Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

Системы рекуперации используются для забора и возвращения паров нефтепродуктов и устанавливаются на различных объектах: морских терминалах, АЗС, наливных эстакадах, магистральных трубопроводах, а также в качестве связующего звена при обвязке резервуаров. Оборудование позволяет создавать условия на объекте, соответствующие санитарным и экологическим нормам и увеличивать рентабельность за счет повторной реализации.

Основное назначение и преимущества

Применение установок рекуперации паров нефтепродуктов позволяет решать следующие задачи:

  • снижаются энергетические затраты;
  • увеличивается в целом срок службы УРП;
  • уменьшается срок окупаемости;
  • показатели экологической чистоты соответствуют всем требованиям.
  • Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации
  • Если рассматривать для примера, то в большинстве случае все расходы на создание проекта, монтаж, производство и обслуживание окупаются в течение полутора лет и после этого времени владелец получает прибыль.
  • Установки рекуперации пара (УРП) предназначены для улавливания паров бутана, пропана, меркаптана, олефины и других легких углеводородов, кроме метана. При применении оборудования:
  • углеводороды превращаются в жидкую фазу, что позволяет ценные фракции паров использовать повторно;
  • снижается концентрация взрывоопасных веществ на участке налива нефтепродуктов;
  • происходит минимальное выделение вредных токсинов в окружающую среду.

Современное оборудование от европейских производителей, работающее на основе сухой технологии, за счет высоких эксплуатационных качеств обладает следующими преимуществами:

  • минимальные расходы на обслуживание;
  • высокий уровень безопасности и длительный срок службы;
  • десорбция происходит с использованием вакуумных насосов;
  • минимальное потребление электрической энергии;
  • установка рекуперации пара при наливе ЖД и автодорожных цистерн способны обрабатывать в пределах 20-10000 м3/час – в зависимости от исходной мощности.

к оглавлению ↑

Принцип действия установок рекуперации пара

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

В наливной цистерне присутствует в воздушных потоках смесь углеродов, которая начинает вытесняться в момент заливания нефтяных продуктов. По специальному трубопроводу по входной линии происходит поступление воздуха. В стандартную комплектацию входит вентиляционная система, обеспечивающая принудительное движение потоков и создающая разряд в паропроводе.

Технология улавливания основана на применении для адсорбции активированного угля и десорбции за счет вакуума. Дальнейшая абсорбция происходит жидким абсорбентом. В зависимости от конструкции в устройство могут входить от двух адсорбентов, что позволяет организовать беспрерывное функционирование. При работе 1-ого адсорбера 2-ой стоит в режиме регенерации.

Важно! Разработать эффективный проект и рассчитать правильно мощность установок рекуперации паров бензина на АЗС под силу только специалистам высокого уровня и при выборе компании стоит обратить внимание на наличие лицензий и разрешительных документов.

Активированный уголь, в момент рекуперации паров насыщается углеводородом, а после происходит регенерация путем создаваемого разряда с использованием насоса.

Для снятия вакуума в адсорбер выполняется подача чистого воздуха. Оборудование включает в устройство датчик контроля газов на выходе, за счет чего отслеживается степень насыщения адсорбента.

Выброс воздушных потоков, прошедших предварительную фильтрацию, происходит в атмосферу.

При наличии увеличенной концентрации углеводорода пары с использованием насосов направляются в колонну абсорбции, где и происходит прямой контакт с абсорбентом, в качестве которого может выступать дизельное топливо, бензин и другие нефтепродукты. После поглощения выполняется автоматическое откачивание в резервуар.

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

Все установки рекуперации паров бензина на АЗС работают в автоматическом, ручном или беспрерывном режиме, за счет чего максимально эффективно оптимизируются все рабочие процессы. При необходимости управление насосами и запорно-регулирующей арматуры переводится на оператора.

к оглавлению ↑

Безопасность систем рекуперации паров

Высокий уровень безопасности эксплуатации оборудования обеспечивается следующими характеристиками:

  • в устройство входят чувствительные датчик давления и температуры;
  • при производстве соблюдаются все ТУ;
  • датчики концентрации при достижении критических отметок подают сигнал оператору;
  • в современные системы включают многоуровневую защиту рабочих параметров, что минимизирует влияния человеческого фактора.

Качественные показатели установки рекуперации пара обязательно подтверждаются следующими документами: заключением ВНИИПО и промышленно-инженерным нефтехимической компании, а также заключением МГУ инженерной экологии.

к оглавлению ↑

Технология изготовления и особенности монтажа

Производственный процесс установок рекуперации паров нефтепродуктов предполагает 100% входной контроль за качеством применяемых комплектующих элементов: от регулирующей арматуры до технического изделия. Стоит отметить упрощенный монтаж, так как на место установки все оборудование транспортируется в открытых законченных блоках.

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

Трубопровод устанавливается на раму на территории завода, что тоже положительно сказывается на скорости сборки. Все испытания на предмет качества герметизации соединений и обвязки выполняются на производстве. Проверяются также вакуумные насосы, электро- и пневмоприводные системы, арматура и другие важные элементы.

Большинство производственных компаний по продаже систем рекуперации паров оказывают услуги по установке и рамной сборки. Перед началом монтажных работ проверяется соответствие размеров фундамента. После завершения монтажа вся конструкция еще раз проверяется на наличие механических повреждений и качество всех соединительных элементов. На завершающем этапе выполняются испытания.

В заключение можно сказать, что применение установки рекуперации паров нефтепродуктов позволяет не только снижать негативное воздействие на окружающую среду, но и в целом повышать рентабельность бизнеса! 

