авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (ОАО «НИПИгазпереработка») ПРОБЛЕМЫ УТИЛИЗАЦИИ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Текущая ситуация. В настоящее время на действующих газопе рерабатывающих производствах существует ряд проблем, которые предопределяют высокую энергоемкость продукции:

- низкая эффективность (нередко отсутствие) тепловой изоля ции оборудования и трубопроводов и, соответственно, потери энер гии в окружающую среду;

- отсутствие систем жесткого контроля за использованием ТЭР и, как следствие, нерациональное использование энергоресурсов;

- малые объемы генерации электрической энергии собственного производства и низкие коэффициенты полезного действия крупных энергопотребителей (приводов компрессорных машин, трубчатых печей, парогенераторов). Следствиями данных факторов являются соответственно дополнительные расходы на закупку электроэнер гии у внешних поставщиков и высокие удельные энергозатраты;

- неоптимальное использование энергии технологических по токов ввиду несовершенства теплообменных систем;

- низкая эффективность процессов разделения и теплообмена, вследствие широкого использования морально устаревшего разде лительного и теплообменного оборудования.

Следствием двух последних проблем является необходимость подвода дополнительной энергии для осуществления технологичес ких процессов, что предопределяет соответствующее увеличение энергоемкости выпускаемой продукции.

Проблемы энергоэффективности и основные пути их решения.

На предприятиях отрасли имеют место высокие потери энергии в окружающую среду, вследствие низкой эффективности тепловой изоляции технологического оборудования и трубопроводов. Реше нием, потенциал энергосбережения которого составляет 5…7%, яв ляется применение:

- современного программного обеспечения, предназначенного для качественного моделирования процесса теплопередачи;

- высокоэффективных материалов для теплоизоляции оборудо вания, арматуры и трубопроводов.

В последние годы, с целью контроля и оптимизации использо вания энергоресурсов, на предприятиях активно внедряются сис темы энергетического менеджмента. Энергетический менеджмент представляет собой постоянно действующую систему управления энергопотреблением, направленную на повышение энергоэффек тивности предприятия, которое достигается путем последователь ного снижения потребления энергоресурсов до минимального уров ня, необходимого для осуществления производственного процесса с соблюдением всех требуемых условий и ограничений.

Алгоритм внедрения энергоменеджмента включает в себя:

- энергетический анализ объекта;

- создание карт потребления энергии;

- мониторинг, учет и анализ расходов ТЭР;

- разработку и планирование мероприятий;

- внедрение запланированных мероприятий.

Следует отметить, что для эффективного внедрения системы энергоменеджмента необходима соответствующая мотивация ин женерно-технического персонала, эксплуатирующего производс твенные объекты, которая может быть выражена в акцентировании ключевых показателей эффективности (КРI) на энергосбережении.

Реальное снижение операционных затрат от внедрения системы энергоменеджмента может достигать 10…15%.

На существующих газоперерабатывающих производствах, как правило, вся электроэнергия (в достаточно больших объемах, т. к.

повсеместно используются газоперекачивающие агрегаты с элек троприводами) закупается у внешних поставщиков. При этом, на личие собственных топливных ресурсов (например, смеси сухого отбензиненного и факельного газов) дает возможность генерации электрической энергии непосредственно на производственных объ ектах. С одной стороны, это обеспечивает: снижение на 30…40% текущих затрат на энергоносители;

автономность энергоснабжения и, как следствие, повышение надежности работы производства в целом. С другой стороны, требует: больших объемов капитальных затрат на строительство источников и систем энергоснабжения;

до полнительных операционных затрат на их ремонт и обслуживание.

Кроме того нередко существуют технические сложности в реализа ции данных мероприятий (например, необходимость качественной подготовки топливного газа).

Одним из направлений повышения энергоэффективности яв ляется использование современного высокоэффективного вспомо гательного оборудования (системы регулирования, горелочные уст ройства, утилизаторы тепла и др.) крупных потребителей энергоре сурсов, что обеспечивает увеличение их КПД. Эффект от комплек сного применения эффективного вспомогательного оборудования, внедрение которого не является технически сложным и в текущее время достаточно часто осуществляется энергосервисными компа ниями на рынке, может составлять до 10…15%.

