Наверх

Перспективы применения передвижных систем измерений количества и показателей качества нефтепродуктов

Дата публикации: 24 Марта 2014 Распечатать

В настоящее время учет нефтепродуктов, сдаваемых ОАО «АК «Транснефтепродукт» на «попутные» нефтебазы, в основном производится по резервуарам косвенным методом статических измерений. Все измерения проводятся «вручную», что занимает большое количество времени. Погрешность данного метода измерений по ГОСТ Р 8.595 составляет не более ±0,50 % от массы сдаваемых нефтепродуктов. Очевидно, что в условиях больших объемов сдачи нефтепродуктов и их высокой стоимости необходимо повышение точности измерений количества сдаваемых нефтепродуктов посредством внедрения динамических методов измерений. В связи с тем, что нефтепродукты на нефтебазы сдаются неритмично, эффективным способом повышения точности измерений является разработка и изготовление передвижных систем измерений количества и показателей качества нефтепродуктов (СИКН). Внедрение передвижных СИКН позволит повысить точность измерений до погрешности ±0,25 % по ГОСТ Р 8.595.

В России уже имеется положительная практика разработки и применения передвижных измерительных установок. Особое распространение получили передвижные эталонные установки, предназначенные для поверки СИКН. При оценке возможности применения данных передвижных установок для учета нефтепродуктов, сдаваемых ОАО «АК «Транснефтепродукт» на «попутные» нефтебазы, выявлен ряд эксплуатационных особенностей, которые делают невозможным их применение в ОАО «АК «Транснефтепродукт». К данным особенностям относятся:

1) простая линейная структура без возможности переключения измерительных линий для

контроля метрологических характеристик или резервирования;

2) отсутствие возможности проведения поверки, контроля метрологических характеристик преобразователей расхода во время измерений количества сдаваемого нефтепродукта;

3) отсутствие оборудования, наличие которого необходимо в составе СИКН (например, пробоотборник);

4) отсутствие запорной арматуры, необходимой для поддержания требуемого расхода в измерительных линиях;

5) отсутствие автономности, т.е. установки для работы интегрируются в уже существующие системы с линиями питания и связи.

Данные передвижные установки являются единичными экземплярами и серийно не выпускаются.

Возможность применения в ОАО «АК «Транснефтепродукт» передвижных СИКН определена в результате теоретических исследований. В ходе исследований был проведен анализ организации грузопотоков нефтепродуктов в ОАО «АК «Транснефтепродукт», рассмотрены подключенные к магистральному нефтепродуктопроводу (МНПП) «попутные» нефтебазы и диаметры отводов на них, проанализированы периодичность сдачи нефтепродуктов, производительность, объемы сдачи, продолжительность сдачи и расстояния между нефтебазами.

Исходя из полученных в результате исследований данных было принято решение о возможности применения передвижных СИКН при условии соответствия нефтебаз следующим критериям:

1) периодичность сдачи – не более семи раз в месяц;

2) производительность – не более 250 т/ч;

3) объем сдачи за одну отгрузку – не более 2000 т;

4) продолжительность одной сдачи – не более 24 ч;

5) суммарная продолжительность сдачи за месяц – не более 240 ч;

6) расстояние между нефтебазами – не более 320 км (расстояние, которое возможно проехать на автомобиле за восьмичасовой рабочий день со средней скоростью 40км/ч).

Общее время использования передвижной СИКН в течение месяца с учетом ее передвижений не должно превышать суммарного времени сдачи нефтепродукта за месяц. Общее время использования передвижной СИКН, ТΣ, определяется по формуле

       n

ТΣ = ΣN(Tот + TM + Tтр)

       I=1

где n – количество нефтебаз; i – условный порядковый номер нефтебазы; N периодичность отгрузки; Тот – продолжительность одной отгрузки; Тм – время монтажа и демонтажа передвижной СИКН (принимаем равным четырем часам); Ттр – время транспортировки передвижной СИКН до места работы.

При оценке расстояния между нефтебазами за основу принимались расстояния как по длине МНПП, так и по подъездным дорогам. При оценке времени использования передвижных СИКН использовались как расстояния по длине МНПП, так и протяженность пути при использовании подъездных дорог. Разница между расстояниями по длине МНПП и длине подъездных дорог составила не более 26 %, что соответствует времени движения со скоростью 40 км/ч до 2,5 ч.

Исходя из данных по расстояниям и времени отгрузки с учетом формулы было рассчитано минимально необходимое количество передвижных СИКН для каждого дочернего и зависимого общества ОАО «АК «Транснефтепродукт».