>>> Все про аренду авто на Кипре

Источник: http://ventilationpro.ru/rekuperation/opisanie-sistem-rekuperacii-parov-nefteproduktov.html

Системы рекуперации паров летучих органических соединений (ЛОС)

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

Системы рекуперации необходимы для улавливания и возвращения паров нефтепродуктов в процессе транспортировки, хранения и переработки. Они востребованы на автозаправочных станциях, на железнодорожных сливо-наливных эстакадах, при обвязке резервуаров и т.д. Благодаря улавливанию и рекуперации (от лат. Recuperatio – «обратное получение») паров будут сокращены потери ввиду испарения нефтепродуктов, повышена рентабельность и доходность предприятия. 

ООО «Инженерные системы» предлагает линейку установок рекуперации паров (УРП), предназначенных для восстановления летучих органических соединений (ЛОС) из воздуха.

Процесс основан на технологии адсорбции в слое активированного угля и регенерации активированного угля с помощью вакуума. Эта технология отлично зарекомендовала себя как лучшее решение для заполнения автоцистерн, товарных вагонов-цистерн, танкеров, а также резервуаров для хранения.

Дизайн наших установок и подбор запчастей для достижения прочного, безопасного и эффективного процесса основан на международных стандартах, признанных в нефтяной и газовой промышленности: ASME VIII, ASME B31.3, EN 60079 & EN 1127, а также ГОСТ РФ.

Типичные пары, улавливаемые и восстанавливаемые нашими cистемами:

  • Пары бензина и дизеля;
  • Пары топлива E5, E10, E85, E100;
  • Пары соединений метанола, бензола, толуола и ксилол;
  • Эфиры: Метил-трет-бутиловый (МТБЭ) и Этил-трет-бутиловый (ЭТБЭ);
  • Испарения лигроина (Нафта).

Получить консультацию

Производимые нами системы улавливания и рекуперации паров нефтепродуктов соответствуют всем требованиям в области здравоохранения и безопасности труда, установленным российскими и европейскими стандартами.

Стандарты эмиссии:

  • 150 мг/Нм3
  • 10 г/Нм3
  • 35 г/Нм3 

Основные характеристики:

  • Модульная конструкция
  • Сборные рамы делает установку простой
  • Энергоэффективность

* при  40% vol. концентрации углеводородов и эмиссии 10г/Нм3

** С использованием пластинчато-роторного вакуумного насоса

*** С использованием жидкостно-кольцевого вакуумного насоса

Описание процесса очистки нефтепродуктов в узле рекуперации пара

Рекуперация, или регенерация – улавливание органических веществ из воздушной массы с целью их возвращения для повторного применения в производстве.

Данный процесс основан на разделении газов и паров при помощи активированного угля.

Смесь летучих органических соединений поступает в угольные фильтры, где ЛОС адсорбируются слоем углерода, а чистый воздух выходит через отверстие в атмосферу. Ниже представлена схема процесса:

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

УГЛЕРОДНО-ВАКУУМНОЕ КОНДЕНСИРОВАНИЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Данный способ отличается от адсорбции лишь тем, что происходит в установке рекуперации паров, оснащенной узлом циркуляции и сжатия абсорбента.

Преимущество такого процесса в том, что не требуется поток абсорбента из резервуарного парка или трубопровода.

Восстановленные пары подвергаются компрессии и находятся в установке в качестве абсорбента до того времени, пока не будут возвращены в соответствующий резервуар для хранения.

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

В процессе реакции происходит адсорбция ЛОС при помощи активированного угля, который предназначен для удаления углеводородов. Это способствует выпуску чистого воздуха из угольных фильтров. Далее адсорбированные углеводороды извлекаются из гранулированного слоя активированного угля вакуумной системой, а пары поддаются сжатию и конденсации в циркулирующий внутри УРП поток абсорбента.

Плюсы и особенности применения

  • Установка оборудования для рекуперации паров нефтепродуктов обеспечит:
  • ·         сокращение энергозатрат;
  • ·         ускорение окупаемости;
  • ·         увеличение эксплуатационного ресурса рекуперационных установок;
  • ·         соответствие экологическим требованиям к эксплуатации объекта.

В стандартных условиях срок окупаемости оборудования не превышает 1,5 лет. По истечении этого срока предприятие получает чистую прибыль за счет повторной реализации паров нефтепродуктов.

Как правило, такое оборудование используют для удержания паров пропана, олефины, бутана, меркаптана и пр.

Установки рекуперации пара (УРП) не предназначены для улавливания легких углеводородов: этана (С2Н6, относительная плотность – 1,046) и метана (CH4, относительная плотность – 0,555 кг/куб. м).

Их почти невозможно адсорбировать, либо в процессе адсорбции их вытесняют более тяжелые компоненты.

  1. Оборудование обеспечивает:
  2. ·         переход углеводородов в жидкое состояние;
  3. ·         минимизация объема токсичных испарений;
  4. ·         понижение концентрации взрывоопасных веществ при наливе, сливе и переливе нефтепродуктов.
  5. Установки, работающие на основе сухого метода и обладают такими достоинствами:
  6. ·         низкая стоимость сервисных услуг;
  7. ·         долгий срок эксплуатации;
  8. ·         извлечение паров с поверхности адсорбента посредством вакуумных насосов;
  9. ·         низкий расход электроэнергии.

Производительность установки рекуперации пара при заполнении автоцистерн достигает от 20 до 10 тыс.  куб. м/ч (показатель прямо пропорционален мощности оборудования).

Особенности работы систем рекуперации пара в резервуарах

При наполнении резервуара нефтепродукты вытесняют смесь углеводородов, содержащуюся в воздухе (он поступает внутрь по входной линии – специально подведенному трубопроводу). Система рекуперации также оснащена вентиляционными каналами, которые обеспечивают принудительное движение потоков и разреженность воздуха над нефтепродуктами.

Удержание паров происходит благодаря впитывающим свойствам активированного угля. После адсорбции поглощенные вещества извлекают вакуумным способом. Затем происходит абсорбция с применением жидких абсорбентов.

Для постоянной работы устройство комплектуют минимум двумя адсорбентами (точное число зависит от особенностей системы).

В момент поглощения паров первым адсорбентом второй пребывает в состоянии регенерации: из микропор материала извлекают впитанные молекулы.

Читайте также:  Арабская нефть: геология нефти в арабских эмиратах

Помните: точный расчет мощности и проектирование установки рекуперации паров бензина для автозаправочных станций и нефтеперерабатывающих предприятий доверяют только опытным профессионалам. Компания ООО «Инженерные системы» имеет все необходимые разрешения и лицензии для проектирования и установки таких систем.

В процессе рекуперации паров активированный уголь поглощает углеводороды. Чтобы извлечь их, необходимо создать разряд посредством вакуумного оборудования. По окончании десорбции в адсорбционный аппарат подают чистый воздух.

Система состоит из выходного датчика контроля газа, позволяющего определить степень насыщения адсорбентов. По окончании рекуперации использованный воздух очищают и пропускают через специальные фильтры. После очистки происходит его выбор в атмосферу.

Высококонцентрированные пары нефтепродуктов подают в колонну абсорбции, где она непосредственно контактирует с абсорбентом – низколетучим поглотителем (бензином, дизельным топливом, керосином и др.). Смесь с поглощенными углеводородами перекачивают в специальный резервуар.

Установки рекуперации паров бензина оптимизируют рабочие процессы за счет функционирования в автоматическом, беспрерывном режиме. Также возможно ручное управление запорной арматурой и насосами, осуществляемое оператором.

УРП: эффективность и безопасность

  • Оборудование производительно и безопасно в работе благодаря таким особенностям:
  • ·         высокочувствительные датчики температуры и давления;
  • ·         сборка и монтаж в строгом соответствии с техническими условиями;
  • ·         автоматическая подача сигнала оператору при превышении допустимой концентрации паров;
  • ·         автоматизированная система контроля рабочих параметров.
  • После качественного монтажа установки рекуперации пара клиент получает заключения ФГБУ ВНИИпо МЧС РФ, МГУИЭ и Инженерно-промышленной нефтехимической компании.

Нюансы производства и сборки

Изготовление и монтаж установок рекуперации паров требуют строжайшего входного контроля. Специалисты определяют работоспособность и безопасность всех элементов – от регулирующих клапанов до щита управления. Оперативность сборки на объекте обеспечена благодаря поставке готовых блоков.

Трубопровод устанавливают на опорную раму на территории заказчика (герметичность системы проверена в заводских условиях). На объекте испытывают вакуумные насосы, пневматические приводы, арматуру и т.д.

Продажа систем рекуперации паров предполагает оказание услуг сборки и монтажа. До начала установки специалисты проверяют прочность фундамента, а по окончании выявляют и устраняют механические повреждения в системе, оценивают надежность соединений. Завершающий этап – пуско-наладочные работы.

Установки рекуперации паров нефтепродуктов сводят к минимуму негативное воздействие АЗС и нефтеперерабатывающих предприятий на окружающую среду, а также многократно повышают эффективность их работы и прибыльность бизнеса!

Источник: http://engsystems.ru/oborudovanie/sistemy-rekuperatsii-parov-letuchikh-organicheskikh-soedineniy-los-ots-inzhenernye-sistemy/

Установка рекуперации паров углеводородов

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

Принципиальная схема установки

Установка улавливания и рекуперации паров нефтепродуктов (УРП) предназначена для:

  • обеспечения взрывобезопасности в районе налива нефтепродуктов, путем снижения концентрации взрывоопасных паров углеводородов;
  • превращения наиболее ценных фракций углеводородов в жидкую фазу с целью дальнейшего её использования (продажи);
  • обеспечения экологической чистоты процесса, предотвращение загрязнения окружающей среды (воздуха, воды, суши) вредными выбросами.

Гамма установок улавливания и рекуперации паров углеводородов, включает в себя системы рекуперации для нефтебаз, станций налива для автодорожных и железнодорожных цистерн, морских терминалов, терминалов для магистральных трубопроводов.

Важной отличительной характеристикой установки рекуперации паров для легких углеводородов, производимых нашими партнерами, компанией CarboVac (Франция), является применение так называемой сухой технологии – вакуумирование для регенерации активированного угля в адсорберах достигается применением сухих вакуумных насосов.

Применение данной технологии позволяет:

  • достичь больших экономических показателей
  • снизить энергозатраты
  • повысить долговечность эксплуатации УРП
  • обеспечивает экологическую чистоту процесса
  • сокращает срок самоокупаемости

Как правило, после полутора лет эксплуатации затраты на проектирование, производство, монтаж и эксплуатацию установки рекуперации паров нефтепродуктов окупаются и начинают приносить заказчику чистую прибыль.

УРП улавливает пары легких углеводородов от C2 до C6 (гептан, пропан, аромат-соединения, олефины, бутан, пентан, бензол, меркаптаны и пр.). Установка не предназначена для улавливания метана.

