Лекция 10.1 Вредные примеси в нефти. Вредные примеси в нефти


Вредные примеси в нефтях - Справочник химика 21

из "Технология переработки нефти Часть1 Первичная переработка нефти"

Добытая из промысловых скважин нефть содержит попутный газ, песок, ил, кристаллы солей, а также воду, в которой растворены соли, преимущественно хлориды. [c.273] Попутные и растворенные газы отделяются от нефти в системе тра-пов-газосепараторов за счет последовательного снижения давления — от давления в скважине до атмосферного. После этого в нефти еще остаются растворенные газы (до 4 % мае.). [c.273] В трапах одновременно с отделением газа происходит и отстой сырой нефти от механических примесей и основной массы промысловой воды. Поэтому эти аппараты на промыслах называют отстойниками. Отсюда нефть поступает на промысловые электрообессоливающие установки. [c.273] Отделение воды и солей, особенно из высоковязких и высокосмолистых нефтей, представляет чрезвычайно трудную задачу. [c.273] При продолжительном выдерживании после извлечения нефти из скважин изменяются дисперсное состояние смолистоасфальтеновых компонентов нефти, вязкостные и структурно-реологические свойства нефтяных эмульсий, а также пленкообразующие и эмульгирующие свойства нефтей (эмульсия стареет ). Так, для высокопарафинистых нефтей месторождения Узень (полуостров Мангышлак) старение промысловых эмульсий в течение 1 сут потребовало увеличения расхода деэмульгатора для их разрушения в 3 раза. Поэтому нефтяные эмульсии следует обрабатывать непосредственно по мере их извлечения на поверхность. [c.273] Совершенствование методов промысловой подготовки нефти позволило в настоящее время увеличить долю нефтей, соответствующих группе I, до 85 % (против 30—35 % в 70-х годах). [c.273] Присутствие в нефти механических примесей затрудняет ее транспортировку по трубопроводам и переработку, вызывает эрозию внутренней поверхности труб, отложения в аппаратуре, что приводит к снижению коэффициента теплопередачи, повышает зольность остатков перегонки (мазутов, гудронов), содействует образованию стойких эмульсий. [c.274] Присутствие пластовой воды в нефти удорожает ее транспортировку, повышает энергозатраты на испарение воды и конденсацию паров. Кроме того, присутствие балластной воды повышает вязкость нефтяной системы, вызывает опасность образования кристаллогидратов при понижении температуры. [c.274] Хлорид железа переходит в водный раствор, а сероводород вновь реагирует с железом. [c.274] Следует отметить, что в нефтях содержатся также олеофильные (растворимые в нефти) загрязнения, нафтеновые кислоты, металлоргани-ческие соединения и др. Но эти соединения могут быть удалены только при их термическом и каталитическом разложении в процессе гидрогенизации, а также при специальной обработке химическими реагентами. В процессе же обезвоживания и обессоливания нефти удаляются лишь олеофобные, нерастворимые в нефти капли воды с растворенными в ней солями (в основном хлоридами). [c.274] При снижении содержания солей в нефти с 40—50 мг/л до 3—5 мг/л межремонтный пробег установки прямой перегонки нефти увеличивается со 100 до 500 сут и более. Уменьшается коррозия аппаратуры, снижаются расходы катализаторов в каталитических процессах, улучшается качество газотурбинных и котельных топлив, коксов и битумов. [c.274]

Вернуться к основной статье

chem21.info

Вредные примеси - Справочник химика 21

    Очистку светлых нефтепродуктов осуществляют более простыми методами, поскольку содержание вредных примесей в светлых нефтепродуктах меньше, чем в маслах. Для удаления из светлых нефтепродуктов содержащихся в них вредных примесей применяют выщелачивание, кислотно-щелочную очистку, депарафинизацию, гидроочистку, каталитическую очистку алю-мосиликатными катализаторами. [c.91]     Масляные дистилляты и остатки являются полупродуктами. Чтобы получить готовые масла, необходимо освободить эти полупродукты от вредных примесей. Наиболее простым способом очистки масляных дистиллятов является выщелачивание, т. е. обработка раствором щелочи для удаления нефтяных кислот. [c.137]

    При правильном обращении жидкость ЭАФ практически безвредна для здоровья человека. Попадание жидкости внутрь вызывает тяжелые отравления вследствие присутствия в ней вредных примесей и особенно метилового спирта, 200—300 г вызывают смерть. [c.218]

    В соответствии с растущим влиянием полимеризации и других процессов, требующих применения концентрированных олефинов, низкотемпературная ректификация под давлением приобрела за последнее время гораздо большее значение в мировом масштабе, чем низкотемпературная абсорбция. К тому же вредные примеси, мешающие дальнейшей переработке, легче удалить из нефтехимических первичных продуктов, чем из готовых продуктов. [c.47]

    Технологические меры в основном заключаются в уменьшении содержания вредных примесей и быстром охлаждении при сварке. [c.264]

    Вредные примеси, выбрасываемые в атмосферу предприятиями по производству продуктов из углеводородов нефти и газа, можно разделить на следующие группы твердые частицы кислые компоненты (оксид и диоксид углерода, диоксид серы, сероводород, оксиды азота) углеводороды и их производные, т. е. органические соединения. [c.16]

