапан, впуская воздух из атмосферы в резервуар. Днем этот воздух насыщается парами бензина, и описанный процесс повторяется вновь. [1] Потери нефтепродуктов или нефти от «малых дыханий» вычисляются по формуле Н. Н. Константинова [2]: где - среднее массовое содержание паров нефти в ПВС; Эту формулу можно представить в виде: Расчеты будем проводить по методике, изложенной в [2]. Найдем площадь зеркала нефти : Определяем среднюю высоту ГП: Найдем объем ГП резервуара: 4) Определяем молярную массу паров нефти: 5)Принимаем, что средняя температура нефти равна среднесуточной температуре воздуха, т.е. Тп.ср = Тв.ср = 290,7 К. 6) Вычислим удельную теплоемкость нефти при его средней температуре: 7) Вычислим коэффициент теплопроводности нефти при ее средней температуре: 8) Определяем коэффициент температуропроводности нефти: где - плотность нефти при температуре Тп.ср. 9) Количество суток до рассматриваемого дня включительно с начала года [2]: Nд = 31+28+31+30+31+30+15 = 196 сут. 10) Расчетное склонение солнца 15 июля [2]: 11) Найдем продолжительность дня[2]: где 12) Расчетный параметр: 13) Интенсивность солнечной радиации: где – коэффициент прозрачности атмосферы, = 0,7-0,8. 14) Площадь проекции поверхности стенок, ограничивающих ГПР, на вертикальную плоскость: Fв = Dp*Hг = 45,6*9,71= 442,776 м2. 15) Площадь проекции стенок резервуара на плоскость, нормальную к направлению солнечных лучей в полдень: 16) Площадь поверхности стенок, ограничивающих ГПР: F = 17) Найдем количество тепла, получаемого 1 м2 стенки, ограничивающей ГПР, за счет солнечной радиации: где 18) Находим величины коэффициентов теплоотдачи по графикам рис.5.1 [3]: коэффициенты теплоотдачи от стенки резервуара к ПВС, находящейся в ГПР, соответственно для ночного и дневного времени: коэффициенты теплоотдачи от стенки емкости к внешнему воздуху с учетом излучения для ночного и дневного времени: коэффициенты теплоотдачи от стенки емкости к внешнему воздуху с учетом конвекции для ночного и дневного времени: коэффициенты теплоотдачи радиацией от стенки резервуара к нефтепродукту через ГПР в ночное и дневное время: коэффициенты теплоотдачи от ПВС, находящейся в ГПР, к поверхности жидкости для ночного и дневного времени: 19) Определяем коэффициенты теплоотдачи от стенки емкости к внешнему воздуху соответственно в ночное и дневное время: 20) Находим приведенные коэффициенты теплоотдачи от стенки к нефти для ночного и дневного времени соответственно: 21) Определяем избыточные максимальную и минимальную температуру стенки резервуара, отсчитываемые от средней температуры нефти: где Тmax =303K- максимальная температура за июль месяц; где Тmin = 281K - минимальная температура за июль месяц. 22) Находим избыточные температуры ГПР, отсчитываемые от средней температуры нефти: 23) Находим минимальную и максимальную температуры ГПР: 25) Находим объем жидкой и паровой фаз в резервуаре: Vж = Vр - 26) Определяем минимальное парциальное давление в ГПР: так как 27) Находим температурный напор по графику на рис.5.3 [4]: Ө=7,5 К. 28) Определяем газовую постоянную паров нефти: где 29) Находим давление в ГПР в конце выдоха: 30) Рассчитаем почасовой рост концентрации в ГПР: 31) Определяем продолжительность выдоха: 32) Находим минимальную концентрацию: 33) Определяем максимальную концентрацию: 34) Рассчитываем максимальное парциальное давление в ГПР: 35) Среднее массовое содержание паров нефти в ПВС: 36) Определяем вытесняемый объем ПВС: 37) Находим потери нефтепродукта от «малых дыханий» за 1 день и за месяц: 4 Сокращение потерь нефтепродукта от испарения. Все мероприятия, направленные на сокращение потерь нефтепродуктов могут быть разделены на две группы [1]: уменьшающие концентрацию углеводородов в «выдохах». уменьшающие объемы «выдохов» резервуаров; К первой группе методов относится: диски-отражатели; газоуравнительные системы; покрытия, плавающие на поверхности нефтепродукт; система улавливания легких фракций. К второй группе методов относится: применение газовых обвязок; применение газоуравнительных сиситем; организационные мероприятия1.1 4.1 Диски-отражатели Диск-отражатель - это препятствие в форме диска, устанавливаемое на некотором расстоянии под монтажными патрубками дыхательной арматуры (рис. 1). |