Решения ОАО «НИПИгазпереработка» по проблемам повы шения энергоэффективности. Институт уже более 30-ти лет явля ется лидером в области технологий и оборудования для переработ ки ПНГ, и при выполнении работ по энергосбережению мы делаем акцент на повышение энергоэффективности технологических про цессов, которые являются основными потребителями ТЭР на произ водствах. Это обеспечивает наибольшее снижение (в фактическом выражении) энергозатрат.

В технологических установках с большим количеством и раз ветвленными системами теплообменных аппаратов имеет место про блема неоптимальных теплообменных сетей – т. е. конфигурации систем теплообменных аппаратов построены таким образом, что не осуществляется максимальная рекуперация энергии технологичес ких потоков. При этом возникает необходимость в дополнительном подводе и отведении тепловой энергии из технологического процес са. Причиной проблемы являются подходы к проектированию тех нологических установок, в которых отсутствует акцентирование на энергосбережении.

С недавнего времени институт НИПИгазпереработка при раз работке новых и модернизации существующих производств, ис пользует современную методологию интеграции тепловых процес сов, которая включают в себя:

- пинч-анализ технологических схем, цель которого – опреде ление минимального объема энергозатрат, необходимых для осу ществления технологического процесса;

- построение оптимальной конфигурации системы теплообмен ных аппаратов, которая обеспечивает минимальное энергопотреб ление, определенное в рамках пинч-анализа.

Дополнительными опциями являются: оптимизация капи тальных затрат на строительство теплообменных сетей, а также выбор и размещение источников энергоснабжения. Использование данной методологии при проектировании и реконструкции техно логических установок, а также при разработке энергосберегающих мероприятий в рамках проводимых энергоаудитов, позволяет до стичь снижения потребления энергоресурсов на 10…40%.

Распространенной проблемой не только в газопереработке, но и во многих других отраслях, является повсеместное использо вание морально устаревших типов теплообменного оборудования, что обуславливает низкую эффективность теплопередачи и соот ветствующий уровень рекуперации энергии технологических по токов. Это предопределяет необходимость подвода дополнительной энергии извне – т. е. от внешних источников. Широкое применение при переработке ПНГ современного эффективного теплообменного оборудования, а именно: пластинчатых и пластинчато-ребристых (в т. ч. и многопоточных) теплообменных аппаратов (последние на текущий момент считаются самыми эффективными в мире) обеспе чивает снижение потребления энергии на 5…15%. Кроме того это обеспечивает снижение габаритно-массовых характеристик обору дования и, следовательно, капитальных затрат на строительство.

Немаловажным фактором, влияющим на энергопотребление процессов переработки газа, является эффективность процессов разделения, которая определяется коэффициентами полезного действия (КПД) применяемых внутренних устройств (тарелок, на садок и т. д.) колонных аппаратов. Низкий КПД массообменных устройств обуславливает необходимость соответствующего уве личения орошения (флегмовых чисел) и подвода дополнительной тепловой энергии в кубовые части колонн. Зачастую применяют ся устаревшие и, как правило, малоэффективные внутренние уст ройства, что предопределяет высокие энергозатраты на разделение.

Решением является использование современных высокоэффектив ных массообменных тарелок и насадок, в частности, конструкции ОАО «НИПИгазпереработка». Снижение потребления энергоресур сов технологическими процессами при использовании массообмен ных устройств нашей конструкции может достигать 15%. Допол нительным конкурентным преимуществом использования тарелок и насадок нашей конструкции является возможность увеличения производительности колонного оборудования и, как правило, уста новок в целом.

Институт, являясь центром компетенции СИБУР Холдинга в области оборудования и технологий переработки ПНГ, обладает:

- программным обеспечением, необходимым для моделирова ния процессов разделения и теплообмена;

- научно-технической базой, на которой осуществляются стен довые испытания внутренних устройств;

- большим опытом внедрения инновационных технологичес ких решений и наукоемкого оборудования.

В заключение можно констатировать, что институт НИПИгаз переработка открыт для взаимовыгодного сотрудничества.