    Кинетика полимеризации зависит от условий ее проведения. Если заранее определены оптимальные количества инициатора, эмульгатора и других компонентов и если в исходных продуктах отсутствуют вредные примеси, то процесс полимеризации протекает с постоянной скоростью без индукционного периода и в конце затухает вследствие уменьшения содержания мономера и израсходования инициатора полимеризации (рис. 2, кривая /). Это наиболее типичная кривая полимеризации в эмульсии. [c.152]

    В последнее время окислительный катализ нашел применение в экологических целях для уменьшения содержания вредных примесей в выхлопных газах автомобилей. [c.196]

    Идут обоснованные споры, можно ли считать оправданным, что существующими нормами в приточном воздухе вентиляционных систем допускается содержание вредных примесей в количестве до 30% от предельно допустимой концентрации в воздухе производственных помещений. Однако и этот спорный критерий на современном этапе проектирования и строительства нефтехимических предприятий оказывается труднодостижимым. [c.189]

    Было установлено, что метилацетилен и пропадиен при содержании их в ацетилене до 2% не претерпевают заметных изменений в условиях синтеза ВА и ХП [22], а также в процессе полимеризации ХП по применяемой технологической схеме. Эти примеси накапливаются в ВА-ректификате и почти полностью выводятся с отдувочными газами после гидрохлорирования ВА. Наиболее вредной примесью, содержащейся в пиролизном ацетилене, является диацетилен, который в условиях производства попадает в хлоропрен-ректификат и полимеризуется по радикальному механизму, приводя к сильному структурированию полимеров хлоропрена (рис. 5). [c.717]

    Для выбора способа переработки тяжелых нефтяных остатков фирмой UOP предложена их классификация [4.19] в зависимости от содержания наиболее вредных примесей -тяжелых металлов и асфальтенов (табл. 4.3). [c.105]

    На изменение свойств катализатора, его дезактивацию влияют высокие температуры процесса риформинга, а также вредные примеси, содержащиеся в сырье и циркулирующем водородсодержащем газе. Катализатор с течением времени покрывается коксом и сернистыми продуктами уплотнения. Количество образующегося кокса может достигать 3—5 % мае. на катализатор при 2—3 месячных пробегах установок и 9—10 % — при 5—6 месячных пробегах и жестком режиме. [c.12]

    Полиалкилбензольная смола — отход производства этилбензола, горючая жидкость темно-коричневого цвета. Примерный состав, % (масс.) диэтилбензол — 20, триэтилбензол — 30, высшие полиалкилбензолы и смолы — 50. На отдельных предприятиях образуется до 75 кг на 1 т этилбензола. На выход полиалкилбензольной смолы влияют чистота исходного сырья — этнлена и бензола (отсутствие ацетиленовых, сернистых и других вредных примесей), качество катализатора — хлорида алюминия, а также режим алкилирования — температура и продолжительность пребывания в реакторе, соотношение бензол этилен. [c.174]

    На скорость процесса сополимеризации влияют многочисленные факторы. Если заранее установлены оптимальные количества инициатора, эмульгатора и других компонентов реакционной смеси и отсутствуют вредные примеси, процесс сополимеризации проте- [c.248]

    В металлургической промышленности электролизом расплавленных соединений и водных растворов получают металлы, а также производят электролитическое рафинирование — очистку металлов от вредных примесей и извлечение ценных компонентов. [c.299]

    Газы, выбрасываемые из дыхательных систем в атмосферу, очищаются от вредных примесей путем отмывки в выхлопных скрубберах (такой же обработке подвергаются газы, отсасываемые вакуумными установками). [c.56]

    Преимущество процесса то, что он позволяет перерабатывать сырье, содержащее серу и тяжелые углеводороды. Эти вредные примеси переходят в шлам и вместе с ним удаляются из реактора. [c.148]

    ВРЕДНЫЕ ПРИМЕСИ В НЕФТЯХ [c.176]

    По литературным данным [10], содержание вредных примесей в сухом атмосферном воздухе следующее  [c.31]

    Основными характеристиками при выборе вида топлива являются его теплота сгорания, жаропроизводительность—максимальная температура горения, содержание балласта и вредных примесей в топливе, удобство сжигания и расход энергии на подготовку топлива к применению. [c.108]

    Горячие трещины в одно- и двухфазных сварных швах возникают и при содержании в них вредной примеси фосфора более 0,047%. [c.161]

    Последующей переработкой чугуна (бессемерованием, мартеновским способом, электронлавкой в вакууме и др.) получают сталь и техническое железо. Передел чугуна в сталь сводится к удалению избыточного углерода и вредных примесей (серы, фосфора) путем их окисления (выжигания) при плавке. Железо в чистом виде получают электролизом растворов его солей, термическим разложением ряда соединений. [c.584]

    Кроме того, в сертификате указывают данные результатов механических испытаний и технологических проб, номер плавки, гарантированное содержание вредных примесей, полный химический анализ, если это предусматривается статвдартом по заказу. [c.278]

    Оказывается, что идея приведенного определения может быть использована для усовершенствования одного предложения, выдвинутого Решером в работе Гипотетическое рассуждение (1964). В этой работе Решер предлагает метод ведения рассуждений при противоречивом множестве посылок, а именно рассматривать все непротиворечивые подмножества посылок. Трудность, связанная с этой идеей, по моему убеждению, состоит в чрезмерной зависимости от способа разбиения множества посылок на отдельные предложения. Я полагаю, что можно применить предложенное Гуптой понятие, которое позволит представить идею Реше-ра очиш,енной от вредных примесей, но сохраняюш,ей свои первоначальные привлекательные особенности. [c.233]

    Недостаток процессов дегидрр1рования — невысокая (30— 40%) конверсия за проход, определяемая термодинамикой. Однако ири дегидрировании образуются малокомпонентные газовые смеси с удовлетворительными соотношениями показателей летучести. Пропаи-иропиле1ювая и бутан-бутиленовая фракции из-за высокой селективности процесса не содержат вредных примесей. Поэтому фракции можно использовать непосредственно для синтеза метил-грег-бутилового эфира, изо-пропанола, егор-бутаиола, как сырье для оксосинтеза и др. Парафины Сз—С4 возвращают (рецикл) иа дегидрирование после отделения их от продуктов синтеза. [c.159]

    Коррозия, как следствие образования муравьино. кислоты, проявилась также при ректификации формаль дегида в цехе получения формалина. При окислени метанола получается формальдегид с большим содер жанием исходного продукта, являющегося вредно примесью. Удаление метанола йз формальдегида в вод ном растворе производится в ректификационной колон не, изготовленной из нержавеющей стали. Дефлегматор этой колонны были изготовлены из углеродистой стали [c.98]

    По принципу защитного действия противогазы подразделяют на фильтрующие и изолирующие. В фильтрующих противогазах вдыхаемый воздух очищается от находящихся в нем вредных примесей различными поглотителями. Фильтрующие противогазы применяют при содержании в атмосфере примесей вредных газов до 2% и кислорода — не менее 16—18%. Противогаз состоит из коробки с поглотителем, резиновой маски с патрубком, вдыхательным и выдыхательным клапанами и соединительной гофрированной трубки. В коробке находится ак-тивнь1Й уголь, химический поглотитель и противодым- [c.118]

    Предельно допустимая концентрация карбидного ацетилена в воздухе не должна превышать 0,5 мг л. Эта предельная концентрация связана с наличием вредных примесей (AsHз, РНз) в карбидном ацетилене. [c.42]

    Углеродистую сталь обыкновенного качества применяют для сосудов н аппаратов, работающих при давлении до 5 МПа, для марганцовистых сталей рабочее давление не ограничено. Углеродистые стали в зависимости от способа выплавки подразделяют на кипящие, спокойные и иолуспокойные. Кипящая сталь содержит больше вредных примесей, считается продуктом пониженного качества, ее применение ограничено (для сосудов и аппаратов, работающих под давлением не более 1,6 МПа). Пределы применения углеродистых и легированных сталей могут быть определен л по табл. 1. [c.15]

    Диоксид серы получают также сжиганием серы, В этом случае образуется газ, свободный от вредных примесей поэтому отпадает необходимость в оч[1стительиых аппаратах, что значительно упрощает производство серной кислоты. [c.391]

    Наиболее совершенный промышленный способ получения стали — и л а в к а в электрических и е ч а х. Этим способом В1.1-плавляют 11 настоящее время большинство сортов специальны, сталей. В электрической печи легко обесгечнвается быстрый подъем н точное регулирование температуры и ней можно создавать окислительную, восстановительную или нейтральную атмосферу. Это позволяет получать сталь с наименьшим количество,, вредных примесей в то же время заданный состав стали обеспечивается с высокой точностью. [c.681]

    Исследование качества воды в реке Снейк сразу после гибели в ней рыбы показало, что в районе Ривервуда питьевая вода удовлетворяет требованиям, предъявляемым Агентством по охране окружающей среды. Однако со времени преди1ествующих анализов значительно возросло содержание одной из вредных примесей - селена. Но все же концентрация этого элемента (0,008 млн ) еще ниже предела в 0,01 млн , установленного этим Агентством. [c.97]

    Отелень очистки. Горючие не должны содержать примесей, усиливающих коррозию " мета 11ло в. Наиболее вредной примесью является сера, 0е содержание не должно прэвьппать 0,1%. [c.517]

    В книге описаны вредные примеси нефти, вызывающие коррозию нефтезаводского оборудования и загрязняющие получаемые нефтепродукты. Дана характеристика водонефтяных эмульсий. Изложены теоретические основы образования и стабильности эмульсий и рациональные методы их разрушения. Приведены технологические схемы обезвоживания и обессоливания нефти на современных ЭЛОУ, методы расчета параметров с целью оптимизации процесса. Даны характеристика и анализ эффективности применяемых деэмульгагоров. [c.198]

    Экологические показатели определяют уровень вредных воздействий на окружающую среду при эксплуатации оборудования. К таким показателям относятся, например, содержание вредных примесей, выбрасываемых в окружающую среду, вероятность выброса вредных частиц, газов, излучений при хранении, транспортн-рованип, эксплуатации оборудования и т. д. [c.26]

    Из этих двух уравнений нринимается то, ири котором у, соответствует повышенпЕО качества продукции. Наиример, для оценки содержания полезного вещества следует использовать первое выражение, а для оценки содержания вредных примесей - - второе. [c.115]