Область применения установок рекуперации паров:

  • рекуперация паров бензинов
  • рекуперация паров нефтепродуктов
  • углеводородистые растворители
  • кислородосодержащие растворители
  • винилхлорид
  • амины
  • спирты

Установки адаптированы для каждого проекта (климатические и сейсмические условия)

Отличительные особенности:

  • простота обслуживания
  • надежность
  • безопасность
  • низкое потребление электроэнергии
  • низкая эксплуатационная стоимость
  • процесс десорбции с помощью сухих насосов
  • станции налива автодорожных или железнодорожных цистерн — стандартные установки от 20 до 10000 куб м в час
  • морские терминалы до 30000 куб м в час
  • терминалы для магистральных трубопроводов до 30000 куб м в час
  • обработка промышленный выходных газов до 500000 куб м в час

Описание процесса

Процесс рекуперации состоит из трех этапов:

  • Адсорбция на активированном угле.
  • Регенерация при помощи вакуума.
  • Повторная абсорбция в жидкости.

Документы

  • Описание процесса работы установки Размер файла: 330 KB

У вас остались вопросы? Воспользуйтесь формой заказа звонка или формой обратной связи и мы с удовольствием на них ответим!

Источник: http://arp-komplekt.ru/ustanovka-rekuperatsii-parov.html

Принцип работы системы улавливания и рекуперации паров нефтепродуктов для нефтебаз и нефтезаводов

  • Техническое описание УРП и принцип работы
  • ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА 
  • От точек загрузки смесь углеводородов и воздуха поступает по системе сбора паров в установку рекуперации паров (УРП).

Цель предлагаемой УРП отделить углеводородные фракции из потока паров и восстановить углеводороды в жидкий абсорбент. Восстановленные углеводородные пары представляют собой ценный продукт, который иначе был бы утерян в атмосфере.

К тому же, оставшиеся пары, выпускаемые в атмосферу, практически не содержат углеводорода и поэтому не загрязняют атмосферу.

     Фильтры с активированным углем (Адсорберы)  

Узел УРП состоит из двух емкостей, наполненных активированным углем. Один из которых соединен с газоуровнительным трубопроводом – «режим адсорбции», а другой находится в процессе вакуумной регенерации.  Активированный уголь используется в системе для адсорбции углеводородов в потоке паров.

Минерализированый активированный уголь, используемый в УРП, обладает чрезвычайно большой площадью поверхности по отношению к своему объему, и углеводороды адсорбируется в очень тонком поверхностном слое угля. Уголь способен адсорбировать лишь определенное количество углеводородов до полного насыщения ими.

Если допустить такое полное насыщение угля, то углеводородные пары будут проходить через уголь уже без поглощения им углеводородов. Поэтому, для восстановления поглощающей способности угля периодически требуется его регенерация, что обеспечивает эффективную адсорбцию паров углеводородов в последующем цикле.

В предлагаемой системе адсорберы спроектированы для цикла продолжительностью от 10 до 15 минут при указанных данных о парах и концентрации углеводородов. Регенерация адсорберов выполняется с помощью вакуумного насоса.

Регенерация адсорберов происходит в три этапа. На первом этапе пары выводятся из парового пространства адсорбера.

На втором этапе происходит падение давления до уровня, при котором углеводороды начинают десорбироваться из поверхности активированного угля. Большинство углеводородов на этом этапе выводятся.

На протяжении третьего этапа небольшой поток воздуха пропускается через абсорбер, для того чтобы полностью удалить остатки углеводородов и таким образом закончить период регенерации.

     Абсорбционная колонка 

Высоко-насыщенные углеводородами пары через вакуумный насос поступают в абсорбционную колонку. В этой колонке большая часть углеводородов абсорбируется встречным потоком подходящего жидкого абсорбента.

  Присутствующий при этом незначительный объем воздуха, попавший во время воздушной продувки на стадии регенерации, выходит через верхнюю часть абсорбционной колонки, что приводит к уносу незначительной части углеводородов, подлежащих в дальнейшем возврату в угольный адсорбер, находящийся в стадии адсорбции.

     Система вакуумных насосов   

Как говорилось выше, уголь в адсорберах регенерирует с помощью вакуума. Вакуумный насос является важным компонентом УРП. Во время фазы регенерации, вакуумный уровень составляет от 100 до 50 мбар.

Для предлагаемой системы, мы предложили нашу последнюю разработку — Вакуумный насос сухого типа.

     Вакуумный насос сухого типа (DVP)  

В настоящее время наша компания использует Вакуумные насосы сухого типа в своих системах рекуперации паров. За это время мы убедились, что эта технология имеет много преимуществ по сравнению с жидкостными кольцевыми вакуумными насосами. Ниже мы приведем основные достоинства вакуумных насосов сухого типа.

    Отпадает необходимость в гликолевой “петле”- использование Вакуумного насоса сухого типа упрощает конструкцию УРП, так как отпадает необходимость в дополнительном оборудовании, необходимом для системы уплотняющей жидкости (этилен гликоль) жидкостного кольцевого насоса. Нет необходимости в сепараторе, насосе для уплотняющей жидкости, теплообменнике для уплотняющей жидкости, или связки контроля системы уплотняющей жидкости и трубопровода.

    Высокая надежность – предлагаемые вакуумные насосы сухого типа имеют высокую надежность. На данный момент установлено более 60 аналогичных насосов на наших УРП по всему миру, и за более чем 4 года их эксплуатации ни один из них не вышел из строя.

   Долгий срок службы – основываясь на рабочем опыте, ожидаемый срок службы Вакуумных насосов сухого типа, прежде чем понадобится ремонт, составляет 5-6 лет.

    Долговечность – ротационный лопастной вакуумный насос сухого типа является устойчивым к возможным сыпучим загрязняющим веществам, таким как, песок и грязь. В отличие от спирального насоса сухого типа, который очень восприимчив и чувствителен  к сыпучим загрязняющим веществам.

    Экономное энергопотребление – энергопотребление вакуумного насоса сухого типа обычно на 25-30% меньше чем у жидкостного кольцевого вакуумного насоса того же размера, а также на 10-15% меньше, нежели у спирального вакуумного насоса того же размера.