© А.В. Тимошенко УДК 660:51.001.57.+ СНИЖЕНИЕ ЭНЕРГОЗАТРАТ НА РАЗДЕЛЕНИЕ ПРИБЛИЖЕНИЕМ ПРОЦЕССА К ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИ ОБРАТИМОЙ РЕКТИФИКАЦИИ (НА ПРИМЕРЕ ГФУ ООО «ТОБОЛЬСК-НЕФТЕХИМ») А.В. Тимошенко (МИТХТ им. М.В. Ломоносова) Технологии ректификации являются одним из крупнейших потребителей энергоресурсов в мире. В развитых странах на эти процессы падает до 6% всего энергопотребления. При нефтеперера ботке на ректификацию расходуется от 22 до 51% всего потребле ния энергии. В США экономия только 10% энергии, потребляемой ректификацией, эквивалентна 4,5 млн т условного топлива. Мощ ность установок ГФУ по сырью, как правило, превышает 1 млн т/ год, а при плановой мощности ЦГФУ ООО «Тобольск-Нефтехим» в 3 млн т/ год, достигнута производительность 3,8 млн. тонн/г и пла нируется дальнейшее ее увеличение.

Одним из способов повышения термодинамической эффектив ности процесса ректификации является применение комплексов с частично или полностью связанными тепловыми и материальными потоками. Использование такого подхода также, как правило, при водит к снижению затрат тепла на разделение.

Комплексы с полностью связанными тепловыми и материаль ными потоками (FTCDS) были впервые предложены российскими учеными [1, 2, 3]. Эти технологии за счет исключения ряда необ ратимых процессов смешения обеспечивают максимально возмож ную для адиабатической ректификации термодинамическую эф фективность [4] и снижение энергопотребления на более чем 40% по сравнению с обычной ректификацией. К настоящему времени в мире уже накоплен значительный опыт создания и эксплуатации технологии FTCDS, которые подтвердили свою работоспособность и эффективность на практике [5,6].

Технологические схемы с частично связанными тепловыми и материальными потоками (PTCDS), как правило, имеют термо динамическую и энергетическую эффективность промежуточную между FTCDS и простой ректификацией. В отличие от FTCDS комплексы с частично связанными тепловыми и материальными потоками более просты в управлении, в них меньше межколон ных труднорегулируемых потоков пара. Такие технологические решения нашли широкое применение в нефтепереработке (уста новки АТ и АВТ) и в процессах разделения воздуха. К настояще му времени разработаны эффективные алгоритмы синтеза PTCDS, использующие теорию графов [7–10]. Эти подходы обеспечивают получение хорошего начального приближения для дальнейшего проектирования PTCDS.

Целью настоящей работы является выявление возможности применения и энергетической эффективности комплексов FTCDS и PTCDS при ректификации легких углеводородных газов. В качес тве объекта исследования использована центральная газофракцио нирующая установка ООО «Тобольск-Нефтехим» (рис. 1).

Рис. 1. – Принципиальная технологическая схема газофрак ционирующей установки Применение PTCDS и FTCDS требует использования одного и того же (без учета гидравлического сопротивления) давления во всех колоннах комплекса. Следовательно, в системе ректификаци онных колонн требуется выделить одну или несколько подсистем, характеризующихся равными или близкими рабочими давления ми. Этим требованиям удовлетворяют узлы выделения и разделе ния бутановой и пентановой фракций ГФУ (рис.2). Как правило, де бутанизация и разделение бутанов проходят при давлении 7–9 атм, а депентанизация и разделение пентанов – при 1.5–2.5 атм. Именно эти узлы использованы в качестве объектов для модернизации.

Поскольку существующая технология предусматривает разде ление бутановой и пентановой фракций по второму заданному типу (рис.2), то в качестве альтернативы нами были рассмотрены и ва рианты, работающие по первому заданному разделению (схемы 3,4, рис. 3). В дальнейшем в соответствии с алгоритмом, разработан ным в [7–9], было проведено преобразование схем 1–4 в комплексы PTCDS, т. е. с частично связанными тепловыми и материальными потоками (схемы 5–8, рис. 3). Отметим, что схема 5 получена пре образованием схемы 1, схема 7 – схемы 2, схема 5 – схемы 3, схема 8 – схемы 4. Комплексы FTCDS, представленные схемами 9 и 10, имеют традиционную для них структуру (схемы 9, 10, рис. 3).

Рис. 2. – Узлы выделения и разделения бутановой (Схема 1) и пентановой (Схема 2) фракций.