    Вредными составными частями керосина являются ароматические углеводороды, сообщающие пламени красноватый оттенок. Удаление их из нефтей, содержапщх заметные количества таких углеводородов, производится особыми техническими приемами (экстрагированием жидким сернистым газом) далее, вредной примесью является -сера, потому что она способствует ошлакованию золы керосина на 1фаю светильни, а это уменьшает силу света. [c.189]

    Консистентные смазки представляют собой не растворы, а механические смеси, и мыла находятся в них в состоянии коллоидной, суспензии. Вода, часто присутствующая в смазках, является скорее, вредной примесью и не составляет необходимости. Мыло прис -ствует в виде пузырьков или капелек. Возможно, что громадная поверхность их, в связи с поверхностным натяжением, обусловливает самую консистентность смазки. Расплавление смазки, иногда даже-продолжнтельное соприкосновение с. воздухом, меняет свойства, смавки коренным образом, но так как. некоторые сорта юды не содержат вовсе или содержат следы ее, вряд ли причину консистент-ности можно видеть только в факте содержания в смазках механически раздробленной воды. Во всяком случае, неподвижность зависит не от внутренних свойств ингредиентов, а от особого состояния, их, взаимного распределения, обусловленного соответсггвую1цей механической обработкой при приготовлении смазки. [c.313]

    Области применения абсорбционных процессов в в>омыш-ленности весьма обширны получение готового продукта путем поглощения газа жидкостью, разделение газовых смесей на составляющие их компоненты, очистка газов от вредных примесей, улавливание ценных компонентов из газовых выбросов. [c.102]

    Чтобы обеспечить высокую трещиноустойчивость швов, необходимо применять сварочную проволоку повышенной чистоты по отношению к вредным примесям. Для сварки сталей типа 45Х25Н20 в США применяют электроды типа 25—20 Nb (С 5=с0,12%, Мь = 10ХС7о) н 25—20 Мо (Мо = 2—2,5%) с покрытиями известного типа. [c.34]

chem21.info

Вредные примеси в нефтях - Справочник химика 21

    Промышленные загрязнения из атмосферы растворяются в пленке влаги, образуя раствор сильного электролита. Особенно вредна примесь двуокиси серы, выделяющейся при сжигании угля, нефти и бензина. Вредными загрязняющими веществами также являются двуокись азота, хлор и аммиак. [c.29]

    ГИДРООЧИСТКА (ОБЕССЕРИВАНИЕ) ТОПЛИВ. При переработке высокосернистых нефтей получаются бензины и керосины с повышенным содержанием серы. Сера — вредная примесь в топливах, т. к. нек-рые ее соединения снижают чувствительность к ТЭС и вызывают коррозию двигателей. [c.156]

    Специальн ая обувь должна обеспечивать защиту ног работающих от возможных вредных воздействий окружающей среды травм, агрессивных веществ (кислот, нефти, нефтепродуктов, органических растворителей и др.). Низких температур, перегревания и ожогов, пылящих и загрязняющих веществ. Она должна быть удобной в носке, содействовать. нормальной работе стопы. В этой главе приводятся данные о материалах, приме- [c.65]

    Исключительное значение имеют экстракционные методы, впервые разработанные румынским ученым Эдельману. В 1906 году он применил для экстракции примесей жидкий сернистый ангидрид сейчас с этой целью используют множество веществ, большинство из которых избирательно удаляет тот или иной ненужный компонент. Экстракция позволяет полностью удалить определенную примесь, которая особенно мешает при дальнейшем использовании нефти. Удаление одного определенного вредного компонента снижает и стоимость очистки. [c.74]

    Содержание соединений серы в нефти сильно колеблется — в бакинских до 0,4%, в башкирских до 4%. Различают нефти малосернистые, содержащие серы до 0,5%, и сернистые — 0,5% и более. Примесь сернистых соединений в нефти является вредной. Минеральных соединений в нефти незначительное количества (тысячные и сотые доли процента). [c.173]

    Нормы на содержание серы, а иногда и на содержание отдельных групп сера-органических соединений, укоренили взгляд на сера-органические соединении как на вредную примесь к привели к созданию ряда широко распространенных технологических процессов обессеривания светлых нефтепродуктов. Особое внимание было уделено разработке процессов обессеривания бензинов. Характерной особенностью большинства предложенных, а также вошедших в практику процессов обессеривания является безвозвратная потеря сера-органических соединений. Так, при бокситнон очистке и очистке над кобальтомолибденовым катализатором сера удаляется в виде сероводорода, а углеводородные части молекул сера-органических соединений в тон или иной меу)е превращаются в углеводороды, т. е. в топливны11 продукт. Такая особенность процессов каталитического обессеривания нефтепродуктов расценивается нефтяниками положительно, аналогич 0 тому, квк во времена Менделеева положительно расценивалась способность нефти сгорать в форсунках. Получение же из сероводорода серы и далее серной кислоты, вероятно, представляется пределом технического прогресса в отношении рационального применения сера-органических соединений. [c.195]

chem21.info

Состав нефти и газа — реферат

     Следовательно, вода оказывает негативное влияние  как на процесс переработки нефти, так и на эксплуатационные свойства нефтепродуктов и количество ее должно строго нормироваться.

     Точность  метода определения содержания воды по ГОСТ 2477-65:

Сходимость – два результата определений, полученные одним исполнителем, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает:

  • 0.1 см3 – при объеме воды, меньшем или равным 1.0 см3;
  • 0.1 см3 или 2% от стеднего значения объема (в зависимости от того, какая из этих величин больше) – при объеме воды более 1.0 см3.