В результате Установка Рекуперации Паров, где используется вакуумный насос сухого типа, имеет меньшие производственные затраты нежели УРП, где используется жидкостный кольцевой насос или спиральный вакуумный насос.

 Следовательно, мы рекомендуем использовать предлагаемый Вакуумный насос сухого типа как Лучшая Технология (ВАТ) для использования в нашей Установке Рекуперации Паров.

     Абсорбентом является бензин  

Читайте также:  Зарплата бурильщика нефтяных скважин на севере

Абсорбент для этой системы должен подаваться из одного из резервуаров хранения бензина, используя насос подачи абсорбента, указанного в проекте установки. Важно что бы поток бензина в абсорбционную колонку был постоянный, даже при изменчивом противодавлении.

Изменение уровня бензина в резервуарах хранения и постоянное изменение давления при подаче абсорбента в абсорбционную колонку также могут мешать сохранять постоянный поток.

Чтобы обеспечить постоянный поток к установке наши системы клапаном контроля постоянного потока.

  1. ОПЕРАЦИОННОЕ ОПИСАНИЕ
  2. Предлагаемая УРП полностью работает автоматически и без вмешательства со стороны.
  3.       Режим ожидания УРП

Находясь в режиме ожидания, УРП полностью готова к работе. Заранее заданный стартовый сигнал, например активация загрузочного насоса и/или подсоединение шланга возврата паров к автомобилю, приведет к немедленному запуску установки, открыв впускные клапаны паров и начав их переработку. Как вариант, можно использовать подходящий режим экономии энергии, смотрите ниже.

      Старт работы УРП

При поступлении стартового сигнала, впускные и выпускные клапаны откроются и пары начнут поступать в работающий адсорбер.

Выбор работающего адсорбера происходит в начале работы. Адсорбер, который был регенерирован последним во время предыдущей работы, и станет работающим при новом запуске УРП.

Запускается узел циркуляции абсорбента. Запускаются узел контроля впускного потока и узел контроля уровня абсорбера, и насосы подачи и возврата абсорбента начнут работать. Эти функции запускаются одновременно с открытием впускного и выпускного изоляционных клапанов абсорбента. Эти действия устанавливают цикл циркуляции абсорбента.

Система вакуумного насоса также запускается.

 Когда все цикли и системы запущены и подтверждены, запуск УРП закончен.

На протяжении периода подтверждения, проверяются все важные контрольные узлы и системы аварийного отключения. Если они стабильны, запуск считается завершенным.

При инициализации цикла запуска, неработающий адсорбер, то есть адсорбер, в который пары не поступают, начинает регенерацию сразу после успешного запуска.

      Нормальное состояние работы УРП

В процессе нормального функционирования системы, цикл работы адсорберов УРП обычно составляет от 10 до 15 минут. Период цикла означает, что работающий адсорбер находится в режиме адсорбции, получая пары, перед тем как переключиться в режим регенерации.

По окончанию каждого цикла адсорбции, адсорберы меняются местами, то есть тот адсорбер, который находился в стадии регенерации, становится рабочим, а его место занимает второй адсорбер, который только входит в фазу регенерации.

Подвижные высоконадежные поворотные заслонки срабатывают, чтобы переключить направление потока паров из одного адсорбера в другой.

С этого момента время цикла обнуляется, и чистый, готовый к работе адсорбер будет получать поток паров, в то время как предыдущий работавший адсорбер регенерирует.

Вакуумный(е) насос(ы) создает вакуум в адсорберах на протяжении фазы регенерации. Вакуумные насосы вытягивают высоконасыщенные углеводороды из регенерируемого адсорбера.

Поток углеводородов, содержащий небольшое количество воздуха, проходит через вакуумные насосы и попадает в вертикальную абсорбционную колонку, где и происходит восстановление углеводородных фракций паров.

В абсорбционной колонке, поток паров встречается с встречным потоком жидкого абсорбента, который абсорбирует углеводородные фракции в жидкость, которая затем возвращается в резервуар хранения абсорбента.

Фракции, которые не были абсорбированы, состоящие из воздуха и небольшого количества углеводородных выбросов, выходят через верх абсорбционной колонки и переносятся в работающий адсорбер для полного восстановления остатков углеводородов.

УРП продолжает работать циклами до тех пор, пока установка не остановиться после прекращения подачи паров на вход. 

     Остановка работы УРП 

УРП остановит свою работу, как только поток загружаемого продукта прекратится, разве только установка не была остановлена иным способом во время контролируемой остановки работы. В любом случае, входные клапаны закроются, система подачи и возврата абсорбента остановится, изолируя, таким образом, УРП от линии возврата абсорбента, и система вакуумного насоса остановится.

       КОНТРОЛЬ РАБОТЫ УСТАНОВКИ 

Функции электрического контроля и работы установки УРП обеспечиваются четырьмя элементами   системы:

      MCC: Панель контроля двигателя (размещается в неклассифицированной щитовой). Защита двигателя; автоматические выключатели, и др.

      Панель управления (размещается в неклассифицированной комнате); контроллер PLC, высокоскоростная коммуникационная шина PROFIBUS и др.

      Блок ввода-вывода: дистанционное устройство ввода-вывода (установлено на основании установки УРП), модуль обработки аналоговых/ цифровых сигналов, поступающих в контроллер PLC.  Содержит соленоидные клапаны и другие пневматические соединители.

      Дисплей персонального компьютера (устанавливается в непосредственной близости от панели управления или отдельном помещении управления): на ПК установлено программное обеспечение FIX (соответственно отображено на дисплее), позволяющее обеспечивать контроль правильности выполнения функций установки УРП. 