Следует отметить, что исходные варианты 1-4 предусматрива ют разделение при различном давлении в колоннах. Поскольку это недопустимо при использовании FTCDS и PTCDS, то давление в этих комплексах было принято равным 8 ата в схемах 5, 6, 9, а в схемах 7, 8, 10 равным 2 ата. Такое давление обеспечивает возможность использования в качестве хладагента оборотной воды предприятия или воздушных конденсаторов.

Для расчета парожидкостного равновесия использовали мо дель SRK. Средняя относительная погрешность описания состава паровой фазы по отношению к имеющимся экспериментальным данным составляет 3.1 %.

В качестве критерия оптимизации были выбраны суммарные энергозатраты в кипятильниках колонн. Сопоставление схем про водили при оптимальных для каждой из них рабочих параметрах.

Оптимизацию выполняли с использованием программного ком плекса GIBBS. Расчеты проводили в проектно-поверочном варианте.

Составы сырьевых и продуктовых потоков представлены в табл. 1.

Таблица Состав сырьевых и продуктовых потоков ЦГФУ Составы потоков, масс % Фракция Компонент Сырье и-С и-С н-С н-С С6+ пропан 0,09 0,5 - - - изобутан 19,1 99,1 0,6 - - н-бутан 48,52 0,4 99 0,3 - изопентан 10,76 - 0,4 98 3 0, н-пентан 13,03 - - 1,7 96 1, С6+ 8,5 - - - 1 97, Итого 100 100 100 100 100 Процедура оптимизации для схем 1–4 включала в себя опреде ление положения оптимальной тарелки питания;

для схем 5–8 – по ложения оптимальных тарелок питания и величины обратного пото ка (S);

для схем 9–10 – положения оптимальных тарелок питания и отбора, величины обратных потоков (S1, S2) и величины отбора (L).

Оптимальные параметры работы схем представлены в таблицах 2, 3.

Рис. 3. – Альтернативные варианты выделения и разделе ния бутановой (Схемы 3, 5, 6, 9) и пентановой (Схемы 4, 7, 8, 10) фракций Таблица Оптимальные параметры работы схем выделения и разделения бутанов R NF Параметр Nобщ P, ата Qкип, МВт Qконд, МВт Qкип, МВт K1.2 7,1 31 20 2,4 37,96 31, Схема 1 101, K1.3 9,25 69 38 23,68 69,07 70, K3.2 9,25 69 37 29,87 86,67 80, Схема 3 101, K3.3 7,1 31 16 1,69 21,86 21, K5.2 8 35 22 0,68 0 28, Схема 5 69, K5.3 8 85 42 25,03 75,98 41, K6.2 7,1 69 36 22,91 71,1 Схема 6 81, K6.3 7,1 35 16 1,19 17,74 81, K9.2 8 35 8 – – – Схема 9 67, K9.3 8 100 40 25,2 75,72 67, Таблица Оптимальные параметры работы схем выделения и разделения пентанов R NF Параметр Nобщ P, ата Qкип, МВт Qконд, МВт Qкип, МВт K2.4 2,3 23 14 1,19 9 7, Схема 2 27, K2.5 1,8 63 35 10,74 20,95 20, K4.4 1,8 63 36 11,3 21,91 19, Схема 4 27, K4.5 2,3 23 17 2,12 7,32 7, K7.4 2 23 13 0,55 0 6, Схема 7 23, K7.5 2 63 35 13,13 25,29 16, K8.4 2 63 36 12,05 18,54 Схема 8 24, K8.5 2 23 17 2,03 6,75 24, K10.4 2 50 9 – – – Схема 10 17, K10.5 2 120 49 10,36 19,84 17, В целом, анализ полученных нами данных показывает, что:

- Схемы со связанными тепловыми и материальными потоками энергетически более выгодны, чем схемы обычной ректификации;

- Для выделения и разделения бутановой фракции с точки зре ния минимума энергозатрат в кипятильниках колонн оптимальной является схема 5, представляющая собой комплекс с частично свя занными тепловыми и материальными колоннами. При этом удает ся снизить энергозатраты на 30,91% по сравнению с исходной схе мой 1;

- Для выделения и разделения пентановой фракции оптималь ной является схема 10. Энергозатраты снижаются на 35,5% по срав нению с исходной схемой 2.

