Установка для утилизации легких фракций нефтепродуктов Советский патент 1992 года по МПК B65D90/28 B65D90/30 

Изобретение относится к хранению нефти, нефтепродуктов и легкоиспаряющихся жидкостей и может быть использова- но в нефтяной, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также в системах снабжения указанными продуктами.

Известна установка для хранения нефти и нефтепродуктов, содержащая резервуар с сигнализаторами давления с исполнительными механизмами, трубопроводы, емкость для конденсата, холодильник, эжектор, циркуляционный контур, причем холодильник представляет собой вертикально установленную в грунте трубу.

Недостатками такой установки являются ограниченное применение за счет слабой

разницы температур нижних слоев конденсата, особенно, в южных районах и неудовлетворительная работа установки во время больших дыханий из-за недостаточного объема газовой фазы .трубы-холодильников и недостаточной пропускной способности эжектора.

Известна установка для конденсации паров в резервуаре для легкоиспаряющихся жидкостей, содержащая корпус с патрубками, змеевик и сливную трубу.

Недостатками данной установки являются растянутость коммуникаций для подвода охлаждающей среды, особенно, при нескольких резервуарах, невозможность утилизации газовых фракций, которые выбрасываются в атмосферу, отсутствие герметичности устройства и установки и

V|

ю ю

SQ

ел

о

загрязнение окружающей среды газовыми и несконденсированными фракциями.

Известна система управления паров нефти и нефтепродуктов из резервуаров, содержащая газоуравнительную систему, компрессор низкого давления, буферно-се- парационную емкость, трубопроводы, клапаны, компрессор высокого давления, холодильник, газгольдер с нагревателями и линию сброса конденсата.

Недостатками указанной системы являются ее сложность, большое количество оборудования, высокая стоимость системы и негерметичность системы.

Известна установка для хранения легкоиспаряющихся жидкостей, содержащая резервуар с дыхательным клапаном и патрубком слива конденсата. Теплообменник со змеевиком и патрубками подвода паров, хладагента и отвода хладагента и конденсата, вихревую трубку.

Недостатком такой установки является ее негерметичность, что не обеспечивает утилизации хранимых жидкостей при достаточной сложности .установки.

Известен способ хранения нефтепродуктов с утилизацией паров и установка для его осуществления, выбранная в качестве прототипа. Снижение потерь нефтепродуктов достигается путем пропускания охлаждаемой паровоздушной смеси в режиме барботажа через слой нефтепродукта. Установка, в которой реализуется способ, содержит резервуар, компрессор, крестовину с форсунками, змеевик, емкость и конденса- тосборник.

Недостатками известной установки являются негерметичность ее, что загрязняет пространство, использование воздуха в качестве компонента рабочей смеси, что создает опасность взрыва за счет наличия кислорода в паровоздушной смеси газового пространства резервуара, неполная утилизация испаряющихся легких углеводородных фракций за счет потери ценных газообразных составляющих.

Цель изобретения - повышение полноты утилизации паров нефтепродуктов.

Указанная цель достигается тем, что установка, содержащая приемный, газовый и конденсатный трубопроводы, холодильник и конденсатосборник, предохранительный клапан, снабжена датчиком давления-вакуума и клапаном аварийного сброса, расположенным на приемном трубопроводе, двумя исполнительными клапанами, один из которых расположен на приемном, а второй - на газовом .трубопроводах, газовым сепаратором, вход которого подключен к выходу клапана аварийного сброса, а выход

через газовый трубопровод - к входу компрессора внешнего газопровода, понижающим ресивером, вход которого соединен с газовым трубопроводом выкида компрессора внешнего газопровода, а выход через исполнительный клапан подключен к приемному трубопроводу.

На чертеже представлена функциональная схема автономной установки для улав0 ливания углеводородов из резервуара.

Автономная установка для улавливания углеводородов и легкоиспаряющихся жидкостей из резервуаров подключается к газоуравнительной обвязке 1, объединяющей

5 резервуарный парк или отдельный резервуар 2, фланцем 3 - к собственно установке, содержащей приемный трубопровод 4, который подключен к датчику 5 давления-вакуума и исполнительному клапану 6. Выкид

0 7 соединен с входом холодильника 8 и выходом клапана 9 аварийного сброса газового сепаратора 10. Выходной трубопровод 11 холодильника соединен конденсатным трубопроводом 12 с конденсатосборником 13,

5 имеющим слив 14 для удаления конденсата. Газообразные фракции с выходного трубопровода 11 холодильника по газовому трубопроводу 15 через выходной фланец 16 подводятся к компрессору 17, который не

0 входит в состав автономной установки, К выкиду 18 компрессора через фланец 19 подсоединен ресивер 20 через исполнительный клапан 21 с помощью газового трубопровода 22, выход которого подсоединен

5 к приемному трубопроводу. Для обеспечения нормальной работы в герметизированном режиме и устранения критических ситуаций газоуравнительная обвязка имеет клапаны 23 аварийного сброса,

0 Автономная установка для улавливания углеводородов из резервуаров работает следующим образом.