      Контроль за работой УРП осуществляется с помощью контроллера PLC (программируемый логический контроллер), который посредством шины PROFIBUS подключается к дистанционному устройству ввода-вывода, установленному на основании установки УРП.

Управление работой установки УРП и контроль за ее работой осуществляется посредством пользовательского интерфейса, то есть ПК, монитора, «мыши» и клавиатуры.  Наглядное изображение технологического процесса установки УРП постоянно отображается на мониторе, при этом различные стадии процесса выделены с помощью различных цветов (см. ниже).                      

Как происходит рекуперация паров нефтепродуктов: методы рекуперации

Установка УРП полностью автоматизирована и самостоятельно отключается в случае ложного срабатывания  системы.  Статус установки, локализация какой-либо проблемы и определенная аварийная сигнализация легко идентифицируются на мониторе процесса ПК.

  Данные обо всех случаях срабатывания аварийной сигнализации автоматически заносятся в память компьютера, где хранятся в течение нескольких месяцев.  Кроме того, в базе данных ПК хранятся все важные параметры процесса, такие как циклы давления, температуры, а также уровнях углеводородов и СО (по желанию пользователя системы).

Система контроля оснащена современными средствами  выполнения дистанционной диагностики.

Кроме того, работой установки УРП можно также управлять с помощью переключателей управления на передней панели дистанционного блока ввода-вывода.

  Локальный перечень команд включает режимы: ручной /автоматический /поддержания работы/ остановки, а также индивидуальное управление насосами.

Локальная панель также оснащена количеством лампочек статуса процесса, преимущественно используемые для принятия решений в экстренном порядке и/ или технического обслуживания.

В предлагаемой УРП используется шина PROFIBUS для всего инструментария и контроля. Использование PROFIBUS намного уменьшает количество необходимых кабельных разводок между УРП и пультом управления, до единственного кабеля связи. Это позволяет уменьшить количество устанавливаемых кабелей, что в свою очередь сокращает время установки УРП на рабочую площадку.

Источник: http://www.kraftoil.ru/vapor-farms-neftezavodov/principle-vapor-oil/

Деньги из воздуха — «НефтеРынок»

Теория, доказанная на практике

Рекуперация паров нефтепродуктов (а точнее сказать, регенерация, ведь генерация паров — это их испарение) — это улавливание и возврат в резервуар хранения паров нефте­продуктов или же перевод их в жидкую фазу с их последующим возвратом в этом же состоянии в резервуары с исходным нефтепродуктом. Иными словами, рекуперация паров — недопущение их потерь методом возврата в виде парогазовой фазы или жидкости обратно в резервуар. Уловить пары нефтепродуктов достаточно сложно. Без нужного оборудования это равносильно ношению воды в решете. Для организации процесса рекуперации паров необходимо иметь оборудование герметичного налива с отводом паров и установку рекуперации. На сегодняшний день системы рекуперации очень многообразны и основаны на различных физических принципах. По особенностям реализации способы рекуперации паров нефте­продуктов из паровоздушной смеси (ПВС) можно структурировать следующим образом:
– захолаживание ПВС в холодильниках (без изменения давления) до конденсации углеводородов в жидкую фазу (криогенные технологии);
– сжатие ПВС с одновременным захолаживанием до конденсации паров;
– адсорбция (поглощение. — НР) углеводородов из смеси адсорбентом с последующей десорбцией (разделением искомого вещества. — НР);
– разделение ПВС на мембранах, обладающих определенной селективностью;
– абсорбция углеводородов из смеси абсорбентом с последующей десорбцией и разделением фракций.

Шаг за шагом

Для рекуперации на различных объектах требуется схожее оборудование. Для нефтебазы прежде всего необходима установка оборудования герметичного слива-налива железнодорожных и автоцистерн. Система верхнего герметичного налива цистерн должна быть оборудована стояками с телескопическими наливными патрубками и крышками герметизации с отбором паров. Применение таких стояков дает возможность исключить явление «падающей струи», а также позволяет отвести пары из цистерны по трубопроводам газовой обвязки для паровозврата или дальнейшей рекуперации. Система нижнего налива цистерн предусматривает отбор и отвод паров из зоны налива по отдельному рукаву, подключаемому к специальному патрубку или к крышке герметизации горловины. Если резервуары с бензинами не оборудованы понтонами, то требуется их газовая обвязка — газоуравнительная система с резервуарами переменного объема — газгольдерами МР-Г-З (от 5 м3 до 600 м3). Комплекс для резервуарного парка включает в себя трубопроводную газовую обвязку с использованием мягких резервуаров-газгольдеров, изготавливаемых из газо- и жидкостенепроницаемого антистатического материала.

ПРЯМАЯ РЕЧЬ
Валерий Рясик
Начальник центра общественных связей ПИИ «Лукойл-Украина»:
«Наша компания использует технологию рекуперации паров нефтепродуктов. Установка оборудования предусмотрена при строительстве новых объектов, а также на старых при реконструкции. Оборудование и компания, которая его устанавливает, определяются тендерным путем. Мы также используем оборудование для отсоса паров из автомобиля клиента — оно установлено не только на АЗС, но и на нефтебазах, для отбора паров из бензобака бензовозов».