Воспроизводимость – два результата испытаний, полученные в двух разных лабораториях ( с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает:

  • 0.1 см3 – при объеме воды, меньшем или равным 1.0 см3;
  • 0.2 см3 или 10% от среднего значения объема (в зависимости от того, какая из этих величин больше) – при объеме воды свыше 1.0 см3 до 10 см3;
  • 5% от величины среднего результата – при объеме воды более 10 см3.

     Согласно  ГОСТ 2477-65 массовая доля воды должна составлять не более чем 0.5%–1% в зависимости  от степени подготовки нефти.    

     1.5 Содержание механических  примесей 

     Присутствие мехпримесей объясняется условиями  залегания нефти и способами их добычи.

     Механические  примеси нефти состоят из взвешенных в ней высокодисперсных частиц песка, глины и других твердых пород, которые, адсорбируясь на поверхности  глобул воды, способствуют стабилизации нефтяной эмульсии. При перегонке  нефти примеси могут частично оседать на стенках труб, аппаратуры и трубчатых печей, что приводит к ускорению процесса износа аппаратуры.

     В отстойниках, резервуарах и трубах при подогреве нефти часть  высокодисперсных механических примесей коагулирует, выпадает на дно и отлагается на стенках, образуя слой грязи и  твердого осадка. При этом уменьшается  производительность аппаратов, а при  отложении осадка на стенках труб уменьшается их теплопроводность.

     В таблице №1 приводятся следующие оценки достоверности результатов определения содержания механических примесей при доверительной вероятности 95%:  

     Таблица №1 Содержание механических примесей

Механические  примеси, % Повторяемость, % Воспроизводимость, %
До 0.01 0.0025 0.005
Св. 0.001 до 0.1 0.005 0.01
Св. 0.1 до 1.0 0.01 0.02
Св. 1.0 0.1 0.20
 

     Массовая  доля механических примесей до 0.005% включительно оценивается как их отсутствие.

     ГОСТ 9965-76 также устанавливает массовую долю механических примесей в нефти, которая может быть не более 0.05%. 

     1.6 Содержание серы 

     Сера  и ее соединения являются постоянными  составляющими частями сырой  нефти. По химической природе - это соединения сульфидов, гомологов тиофана и  тиофена. Кроме указанных соединений, в некоторых нефтях встречаются  сероводород, меркаптаны и дисульфиды.

     Меркаптаны  или тиоспирты – легколетучие жидкости с чрезвычайно отвратительным запахом; сульфиды или тиоэфиры –  нейтральные вещества, нерастворяющиеся в воде, но растворяющиеся в нефтепродуктах; дисульфиды или полисульфиды – тяжелые  жидкости с неприятным запахом, легко  растворяющиеся в нефтепродуктах, и  очень мало в воде; тиофен – жидкость, не растворяющаяся в воде.

     Соединения  серы в нефти, как правило, являются вредной примесью. Они токсичны, имеют неприятный запах, способствуют отложению смол, в соединениях с водой вызывают интенсивную коррозию металла. Особенно в этом отношении опасны сероводород и меркаптаны. Они обладают высокой коррозийной способностью, разрушают цветные металлы и железо. Поэтому их присутствие в товарной нефти не допустимо.

     Точность  метода определения серы согласно ГОСТ 1437-75 выражается следующими показателями:

  1. Сходимость – результаты определения, полученные последовательно одним лаборантом, признаются достоверными (при доверительной вероятности 95%), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в таблице №1;
  2. Воспроизводимость – результаты анализа, полученные в двух разных лабораториях, признаются достоверными (при доверительной вероятности 95%), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в таблице №1.
  

Таблица №2 Сходимость и воспроизводимость метода определения серы

Массовая  доля серы, % Сходимость, % Воспроизводимость, %
До 1.0 0.05 0.20
Св. 1.0 до 2.0 0.05 0.25
Св. 2.0 до 3.0 0.10 0.30
Св. 3.0 до 5.0 0.10 0.45
  

     1.7   Содержание парафина 

     При транспортировании нефтей, содержащих парафин, по трубопроводам на их стенках, а также на деталях оборудования часто откладывается парафин. Это объясняется как тем, что температура стенок трубопровода может быть ниже, чем у перекачиваемой жидкости, так и тем, что частицы парафина, выделившиеся из нефти вследствие высокой концентрации или колебания температуры на различных участках трубопровода, прилипают к его стенкам. Это приводит к уменьшению эффективного сечения труб и оборудования, что в свою очередь требует повышения давления в насосов для поддержания необходимого расхода (объема протекающей жидкости) и может привести к снижению производительности всей системы.

     Таким образом, знание содержания в нефтях и нефтепродуктах количества парафина и температуры его массовой кристаллизации позволяет определить технологический  режим эксплуатации магистральных  трубопроводов.

     ГОСТ 11851-85 регламентирует два метода определения  парафина. Метод А заключается  в предварительном удалении асфальто-смолистых  веществ из нефти, их экстракции и адсорбции, и последующего выделения парафина смесью ацетона и толуола при температуре минус 20оС. При использовании метода Б предварительное удаление асфальто-смолистых веществ осуществляется вакуумной перегонкой с отбором фракций 250-550оС и выделение парафина растворителями (смесь спирта и эфира) при температуре минус 20оС.   

     2 Состав природных газов 

     Природные газы подразделяют на три группы:

  • газы, добываемые из чисто газовых месторождений, представляют собой сухой газ без тяжелых углеводородов;
  • газы, добываемые из нефтяных месторождений вместе с нефтью, представляют собой смесь сухого газа с газообразным бензином и пропан-бутановой фракцией;
  • газы, добываемые из конденсатных месторождений, представляют собой смесь сухого газа и конденсата.

     Природные газы состоят преимущественно из предельных углеводородов, но в них  встречаются также сероводород, азот, углекислота, водяные пары.

Газы, добываемые из чисто газовых месторождений, состоят в основном из метана.

     Газ и нефть в толще земли заполняют  пустоты пористых пород, и при  больших их скоплениях целесообразна  промышленная разработка и эксплуатация залежей.

     Давление  в пласте зависит от глубины его  залегания. Практически через каждые 10 м глубины давление в пласте возрастает на 0,1 МПа (1 кг/см2).

     В состав газообразного топлива входят горючая и негорючая части. Чем  больше горючая часть топлива, тем  больше удельная теплота его сгорания. Различия в физико-химических и теплотехнических характеристиках газового топлива обусловлены разным количеством в составе газа горючих и негорючих газообразных компонентов (балластов), а также вредных примесей. 

     2.1 Горючие компоненты 

     Водород Н2. Бесцветный нетоксичный газ без вкуса и запаха, масса 1 м3 которого равна 0,09 кг. Он в 14,5 раза легче воздуха. Водородно-воздушные смеси легко воспламенимы и весьма пожаро- и взрывоопасны.

     Метан СН4. Бесцветный нетоксичный газ без запаха и вкуса. В состав метана входит 75% углерода и 25% водорода; масса 1 м3 метана равна 0,717 кг. При атмосферном давлении и температуре —162 °С метан сжижается и его объем уменьшается почти в 600 раз. Поэтому сжиженный природный газ является перспективным энергоносителем для многих отраслей народного хозяйства. Содержание метана в природных газах достигает 98%, поэтому его свойства практически полностью определяют свойства природных газов. Природные и попутные газы, состоящие в основном из метана, представляют собой не только высококалорийное топливо, но ценное сырье для химической промышленности.

     Оксид углерода СО. Бесцветный газ без запаха и вкуса, масса 1 мэ которого составляет 1,25 кг. При горении образуется 2,88 м3 продуктов горения. Вследствие малого их объема на каждый кубический метр оксида углерода приходится больше теплоты, чем на 1 м3 продуктов горения углеводородов.

     Оксид углерода легко вступает в соединение с гемоглобином крови. При содержании в воздухе 0,04% СО примерно 30% гемоглобина  крови вступает в химическое соединение с оксидом углерода, при 0,1% СО — 50%, при 0,4% — более 80%. Оксид углерода относится к высокотоксичным газам, и находиться в помещении, воздух которого содержит 0,2% СО, в течение 1 ч вредно для организма, а при содержании 0,5% СО находиться в помещении даже в течение 5 мин опасно для жизни.  

     2.2 Негорючие компоненты 

     Азот N2. Бесцветный газ без запаха и вкуса. Плотность азота равна 1,25 г/м3. Азот практически не реагирует с кислородом, поэтому при расчете процесса горения его рассматривают как инертный газ. Содержание азота в различных газах колеблется в значительных пределах.

     Углекислый  газ СО2. Бесцветный газ, тяжелый, малореакционный при низких температурах. Имеет слегка кисловатый запах и вкус. Концентрация СО2 в воздухе в пределах 4 — 5% приводит к сильному раздражению органов дыхания, а в пределах 10% вызывает сильное отравление. Плотность СО2 составляет 1,98 г/см3. Углекислый газ тяжелее воздуха в 1,53 раза.

     Кислород  О2. Газ без запаха, цвета и вкуса. Плотность его составляет 1,43 г/м3. Присутствие кислорода в газе понижает удельную теплоту сгорании и делает газ взрывоопасным. Поэтому содержание кислорода в газе не должно быть более 1% от объема. 

     2.3 Вредные примеси 

     Сероводород h3S. Бесцветный газ с сильным запахом, напоминающим запах тухлых яиц, обладает высокой токсичностью. Масса 1 м3 сероводорода равна 1,54 кг.

     Сероводород, воздействуя на металлы, образует сульфиды. Он оказывает сильное корродирующее воздействие на газопроводы, особенно при одновременном присутствии в газе h3S Н2О и О2. При сжигании сероводород образует сернистый газ, вредный для здоровья и оказывающий коррозионное воздействие на металлические поверхности. Содержание сероводорода в газе не должно превышать 2 га на 100 м3 газа.

     Цианистоводородная (синильная) кислота  HCN. Представляет собой бесцветную легкую жидкость с температурой кипения 26 °С. Вследствие такой низкой температуры кипения HCN находится в горючих газах в газообразном состоянии. Синильная кислота очень ядовита, обладает корродирующим воздействием на железо, медь, олово, цинк и их сплавы. Поэтому допускается наличие не более 5 г цианистых соединений (в пересчете на HCN) на каждые 100 м3 газа.  

student.zoomru.ru

Лекция 10.1 Вредные примеси в нефти

ФИЗИЧЕСКАЯТЕХНОЛОГИЯТОПЛИВАПодготовка нефти кпереработке.Вредные примеси внефти.

Подготовка нефти к переработке

Вредные примеси в нефтяхНефтяные эмульсииМетоды разрушения эмульсийОбессоливание и обезвоживание нефти

Вредные примеси в нефтяхДобытая из промысловых скважиннефть содержит- попутный газ- механические примеси (песок, ил)- кристаллы солей- воду, в которой растворены соли,преимущественно хлориды

Нефти, поставляемые на НПЗ, всоответствии с нормативами ГОСТ 9965-76

Группа

I

II

III

Массовая доляводы, %, не более

0,5

0,5

1,0

Концентрацияхлористых солей,мг/дм3, не более

100

300

900

Содержаниемехпримесей, % мас.

0,05

0,05

0,05

Вредные примеси в нефтях

Совершенствование методовпромысловой подготовки нефтипозволило в настоящее время увеличитьдолю нефтей, соответствующих группе I,до 85 % (против 30—35 % в 70-х годах).

Требования к нефти

Требования к нефти, поступающей наперегонку (на установки АВТ):Содержание солей, мг/л, не более - 3-5Содержание воды, % (мае), не более - 0,1Содержание мех. примесей - отсутствуют

Вредные примеси в нефтях

Растворенные газы

- образуют газовые пробки в трубопроводах

при транспортировке- затрудняют процесс перекачки- способствуют потери легких нефтепродуктовпри хранении

Вредные примеси в нефтях

Механические примеси затрудняют:

- транспортировку по трубопроводам ипереработку нефти- вызывает эрозию внутренней поверхности труб- образуют отложения в аппаратуре, что приводитк снижению коэффициента теплопередачи- повышают зольность остатков перегонки(мазутов, гудронов)- содействуют образованию стойких эмульсий

Вредные примеси в нефтях

Пластовая вода в нефти

- удорожает транспортировку- повышает энергозатраты на испарение воды иконденсацию паров- повышает вязкость нефтяной системы- вызывает опасность образованиякристаллогидратов при понижениитемпературы- при переработке повышает давление ваппаратах- способствует коррозии оборудования- способствует образованию нефтяных эмульсий

Вредные примеси в нефтях

СолиХлористый магний, который в присутствии водыподвергается гидролизу на 90% с образованиемсоляной кислоты. Гидролиз его происходит как привысоких, так и при низких температурах поуравнению:

MgCl2+h3O = Mg(OH)Cl+HClНаибольшей коррозии подвергаются конденсаторы,холодильники, печные трубы, верхние частиректификационных колонн.

Вредные примеси в нефтях

Выделяющийся сероводород более усиливаеткоррозию. В присутствии влаги сероводородреагирует с металлом аппаратуры и образуетсернистое железо:

Fe+h3S = FeS+h3

Сернистое железо не растворяется в воде, иобразование на внутренней поверхностиаппаратуры пленки из сернистого железа можетпредохранить металл от дальнейшей коррозии.

Вредные примеси в нефтях

Сернистое железо вступает с солянойкислотой в реакцию с образованиемхлористого железа и сероводорода:

FeS+ 2HCl =

FeCl2+h3S

Хлористое железо легче растворяется в воде, авыделяющийся сероводород вновь вступает вовзаимодействие с металлом и т.д., поэтомукомбинированное действие двух коррозирующихагентов (сероводорода и соляной кислоты)значительно увеличивает коррозию аппаратуры.

Вредные примеси в нефтях



При снижении содержания хлористыхсолей в нефти до 3-5 мг/л из нефтиполностью удаляются Fe, Ca, Mg, Na, As,содержание ванадия снижается в 2 раза.На НПЗ США обеспечивается глубокоеобессоливание до 1 мг/л солей.На Российских заводах содержаниесолей в нефти, после ЭЛОУ, должно бытьне более 3-5 мг/л.

Вредные примеси в нефтяхПри снижении содержания солей в нефтис 40-50 мг/л до 3-5 мг/л:- увеличивается межремонтный пробегустановки прямой перегонки нефти- уменьшается коррозия аппаратуры- снижаются расходы катализаторов вкаталитических процессах- улучшается качество газотурбинных икотельных топлив, коксов и битумов

