Тема1. Оценка качества продукции на этапе проектирования в секторе транспортировки углеводородного сырья и продуктов его переработки
 Скачать 298.8 Kb.
|
|
Тема: Оценка качества продукции на этапе проектирования в секторе транспортировки углеводородного сырья и продуктов его переработки. Планы 1 Введение 2 Хранение и транспортировка сырой нефти, природного газа, жидких нефтепродуктов 3 Продуктопроводы 4.ПЕРЕРАБОТКА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ Введение Основными компонентами промышленной органической химии являются углеводороды. Они представляют собой углеводородное сырье, которое становится основой для получения производных составляющих углеводородов. Также углеводородным сырьем считают углеводороды природного происхождения и продукты, прошедшие процесс переработки. При типировании к углеводородному сырью относят следующие вещества: 1. Нефть представляет собой комбинацию углеводородов в различных пропорциях, является полезным ископаемым. Физическими признаками являются жидкое состояние, маслянистость, специфичный запах, горючесть. Относится к ископаемым, находящимся в осадочных породах. Цвет нефти может различаться от грязно-коричневого до чисто черного, при этом встречаются месторождения с бесцветной или ярко-зеленой жидкостью. Запах может варьироваться от приятного до насыщенно-тяжелого. Физические показатели нефти определяются наличием в ее составе примесей азота, серы или кислорода, остающихся в масле и нефтяном остатке. С конца ХХ века и до настоящего момента нефть считается ключевым полезным ископаемым, имеющим определяющую роль в экономике и производстве. 2. Природный газ представляет собой комбинацию газов, зародившуюся в недрах планеты, считается полезным ископаемым. Газ находится в газообразном состоянии при разработке пластовых залежей или нефтегазовых месторождений, в жидком состоянии при растворении в нефти или воде. При нормальных условиях (температура 20 градусов по шкале Цельсия и давлении 1 01,325 кПа) находится в газообразном состоянии, может редко встречаться в виде кристаллических образований. Природный газ был впервые выделен химиками в 1813-ом году, полученный газ был идентичен по составу болотному газу с химической формулой записи СН4. 3. Газовый конденсат -- жидкая смесь углеводородов, получаемая из природного газа при разработке газоносных месторождений. 2 Хранение и транспортировка сырой нефти, природного газа и жидких нефтепродуктов. Продуктопроводы, морские суда, автоцистерны, железнодорожные цистерны и другие средства транспортировки используются для перевозки сырой нефти, сжатых и сжиженных углеродных газов, жидких нефтепродуктов и других химических веществ от места добычи или производства до терминалов продуктопроводов, перерабатывающих заводов, дистрибьюторов и потребителей. Жидкая нефть и жидкие нефтепродукты транспортируют, хранят и обрабатывают в их естественном жидком состоянии. Углеводородные газы транспортируются, хранятся и обрабатываются как в газообразном, так и в жидком состоянии и должны полностью содержаться в трубах, продуктопроводах, танках, цистернах и других контейнерах до их использования. Самая важная характеристика сжиженных углеводородных газов (СУВГ) состоит в том, что их хранят, обрабатывают и перевозят как жидком состоянии, что позволяет использовать относительно небольшие объемы, а затем во время использования превращать жидкость в газ. Например сжиженный природный газ (СПГ) хранится при температуре. При увеличении давления разница в занимаемом объеме и атмосферной температуре вынуждает жидкость расшириться и перейти в газообразное состояние. Один галлон (3,8л) СПГ превращается приблизительно в 2,5 м. куб. природного газа при нормальной температуре и давлении. Так как сжиженный газ гораздо более «концентрирован», чем сжатый газ, его можно перевести и доставить в контейнере одного и того же размера. Продуктопроводы Как правило, сырая нефть, природный газ, сжиженный природный газ, сжиженный попутный нефтяной газ (СПГ) и нефтепродукты в какой - то момент своего пути от скважины поступают на нефтеперерабатывающий завод или газовую установку, затем на терминал и, в конце концов, к потребителю. Наземные, подводные и подземные продуктопроводы, различаясь