При откачивании нефтепродуктов или испаряющихся жидкостей (вдох большого

5 дыхания) из резервуарного парка 2 в газоуравнительной обвязке 1 создается разрежение, при достижении которым, например, значения -0,2 кПа оно фиксируется датчиком 5 давления-вакуума. Сигнал с датчика 5

0 поступает на исполнительный клапан 6, закрывая его, и клапан 21, открывая его. Тогда газ с выкида 1-8 компрессора через ресивер 20, открытый клапан 21, газовый трубопровод 22 и газоуравнительную обвязку 1 по5 ступает в опорожненный объем одного из резервуаров 2 и заполняет его до нормального или заданного избыточного давления, например 0,1-0,2 кПа.

При ночном охлаждении резервуаров 2 после дневного нагрева (малые дыхания)

также возникает разрежение, которое устраняется в соответствии с вышеописанным взаимодействием элементов автономной установки. При этом клапан 9 аварийного сброса закрыт.

Заполнение порожнего резервуара нефтью или нагревание резервуаров после ночного охлаждения (выход больших и малых дыханий) приводит к повышению давления в газоуравнительной обвязке 1, которое фиксируется в приемном трубопроводе 4 датчиком 5 давления-вакуума. Сигналом о повышении давления в приемном трубопроводе 4 открывается исполнительный клапан 6 и закрывается исполнительный клапан 21. При этом испарившаяся смесь из газоуравнительной обвязки 1 через приемный трубопровод 4, датчик 5, исполнительный клапан 6 и выкид7 поступает в холодильник 8, где охлаждается на конденсат и газовую фракцию, которые отводятся в выходной трубопровод 11, причем конденсат по кон- денсатному трубопроводу 12 поступает самотеком в конденсатосборник 13, имеющий слив 14 для удаления конденсата.

Газовая фракция после холодильника 8 и выходного трубопровода 11 через газовый трубопровод 15 отсасывается компрессором 17 во внешний газопровод (или газгольдер). Компрессор 17 подсоединяется к газовому трубопроводу 15с помощью фланца 16. Клапан 9 закрыт.

При отключении холодильника 8 или других аварийных ситуациях предусмотрена работа установки, когда испарившаяся смесь откачивается через клапан 9 и тазовый сепаратор 10 компрессором 17. В этом аварийном случае во внешний газопровод отводится испарившаяся смесь, содержащая углеводороды и выше,

Автономность установки обеспечивается ее подсоединением к действующим участкам подготовки нефти НГДУ с помощью фланцев 3, 16 и 19, а все остальные элементы установки монтируются на съемной раме, которая транспортируется, например, в кузове автомобиля.

Выбор-производительности холодильника определяется расчетным путем (например, для испарений порядка 200 м3/ч

требуется мощность холодильника 20 кВт), исходя из фракционного состава испаряющейся смеси, ее объема и температуры окружающей среды.

Использование понижающего ресивера, вход которого соединен с газовым трубопроводом выкида компрессора или газгольдера,.а выход через исполнительный клапан - с выходом газоуравнительной обвязки, позволяет выполнить систему резервуары - газоуравнительная обвязка - автономная установка для улавливания углеводородов герметичной и таким образом решить задачу полной утилизации легких

фракций нефтепродуктов и легкоиспаряющихся жидкостей, устранить выброс в атмосферу газовых фракций нефтепродуктов, ликвидировав загрязнение воздушного бассейна, существенно упростить систему утилизации и управление ею во время работы, что удешевляет себестоимость продукции, и обеспечить получение значительных коичеств важной технической продукции (бензины, природный газ) для народного

хозяйства, которые ранее сжигались в факелах.

Формула изобретения Установка для утилизации легких

фракций нефтепродуктов, содержащая приемный, газовый и конденсатный трубопроводы, холодильник и конденсатосборник, предохранительный клапан, отличающаяся тем, что, с. целью повышения

полноты утилизации паров нефтепродуктов, она снабжена датчиком давления-вакуума и клапаном аварийного сброса, расположенными на приемном трубопроводе, исполнительными клапанами, один из

которых расположен на приемном, а другой - на газовом трубопроводах, газовым сепаратором, вход которого подключен к выходу клапана аварийного сброса, а выход через газовый трубопровод- к входу компрессора внешнего газопровода, и ресивером, вход которого имеет патрубки для соединения с газовым трубопроводом выкида компрессора внешнего «газопровода, а выход через исполнительный клапан подключей к приемному трубопроводу.

Составитель Н.Коваленко Редактор А.ЛежнинаТехред М.МоргенталКорректор Л.Патай

Заказ 1479ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Изобретение относится к хранению нефти, нефтепродуктов и легкоиспаряющихся жидкостей и может быть использова- но в нефтяной, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Цель изобретения - повышение полноты утилизации паров нефтепродуктов. Оснащение установки ресивером (Р), датчиком давления-вакуума (ДДВ), исполнительными клапанами (ИК), клапаном аварийного сброса (КАС) и газовым сепаратором (ГС) позволяет выполнить установку герметичной и устранить выброс в атмосферу газовых фракций нефтепродуктов. ДДВ и КАС расположены на приемном трубопроводе (ПТ). Один ИК расположен на ПТ, а второй - на газовом трубопроводе (ГТ). Вход ГС подключен к выходу КАС, а выход через ГТ - к входу компрессора внешнего газопровода (КВГ). Выход Р имеет патрубки для соединения с ГТ выкида КВГ, а выход через ИК подключен к ПТ. 1 ил. СО С