Таким образом, применение комплексов с частично или полно стью связанными тепловыми и материальными потоками обеспечи вает существенное снижение энергопотребления при ректификации легких углеводородных газов.

Литература 1. Петлюк Ф.Б., Платонов В.М., Славинский Д.М. // Химичес кая промышленность. 1965. №3. С. 206–211.

2. Платонов В.М., Берго Б.Г. Разделение многокомпонентных смесей. М.: Изд-во «Химия», 1965.

3. Петлюк Ф.Б., Платонов В.М., Аветьян В.С. // Хим. пром.

1966. №11. С. 65–69.

4. Петлюк Ф.Б., Серафимов Л.А. Многокомпонентная ректи фикация, теория и расчет. М.: Изд-во Химия, 1983.

5. Kaibel G., Schoenmakers H. // Eur. Symp. on Comp. Aided Eng. Amsterdam. 2002. Р. 9–22.

6. Z. Olujic, M. Jцdecke, A. Shilkin, G. Schuch, B. Kaibel // Chem.

Eng. & Proc.: Process Intensification. 2009. V. 48. P. 1089–1104.

7. Тимошенко А.В., Серафимов Л.А. // Химическая техноло гия. – 2001, №6, с. 36– 8. Тимошенко А.В., Серафимов Л.А. // Теор. основы хим. тех нологии. – 2001, т. 35, №6, с. 603–609.

9. Тимошенко А.В., Анохина Е.А., Буев Д.Л. // Теор. основы хим. технологии. 2004. Т. 38. №2. С. 172-175.

© В.В.Горностаев УДК 622.62;

658. ПРОБЛЕМЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ ГАЗОПЕРЕРАБОТКИ И НЕФТЕХИМИИ В СЕВЕРНЫХ РАЙОНАХ В.В. Горностаев (ОАО «НИПИгазпереработка») Цель данной статьи обратить ещё раз внимание специалис тов, занимающихся проектированием, строительством, наладкой и эксплуатацией нефтегазохимических комплексов, расположен ных в районах Крайнего Севера, Восточной и Западной Сибири на некоторые проблемы, которые существуют или могут появиться при их эксплуатации. Для обеспечения надёжности и безопасной эксплуатации указанных производств, приходится принимать технические решения, которые учитывают особенности региона, гарантируют надёжность работы, безопасность персонала, обору дования и сохранность окружающей среды. Все эти мероприятия значительно увеличивают капитальные вложения. Для снижения стоимости и трудоёмкости строительно-монтажных работ, сокра щения сроков строительства, нужна индустриализация процесса строительства, применение модульного проектирования и строи тельства в заводских условиях, с учётом возможности блочно-ком плектной поставки на место монтажа. При этом методе монтаж, пусконаладка и ввод объектов в эксплуатацию могут проходить в сжатые сроки. Качество работ меньше зависит от климатических условий, повышается надёжность всех элементов объекта. На при мерах рассмотрим некоторые часто встречающиеся ситуации на производстве, которые следует учитывать при проектировании и эксплуатации.

Резервуары. При перекачке и хранении тёплых нефтепродук тов на стенках и крыше резервуара образуется конденсат, снежный куржак или обледенение, обмерзают дыхательные, предохрани тельные клапана, отборные устройства приборов контроля уровня, давления, на днище резервуара скапливается вода. Это может при вести к отказу или неверным показаниям приборов, разморажива нию дренажных линий, переполнению уровня продукта в резервуа ре, разрушению его вследствие превышения давления или вакууми рования. Для исключения подобных ситуаций необходимо:

- предусматривать качественную теплоизоляцию и обогрев приборов, отборов и дренажных линий;

- применять съёмный вариант теплоизоляции приборов, с учё том демонтожа и монтажа на поверку или ремонт;

- предусмотреть охлаждение поступающего продукта в резер вуар до приемлемых температур;

- в технологическом регламенте указать периодичность осмот ра и контроля указанных узлов в зимнее время.