www.freedocs.xyz

Лекция 10.1 Вредные примеси в нефти

Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.ФИЗИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ТОПЛИВА Подготовка нефти к переработке. Вредные примеси в нефти. Подготовка нефти к переработке Вредные примеси в нефтях Нефтяные эмульсии Методы разрушения эмульсий Обессоливание и обезвоживание нефти Вредные примеси в нефтях Добытая из промысловых скважин нефть содержит попутный газ механические примеси (песок, ил) кристаллы солей воду, в которой растворены соли, преимущественно хлориды Нефти, поставляемые на НПЗ, в соответствии с нормативами ГОСТ 9965 Группа Массовая доля воды, %, не более 0,5 0,5 1,0 Концентрация хлористых солей, мг/дм3, не более Содержание мехпримесей, % мас. 0,05 0,05 0,05 Вредные примеси в нефтях Совершенствование методов промысловой подготовки нефти позволило в настоящее время увеличить долю нефтей, соответствующих группе I, до 85 % (против 30 35 % в 70 х годах). Требования к нефти Требования к нефти, поступающей на перегонку (на установки АВТ): Содержание солей, мг/л, не более Содержание воды, % (мае), не более 0,1 Содержание мех. примесей отсутствуют Вредные примеси в нефтях Растворенные газы образуют газовые пробки в трубопроводах при транспортировке затрудняют процесс перекачки способствуют потери легких нефтепродуктов при хранении Вредные примеси в нефтях Механические примеси затрудняют: транспортировку по трубопроводам и переработку нефти вызывает эрозию внутренней поверхности труб образуют отложения в аппаратуре, что приводит к снижению коэффициента теплопередачи повышают зольность остатков перегонки (мазутов, гудронов) содействуют образованию стойких эмульсий Вредные примеси в нефтях Пластовая вода в нефти удорожает транспортировку повышает энергозатраты на испарение воды и конденсацию паров повышает вязкость нефтяной системы вызывает опасность образования кристаллогидратов при понижении температуры при переработке повышает давление в аппаратах способствует коррозии оборудования способствует образованию нефтяных эмульсий Вредные примеси в нефтях Соли Хлористый магний , который в присутствии воды подвергается гидролизу на 90% с образованием соляной кислоты. Гидролиз его происходит как при высоких, так и при низких температурах по уравнению: MgCl Mg(OH)Cl+HCl Наибольшей коррозии подвергаются конденсаторы, холодильники, печные трубы, верхние части ректификационных колонн. Вредные примеси в нефтях Выделяющийся сероводород более усиливает коррозию. В присутствии влаги сероводород реагирует с металлом аппаратуры и образует сернистое железо Fe = FeS Сернистое железо не растворяется в воде, и образование на внутренней поверхности аппаратуры пленки из сернистого железа может предохранить металл от дальнейшей коррозии. Вредные примеси в нефтях Сернистое железо вступает с соляной кислотой в реакцию с образованием хлористого железа и сероводорода: FeS + 2 FeCl Хлористое железо легче растворяется

filesclub.net

Лекция 3. Вредные примеси в нефти. Обессоливание и обезвоживание

Лекция 3. Подготовка нефти к переработке. Обессоливание и обезвоживание нефти. Вредные примеси в нефтиВ добываемой на промыслах нефти, кроме растворенных в ней газов, содержатся примеси, растворимые и нерастворимые в нефти. Это вода и соли, растворимые в воде, а также взвешенные в нефти кристаллы водонерастворимых солей, песок, глина и др. Содержание твердых нерастворимых примесей в добытой нефти не превышает 1,5%, а воды — меняется в широких пределах (от долей процента до 90% в старых обводненных скважинах). Твердые примеси вызывают эрозию (разрушение, изъязвление) внутренней поверхности нефтепроводов, образуют отложения в аппаратах нефтеперерабатывающих установок, ухудшая теплопередачу, повышают зольность мазутов и гудронов. Водорастворимые соли, преимущественно хлористые, ведут себя по-разному. Хлористый натрий (NaCl) практически не гидролизуется. Хлористый кальций (СаС12) подвержен гидролизу с образованием НС1 максимум на 10%. Зато хлористый магний (MgCl,) гидролизуется на 90% даже при низких температурах по реакции: MgCl2 + Н20 « MgOHCl + НС1, что приводит к коррозии аппаратуры соляной кислотой. Сероводород, образующийся при перегонке сернистых нефтей, в результате разложения серосодержащих соединений также является источником коррозии. Реагируя с металлом аппаратов, он образует на их поверхности защитную пленку сернистого железа: Fe + h3S — FeS + Н2.Однако НС1, непрерывно образующаяся при гидролизе MgCl2, разрушает пленку: FeS + 2НС1 -» FeCl2 + h3S, FeCl2 растворяется в воде, а вновь образовавшийся h3S совместно с НС1 начинает новый цикл коррозии.Минерализацию (соленость) пластовой воды определяют количеством сухого вещества после выпарки 1 л воды, а соленость нефтей выражают в мг хлоридов (в пересчете на NaCl), находящихся в 1 л нефти. Этот показатель для нефти, поступающей на НПЗ, не должен быть более 50 мг/л, а для нефти, идущей на перегонку, — не более 5 мг/л. Соответственно, количество воды в нефти не должно превышать 1% и 0,3%. Основное количество воды и твердых частиц удаляют из нефти отстаиванием в промысловых и заводских резервуарах, а затем нефть обезвоживают и обессоливают до заданной глубины на специальных установках. Обезвоживание и обессоливание нефти При добыче нефти в результате ее интенсивного перемешивания с водой образуются стойкие, трудно разделимые эмульсии, представляющие собой системы из двух взаимно нерастворимых жидкостей. Одна из них в виде мельчайших капель (дисперсная фаза) распределена в другой (дисперсионная среда) во взвешенном состоянии. Без внешних воздействий (нагревание и др.) эмульсии могут существовать как угодно долго. Этому способствуют и поверхностно-активные вещества (ПАВ), к которым относятся сернистые соединения, нафтеновые кислоты и др., содержащиеся в нефтях, особенно смолистых. Эти ПАВ, называемые также эмульгаторами, образуют на поверхности частиц дисперсной

filesclub.net