В газгольдеры вытесняется расширившаяся парогазовая смесь из внутренней полости резервуаров хранения по трубопроводам газовой обвязки при повышении температуры в последних за счет естественного нагрева или изменения атмосферного давления («малые дыхания») в течение дневного времени суток, а также при «больших дыханиях» в процессе заполнения топливом резервуаров. Пары возвращаются обратно в резервуары при снижении температуры их газового пространства в вечернее и ночное время или при отпуске продукта потребителям. При отсутствии такой системы смесь выбрасывается в атмосферу (через дыхательно-предохранительную арматуру), а при «обратном вдохе» в резервуар попадает атмосферный воздух. И, наконец, требуется установка ожижения (рекуперации) паров нефтепродуктов, которая позволяет превратить уловленную парогазовую смесь при сливо-наливных операциях и накопленную в резервуаре-газгольдере в жидкую фазу и вернуть в технологический процесс. «В результате ожижения паровоздушной смеси установками рекуперации НПИК «Зирка» получается продукт с октановым числом, близким к октановому числу продукта, из которого образована паровоздушная смесь, и плотностью 0,6‑0,7. Данный компонент, а это самые легкие и ценные фракции бензина, отвечающие за запуск двигателя,
«… должен быть использован по своему прямому назначению как компонент топлива», согласно нормативному документу ВБН В.2.2‑58.1‑94 «Проектирование складов нефти и нефтепродуктов с давление насыщенных паров не выше 93,3 кПа» (п. 19.3). Жидкая фаза, полученная после рекуперации парогазовой смеси, образующейся в результате испарения бензинов, должна быть возвращена в резервуар с товарным бензином. Это подтверждено Украинским научно-исследовательским и учебным центром химмотологии и сертификации топливо-смазочных материалов и технических жидкостей Национального авиационного университета (письмо № 059 от 03.04.2006 г.), что позволит восстановить паспортные качества бензина», — рассказал директор НПИК «Зирка» Анатолий Овсиевский. Для этого процесса используются установки ожижения легких фракций компрессорного, компрессорно‑холодильного или компрессорно-детандерного типа производительностью от 15 до 2 000 м3/час. Установки ожижения снабжены теплообменниками со сливными устройствами и автоматической системой отвода конденсата. Принцип действия основан на ступенчатом сжатии паровоздушной смеси с последующим охлаждением. Жидкая фаза собирается в накопительной емкости, из которой закачивается в резервуар с топливом под слой продукта. Установки сокращают потери нефти и нефтепродуктов при сливо-наливных операциях до 98%.

Читайте также:  Счётчики нефти и нефтепродуктов: виды счётчиов жидкости

АЗС с возвратом

– топливораздаточных колонок, оборудованных вакуумным насосом отбора паров и переходниками-разделителями «пар-продукт»;
– топливных пистолетов с манжетой для уплотнения на горловине бензобака;
– использование топливных шлангов с возможностью возврата паров. При этом бензин из резервуара АЗС насосом подается ТРК через коаксиальный топливный шланг и пистолет в бензобак автомобиля, а вытесняемые пары вакуумным насосом отбираются по шлангу через ТРК и линию возврата паров в топливный резервуар АЗС. Все эти пункты обязаны внедряться на АЗС, согласно требованиям изменения №10 ДБН 360‑92 «Градостроительство. Планирование и застройка городских и сельских поселений» (Приложение 7.2 обязательное) от 01.09.2001 г.,— отмечают специалисты НПИК «Зирка». Стоимость подобного оборудования для каждого объекта является разной. Цена системы улавливания и рекуперации паров определяется исходя из объема резервуарного парка, программы работы объекта по приему-отпуску, производительности приема-отпуска, климатических условий и пожеланий заказчика.

Анатолий Овсиевский рассказал НефтеРынку, что стоимость систем и оборудования НПИК «Зирка» на порядок ниже зарубежных предложений. Цена системы для объекта зачастую не превышает стоимости годовых потерь бензина от испарения.

Сроки окупаемости систем при затратах на внедрение от 50 тыс. грн до 1,5 млн грн и более составляют от трех месяцев до двух лет при эксплуатации систем более 10 лет.

Охотники за паром

В Украине рекуперация паров нефтепродуктов является недостаточно распространенной технологией. Скорее всего, это связано с ценой оборудования, однако компании, которые все-таки заботятся о своей прибыли и об окружающей среде, в нашей стране есть. По данным Министерства охраны окружающей природной среды (письмо № 3165-к/29‑3 от 02.04.2004 г.), по результатам проверки объектов нефтегазового комплекса Украины в части оснащения их системами улавливания и утилизации паров нефте­продуктов установлено, что около 8% из 3300 проверенных объектов (НПЗ, нефтебаз, АЗС, АЗК — около 60% всех действующих) оснащены данными системами. Как отметили специалисты НПИК «Зирка», с момента проверки 2004 года в Украине силами специалистов компании были оснащены системами улавливания и рекуперации паров более 50 объектов (мини-НПЗ, нефтебаз). Других средств сокращения выбросов паров (установок рекуперации паров зарубежных компаний), по информации компании, на объектах Украины не устанавливалось (не считая диски-отражатели, понтоны резервуаров и ТРК с возможностью отбора паров). Оснащены системами рекуперации, по сведениям НефтеРынка, только автоналивные эстакады Дрогобычского НПЗ (система Elin) и Одесского НПЗ. К сожалению, и конкурентов у «Зирки» нет: это единственная компания в Украине, которая занимается вопросами сокращения потерь нефти и нефте­продуктов от испарения.

ПРЯМАЯ РЕЧЬ
Дмитрий Зверев
Пресс-секретарь ООО «ТНК-ВР Коммерс»:
«На АЗК ТНК и ВР используется технология пассивной рекуперации (возврат паров при сливе бензовоза). При строительстве новых АЗК и проведении реконструкции действующих объектов все ТРК оборудуются системой отсоса паров (возврат паров из бензобака клиента в резервуар). Компания также рассматривает возможность приобретения систем рекуперации паров с дополнительными устройствами конденсирования. Они достаточно дорогие, и ускорить их внедрение могло бы стимулирование таких инвестиций со стороны государства».

Кроме систем улавливания и рекуперации паров нефти и нефтепродуктов, разработанных НПИК «Зирка» на украинском рынке, представлены несколько основных предложений: датской фирмы Cool Sorption, французской Carbovak, американской OPW, немецкой Symex и ряда российских «Инотех», «Промприбор», «Техновакуум», ГП «Опытный завод МГТУ им. Н.Э. Баумана» и др. Однако оборудование вышеперечисленных зарубежных компаний встречается крайне редко даже на территории СНГ, поскольку системы компании «Зирка» кроме ряда преимуществ также явно выигрывают по стоимости капитальных и эксплуатационных затрат.

Как рассказал НефтеРынку директор НПИК «Зирка» Анатолий Ов­си­ев­ский, у компании есть патент на все технологии и оборудование.

Оно полностью соответствуют постоянно ужесточающимся требованиям и нормам в сфере улавливания и утилизации паров нефти и нефте­продуктов, пожарным нормам — не только украинским, российским, но и европейским по своим эксплуатационным характеристикам.

Все технологии и специальное оборудование исполняются в соответствии с утвержденными техническими условиями и защищены патентами Украины и Российской Федерации. В настоящее время идет процедура оформления документов на получение Евразийских патентов.

Одни из первых

На сегодняшний момент ряд операторов топливного рынка имеют АЗС с возможностью отбора паров из бензобака автомобиля. Одним из них является компания «Лукойл-Украина». В компании «Зирка» заявляют, что оборудование отбора паров из бензобака автомобиля установлено на ряде АЗС, однако данные системы практически нигде не используются. В основном проектной документацией АЗС декларируется герметичный слив бензовоза в резервуары АЗС с паровозвратом и вывозом паров на нефтебазу. Однако большинство бензовозов для этого не пригодны, часто применяется визуальный метод контроля слива топлива через люк цистерны, что сводит идею герметического слива на нет.

ПРЯМАЯ РЕЧЬ
Анатолий Овсиевский
Директор НПИК «Зирка»:
«Предлагаемый проект предусматривает прием, хранение и отпуск на АЗС как минеральных топлив, так и биотоплив с гарантией сохранения их качества в резервуарах с повышенным давлением, отсутствие традиционных ТРК, автоматизированный режим отпуска без участия оператора с использованием электронных платежных терминалов и полностью автономное энергоснабжение, которое обеспечивается установленными на конструкции навеса солнечными батареями или ветровыми энергогенераторами. Стоимость такой АЗС будет в несколько раз ниже традиционных, затраты на обслуживание и эксплуатацию незначительны».

На трех АЗС в Запорож­ской области внедрены системы улавливания паров при приеме топлива в резервуары АЗС. Система представлена газовой обвязкой резервуаров, занятых под бензины, и мягким резервуаром-газгольдером, который принимает пары при сливе бензовоза и отдает при заправке автомобилей. В настоящее время есть договоренность компании «Зирка» с ВП «Надежда» о внедрении технологии улавливания паров бензинов на АЗС, а также организации улавливания и рекуперации паров нефтепродуктов на всей цепочке «нефтебаза-АЗС-клиент». На нефтебазах интерес к системам улавливания и рекуперации выше, чем на АЗС, так как здесь меньше механизмов «выравнивания» потерь. За последние пять лет на десятках объектов Украины были внедрены газоуравнительные системы с мягкими резинотканевыми резервуарами-газгольдерами и установками рекуперации (ожижения) паров нефти и нефтепродуктов производства НПИК «Зирка». Среди заказчиков: ПАО «Концерн Галнафтогаз», ВП «Надежда», ЗАО «РУРгруп-С. А.», «Днепронефтепродукт», «За­по­рож­нефтепродукт», «Укрнафта», НК «Альфа-Нафта», ДП «Вик Ойл — Киев», ТНК. Одним из таких объектов является нефтебаза в пос. Пролиски Бориспольского района Киевской области, принадлежащая группе «Приват». Это одна из крупнейших нефтебаз в Украине. В 2005–2006 годах НПИК «Зирка» спроектировала и внедрила систему улавливания и рекуперации паров бензинов резервуарного парка объемом 45 тыс. м3, выполнила газовую обвязку 21 резервуара (РТТ‑5000, РВС-2000, РВС-1000, РВС‑400) с подключением к пяти газгольдерам МР-Г-З 250 общей емкостью 3 тыс. м3. Система обеспечивает сбор парогазовой смеси при ежедневных «малых дыханиях» и «больших дыханиях» при приеме продукта на нефтебазу. В состав системы включена установка рекуперации (ожижения) паров нефтепродуктов компрессорного типа ГШ 1‑3/35 У2 производительностью 180 м3/ час. Она предназначена для ожижения паров бензинов и газовой фракции, образующихся при пиковых приемах и при наливе автоцистерн. Сжиженный продукт направляется в заглубленный резервуар РГС-10 под слой товарного бензина, а затем полученный продукт возвращается в технологический процесс. На достигнутом руководство объекта не остановилось, в настоящее время реконструкция базы продолжена: на очереди внедрение герметичного нижнего налива в автоцистерны и современной компьютерной системы учета нефтепродуктов при хранении и отпуске.

Светлое будущее

Однако его можно реализовать на территории любого государства.

Проект разработан прежде всего с целью исключить потери нефтепродуктов от испарений (а они максимальны именно в южных, жарких странах), снизить энергозатраты при технологических операциях на АЗС до минимума, максимально используя при этом энергию альтернативных источников питания (прежде всего солнечную и ветровую). Первая такая АЗС планируется к строительству в 2011 году на трассе Москва–Симферополь в районе Запорожья.

Источник: http://www.nefterynok.info/stati/dengi-iz-vozduha

Ссылка на основную публикацию