Резервное котельное топливо (мазут) в резервуаре хранится при температуре +50°С, которая поддерживается циркуляцией через подогреватели, работающие на паре или горячей воде. При контак те через неплотности подогревателя, вода с мазутом попадает в ре зервуар, с учётом этого и выше сказанных проблем, при длительном хранении происходит накопление тяжелого осадка и расслоение (мазут-вода) на разных уровнях по высоте резервуара. Это услож няет дренаж отстойных вод, учёт целевого продукта в резервуаре, вызывает трудности ведения технологического процесса при работе на жидком топливе. Для исключения указанных проблем следует применять перемешивающие устройства типа «Тайфун», а при про ектировании технологии слива и подогрева продукта в резервуарах предусматривать оборудование и технологии, исключающие попа дание воды. Холод провоцирует разрушение металла в узлах кон центрации напряжения на стенках резервуара, трубопроводов и в других напряжённых металлоконструкциях из-за развивающейся водородной хрупкости. Водородная хрупкость и коррозия метал ла верхнего, нижнего поясов и днища вертикальных резервуаров сокращает межремонтный срок эксплуатации и в более чем 60% случаев является причиной аварий нефтеналивных резервуаров.

Длительная подготовка и продолжительный срок ремонта резерву ара требуют больших затрат, составляющих до 20% капитальных затрат на строительство нового. При проектировании и строительс тве для северных районов следует применять хладостойкие стали и использовать высокоэффективные антикоррозийные изолирующие защитные покрытия с хорошей адгезией к металлу, высокой про чностью на изгиб и удар.

Сливо-наливные железнодорожные эстакады. Обслужива ние и эксплуатация сливо-наливных железнодорожных эстакад в зимнее время относится к опасным и тяжёлым работам, особенно часто возникают сложные ситуации при сливе из цистерн тяжёлых нефтепродуктов. Часто приходится разогревать продукт в цистер нах, отогревать устройства нижнего слива паром. Для исключе ния размораживания паровых коллекторов и шлангов их ставят на дренаж. В результате этого при плохой организации работы обра зуется паровой туман, обледенение металлических конструкций, ограниченная видимость, при отогреве донных клапанов возникает опасность розлива нефтепродукта. Всё это создаёт дополнительные неудобства, затраты и повышает травматизм персонала. С целью исключения подобных ситуаций, в процессе проектирования и экс плуатации следует предусматривать стандартные устройства сли ва с электро-обогреваемой рубашкой и гидромонитором (типа УСН 175ГПэ), а также использовать ж/д цистерны с рубашкой разогрева и устройства разогрева продукта в цистерне через верхний люк.

Вентиляция производственных помещений. Для предотвра щения размораживания водяных приточных калориферов при температуре ниже -25°С персонал закрывает и утепляет жалюзи приёмных камер приточной вентиляции, приток воздуха при этом частично поступает из коридоров и других производственных поме щений. Создаётся опасность попадания «грязного» воздуха из ка тегорийного производственного помещения, что может привести к взрыву в камере. При проектировании и выборе оборудования необ ходимо предусмотреть дополнительный подогрев холодного возду ха, применив электроподогрев, горячий воздух или незамерзающие и невзрывоопасные жидкости.

В корпусе крупной котельной, где расположены паровые или водогрейные котлы, создается большая разница температур по вы соте здания, зимой она достигает 50–60°С. При этом на нулевой от метке трудно поддерживать плюсовую температуру, требуется пос тоянный контроль для предотвращения размораживания приборов, трубопроводов и других устройств, приходится нести дополнитель ные затраты на оборудование и тепловую энергию. Для улучшения или исключения этой проблемы надо предусматривать в зимнее вре мя подачу (циркуляцию) горячего воздуха сверху помещения вниз и вести при этом контроль воздушной среды на загазованность.

Дымовые трубы. Длительная работа железобетонной трубы при низкой температуре дымовых газов или при некачественной (повреждённой) футеровке приводит к интенсивной коррозии и эро зии железобетонных элементов, снижению несущих и защитных способностей конструкции трубы, образованию на наружной стене трубы в зимний период времени подтёков, наледей с последующим их обрушением. Ремонт или строительство новой дымовой трубы связано с высокой стоимостью работ и длительным простоем техно логического объекта. Для исключения указанных проблем расчёт футеровки (изоляции) трубы необходимо выполнять с учётом воз можных тепловых режимов работы печей, применять технологии и материалы, которые позволят обеспечить длительную безремонт ную эксплуатацию трубы. Требуется качественный авторский над зор за строительством.