Анализ проведенных исследований выявил потребность в применении не только передвижных СИКН для повышения точности измерений количества нефтепродуктов во время сдачи на «попутные» нефтебазы, но и в строительстве стационарных СИКН. Строительство стационарных СИКН является целесообразным, когда суммарное время использования передвижной СИКН (длительность работы, длительность передвижения, длительность технического обслуживания в течение месяца) превышает продолжительность сдачи нефтепродуктов на нефтебазе в течение месяца. Ввиду больших объемов и продолжительности сдачи нефтепродуктов порядка 14 % нефтебаз требуют строительства стационарных СИКН. На оставшихся 86 % нефтебаз предлагается использование передвижных СИКН, количество которых определяется на основании данных по времени их транспортировки до нефтебазы и времени работы по учету сдаваемых нефтепродуктов.

По результатам проведенных исследований ООО «НИИ ТНН» определены метрологические и технические характеристики передвижных СИКН. В 2011 г. В соответствии с данными характеристиками разработано техническое задание на изготовление опытного образца. В 2011 г. Была разработана конструкторская документация на опытный образец передвижной СИКН, которая прошла метрологическую экспертизу в ФГУП ВНИИМС.

В 2012 г. по разработанной конструкторской документации был изготовлен опытный образец передвижной СИКН, включающий в себя:

• блок измерительных линий в комплекте с гибкими рукавами высокого давления;

• систему обработки информации с автоматизированным рабочим местом оператора (АРМ оператора);

• мобильное шасси.

Одной из важных особенностей данного оборудования является возможность его применения и в качестве стационарного.

Технологическое оборудование передвижной СИКН располагается на раме, которая надежно закреплена на мобильном шасси.

Конструкция рамы позволяет демонтировать ее вместе с технологическим оборудованием с мобильного шасси.

Местом проведения приемочных испытаний была определена ЛПДС «Володарская» ОАО «Мостранснефтепродукт». Выбор данной станции связан с возможностью проведения на ней испытаний на трех видах нефтепродуктов – топливе для реактивных двигателей, бензине, дизельном топливе. Приемочные испытания проводились в соответствии с утвержденной программой и методикой приемочных испытаний. Во время испытаний были проверены метрологические и технические характеристики передвижной СИКН. Опробована ее работа в реальных условиях эксплуатации. По результатам проведенных приемочных испытаний опытный образец передвижной СИКН подтвердил свои характеристики. Приемочной комиссией, в состав которой входили представители ОАО «АК «Транснефть», ОАО «АК «Транснефтепродукт», ОАО «Мостранснефтепродукт», ОАО «Черномортранснефть», ЗАО «Центр МО», завода «Транснефтемаш», ООО «НИИ ТНН», Ростехнадзора, организации-изготовителя ЗАО «НИЦ «Инкомсистем», были выданы рекомендации по использованию оборудования по назначению. Материалы испытаний были направлены в Ростехнадзор и было получено разрешение на применение на опасных производственных объектах.

Одновременно с приемочными испытаниями были проведены сертификационные испытания и испытания в целях утверждения типа. Испытания опытного образца передвижной СИКН на трех видах нефтепродуктов (дизельное топливо, бензин, топливо для реактивных двигателей) проводились впервые на территории Российской Федерации. Испытания в целях утверждения типа проводились ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии». По результатам данных испытаний выдано свидетельство об утверждении типа, информация о средстве измерений внесена в Федеральный информационный фонд под номером 54513-13. На все принятые новые технические решения по конструкции опытного образца передвижной СИКН оформлен патент на полезную модель.

В результате проведенных исследований определена потребность ОАО «АК «Транснефтепродукт» в передвижных СИКН. Рассчитанное количество передвижных СИКН имеет оценочный характер с учетом существующей системы сдачи нефтепродуктов, допущений и ограничений, приведенных выше, и применимо только для обоснования минимально необходимого количества передвижных СИКН. Для наиболее рационального применения передвижных СИКН требуется оптимизация планов- графиков отгрузки нефтепродуктов и разработка логистической схемы применения передвижных СИКН. Внедрение передвижных СИКН позволит сократить количество необходимых для строительства стационарных СИКН на подключенных к МНПП «попутных» нефтебазах, что приведет к снижению затрат на внедрение динамических методов учета нефтепродуктов. Применение одной передвижной СИКН на «попутных» нефтебазах вместо стационарных СИКН позволит сократить затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание.