Введение к работе
Актуальность темы исследований. В настоящее время Монголия потребляет ежегодно более миллиона тонн нефтепродуктов и имеет на территории страны резервуарные парки (РП) нефтяных компании общей вместимостью более 400 тыс. м3, около 100 нефтебаз и 1100 автозаправочных станций. Несмотря на то, что Российская Федерация является самым крупным поставщиком нефтепродуктов в Монголию, использование норм естественной убыли нефтепродуктов разработанных в России -невозможно. Более того, в Монголии имеют место технологические операции по заполнению, опорожнению и длительному хранению нефтепродуктов произведённых в Китае.
На основе материалов проверки Гостехнадзора Монголии был утверждён совместный приказ министров чрезвычайных ситуаций, профессионального надзора, промышленности и торговли за № 119-15-57 от 2006 года, который предусматривает осуществление мер по контролю за условиями снабжения, хранения, перерасчета естественной убыли нефтепродуктов, поставляемых в Монголию, и их качеством. Несмотря на это, как на уровне правительства, так на уровне департамента нефти и газа до сих пор не решен вопрос об определении объёмов выбросов паров углеводородов при хранении.
Поэтому разработка научно обоснованной методики нормирования потерь углеводородов для бензинов, импортируемых из России, Китая, и рекомендации по внедрению временной нормы естественной убыли являются актуальными задачами.
Целью диссертационной работы является разработка и обоснование норм естественной убыли нефтепродуктов для российских и китайских бензинов в условиях Монголии.
Основные задачи исследования
-
Получить экспериментальные данные об испаряемости бензинов российского и китайского производства.
-
Разработать математическую модель, позволяющую оценить испаряемость бензинов, произведённых в Китае.
-
Доказать экспериментальными исследованиями на реально действующих резервуарах высокую относительную испаряемость китайских бензинов в условиях Монголии.
-
Разработать рекомендации по нормированию «естественной убыли» китайских бензинов в условиях Монголии.
Научная новизна
-
Получены математические модели суточных колебаний температуры от изменения внешних термодинамических условии в резервуарах типа РВС для исследуемых бензинов при длительном хранении.
-
Получены зависимости относительной испаряемости бензинов А 92 и RON 93. Предложена методика оценки эффективной зоны работы дыхательного клапана во всём эксплуатационном интервале температур и соотношений фаз. Построены сводные экспериментальные кривые парогазового равновесия.
-
Доказана экспериментами на реально действующем резервуаре адекватность полученных математических моделей, и значение относительной испаряемости китайского бензина RON 93, позволяющее определить и спрогнозировать его большие потери в условиях Монголии.
-
Разработана методика нормирования выбросов паров китайских бензинов в условиях Монголии.
Обоснование и достоверность научных положений обеспечивается анализом проблемы испарения нефтепродуктов в российской и зарубежной печати, современным измерительным оборудованием и минимальными погрешностями расчётных и экспериментальных данных. Способы исследования, используемые в работе, базируются на основных положениях теории многофазных сред, диффузии паров и жидкостей, тепло-и массопереноса, механики жидкости, методов графического и математического анализа.
Исследования проводились с использованием измерительных приборов последнего поколения импортного и российского производства.
Моделирование осуществлялось с помощью программных комплексов Mathcad, MS Excel и Armstatic.
Достоверность научных положений подтверждена хорошей корреляцией научных исследований автора, и отечественных ученых в области транспорта нефтепродуктов. Результаты экспериментальных и промышленных исследований апробированы на реально действующих резервуарах.
Объектом исследования являются резервуары для хранения российских и китайских топлив на территории Монголии.
Практическая значимость результатов исследований диссертационной работы применена:
-
Департаментом нефти и газа в сфере государственной программы оценки и сокращения вредных выбросов (Акт департамента нефти и газа при правительстве Монголии).
-
Ведущими нефтяными компаниями Монголии для повышения эффективности товаротранспортных потоков, со значимым экономическим эффектом (Акт внедрения Монгольской национальной нефтегазовой ассоциации, акт внедрения «ЖАСТ ОЙЛ» групп, акт внедрения <
> LLC). -
Импортирующими компаниями нефтепродуктов для определения естественной убыли бензинов (Акт «NIC» LLC, «PETROVIS» LLC).
-
ВУЗ-ом в образовательных программах учебного процесса (Акт Монгольского Государственного Университета Науки и Технологии).
Апробация работы. В ходе выполнения диссертационной работы результаты исследования докладьшались и обсуждались на 9-ой Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России» (Москва, 30 янв - 01 февраля 2012 г, РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина); Международной научно-практической конференции молодых ученых «Тенденция развития ТЭК» (г.Тюмень, 2009); Научно-практической конференции «Актуальные проблемы нефтегазовой отрасли Монголии и пути их решения» (Монголия, МГУНиТ, 2008-2012 г.г) и др.
Публикации
Основное содержание диссертационной работы отражено в 14 опубликованных работах, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Личный вклад соискателя
Автором разработана и внедрена временная норма естественной убыли современных высоко испаряющихся бензинов из россии и азиатских стран при хранении их в условиях Монголии.
Работа соответствует паспорту специальности 25.00.19 пункт
-
Напряженное состояние и взаимодействие с окружающей средой трубопроводов, резервуаров и оборудования при различных условиях эксплуатации с целью разработки научных основ и методов прочностного, гидравлического и теплового расчетов нефтегазопроводов и газонефтехранилищ.
-
Разработка и оптимизация методов проектирования, сооружения и эксплуатации сухопутных и морских нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ с целью
усовершенствования технологических процессов с учетом требований промышленной экологии.
5. Разработка научных основ и усовершенствование технологии хранения нефти, газа и нефтепродуктов и методов сооружения подземных и наземных газонефтехранилищ.
Структура и объём диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, приложений, списка литературы; изложена на 157 страницах машинописного текста, содержит 59 иллюстраций, 55 таблиц; библиографический список включает 105 наименований.