в диаметре труб, которые могут быть от нескольких сантиметров до метра и более, движут огромные объемы сырой нефти, природного газа, СУГ и жидких нефтепродуктов. Нефтепроводы проходят по всему миру от мерзлой тундры, Аляски и Сибири до горячих песков Среднего Востока, через реки, озера, моря, болота и леса, под горами и через горы, под большими и малыми городами. Строительство продуктопроводов процесс трудный и дорогостоящий. Но когда строительство завершено, при правильном обслуживании и эксплуатации, они являются одним из самых безопасных и самых экономически выгодных средств транспортировки выше перечисленных продуктов. Первый удачный проект нефтепровода, 9-километровой чугунной трубы диаметром 5 см был осуществлен в Пенсильвании (США) в 1865г. В наши дни, сырая нефть, сжатый природный газ и жидкие нефтепродукты транспортируются на большие расстояния по трубам со скоростью от 5,5 до 9 км/час мощными насосами или компрессорами, расположенными вдоль веток продуктопровода на интервалах от 90 до более 270км. Величина расстояния между насосами или компрессорными станциями зависит от мощности насосов, вязкости продукта, диаметров трубы продуктопровода и рельефа местности, через который проложен продуктопровод. Не зависимо от величины этих факторов, давление в трубе и скорость потока контролируется системой таким образом, чтобы поддерживать непрерывное движение продукта внутри продуктопровода.  Текущий рейтинг отображает мировые доказанные запасы нефти. Список распределен по странам и основан на оценках ОПЕК, опубликованных в ежегодном Статистическом бюллетене 2020 (Annual Statistical Bulletin 2020), и BP, опубликованных в ежегодном Статистическом обзоре мировой энергетики 2020 (Statistical Review of World Energy 2020). Запасы нефти приведены в миллионах баррелей и в миллионах тонн, а также в процентах (%) от мировых запасов.  4.ПЕРЕРАБОТКА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ Благодаря высокому удельному энергосодержанию, широкому спектру получаемых продуктов и развитию технологий обеспечивается высокая рентабельность при добыче, транспортировке и переработке нефти. Сегодня переработка углеводородного сырья представляет собой одну из самых высокотехнологичных и наукоемких отраслей экономики. Суммарная мировая мощность нефтеперерабатывающих заводов составляет более 4,8 млрд т нефти в год, в том числе в России — 325 млн т.2 Мировая мощность газоперерабатывающих заводов составляет 2,6 трлн м3, в том числе в России — 109,2 млрд м3.3 Современного нефтяного завода является достижение максимальной глубины переработки нефти, другими словами, максимальное извлечение широкого спектра ценных продуктов и минимизация полученного малоценного остатка (топочного мазута), а не получение исключительно бензина, как это было около ста лет назад. В наше время пальма первенства по средней в стране достигнутой глубине переработки нефти принадлежит США, существенно опережающими Россию. Отставание отечественной нефтепереработки связывают с тяжелым периодом развала Советского Союза, после которого Российской Федерации достались морально и физически устаревшие заводы, а подавляющее большинство новых заводов, построенных СССР в 1970–1980-е гг., располагалось в союзных республиках 35. Тем не менее в России отмечается рост глубины переработки нефтяного сырья, и значительные средства выделяются на реконструкцию существующих и создание новых установок. Природный газ имеет особо важное значение для российской и мировой экономики, занимая второе место после нефти в глобальном энергопотреблении. По оценкам, опубликованным в статистическом обзоре мировой энергетики 37, запасы природного газа в России являются наибольшими в мире и на конец 2018 г. насчитывали 38,9 трлн м3, что составляет 19,8% от мировых запасов. К странам с наибольшими запасами природного газа относятся также Иран, Катар, Туркменистан, США, Саудовская Аравия, Венесуэла, ОАЭ, КНР, Нигерия. Мировое производство природного газа в 2018 г. составило 3,87 трлн м3. Объем мирового экспорта трубопроводного и сжиженного природного газа составляет 107 и 95 млрд долларов соответственно. Глобальный экспорт и импорт трубопроводного и сжиженного природного газа проиллюстрирован на рис. |