Повреждения металлических дымовых труб происходит в основном из-за коррозии ствола трубы, повреждений растяжек и элементов крепления, высоких тепловых и ветровых нагрузок. Не своевременное устранение причины приводит, как правило, к раз рушению трубы. Предлагаемые мероприятия: применять металл и защитные покрытия, способные длительное время работать при низких температурах и циклических нагрузках, периодически про водить мониторинг состояния элементов трубы.

Технологические объекты, трубопроводы. В результате тепло вого влияния газопроводов, продуктопроводов подземной и надзем ной прокладки на многолетне-мёрзлые грунты происходит осадка труб газопроводов подземной прокладки вследствие оттаивания грунтов по периметру трубы и под нижним торцом сваи. В резуль тате этого происходит деформирование трубопровода, подъём тру бы на надземных свайных опорах, появляется риск возникновения аварийной ситуации. Максимальная деформация и подъём труб на блюдается на опорах среднего ряда и наиболее опасна в местах вы хода трубы из грунта на поверхность и при входе в здание. При про ектировании и строительстве с учётом грунтов и качества изоляции следует преусматривать расчётные осадки трубопроводов, которые могут достигать за первый год эксплуатации до 250 мм, за два года 320 мм, за четыре до 500 мм. ФГУП «Фундаментпроект» разработал методику теплотехнических расчётов, которая может быть исполь зована на стадии проектирования.

Весной и осенью, когда часто происходит смена плюсовых и минусовых температур возможно размораживание тупиковых учас тков трубопроводов, импульсных линий приборов, пароспутников обогрева трубопроводов, оборудования, шкафов КИП и т. п., попа дание воды в системы пожаротушения в зимнее время при ложном срабатывании автоматики. Это приводит к нарушению технологи ческого режима, выводу из работы отдельного оборудования, затра там на ремонт и убыткам при простое. Предлагаемые рекомендации:

при проектировании и реконструкции технологических установок не допускать тупиковых участков, застойных зон;

применять ка чественную теплоизоляцию и автоматизированный контроль состо яния теплоспутников;

в качестве теплоносителя использовать элек трообогрев или теплофикационную воду;

применять сигнал «два из двух или два из трёх» для срабатывания системы пожаротушения.

В открытом пожарном водоёме в зимних условиях происходит уменьшение запаса воды из-за увеличения толщины слоя льда и требуется постоянная чистка подъездов к водозабору и гидрантам из-за снежных заносов. В связи с этим рекомендуется применять по возможности закрытые хранилища резервной пожарной воды, изо лированные и обогреваемые зимой резервуары. При расчётах запа са пожарной воды следует учитывать максимальную глубину про мерзания и надёжную подпитку воды, подъездные пути и гидранты располагать с учётом розы ветров, для предотвращения быстрого снежного заноса.

Здания, сооружения, дороги. Оттаивание вечномёрзлых грун тов, снежные заносы, большое скопление снега на крышах зданий, сосульки на зданиях и оборудовании, обмерзание ливневых труб, лотков, обводнение территории, разрушение фундаментов, дорог при таянии снега и льда, трудности в обслуживании оборудования, проезде спецтехники и доставке персонала, большие затраты вре мени и средств для уборки снега, обрушение козырьков, крыш, на весов, особенно в весенний период времени – вот далеко неполный перечень проблем, с которыми приходится встречаться и бороться в северных районах. Чтобы уменьшить влияние перечисленных факторов на надёжность и безопасность, надо при проектировании и строительстве применять качественную изоляцию, охлаждающие установки для грунтов или свайных опор, в отапливаемых здани ях предусматривать продуваемые подполья. Здания, сооружения, открытые насосные, дороги необходимо располагать с учётом розы ветров;

входные двери, маршевые лестницы проектировать с учё том продуваемости территории;

крыши зданий выполнять скатны ми;

по возможности, исключать попадание снега на обогреваемые полы открытых насосных.

Экология. Добыча нефти в России составляет около 500 млн тонн в год – потери составляют 17–20 млн. тонн. Годовая добыча по путного нефтяного газа при этом составляет 55 млрд м3, из которых сжигается на факелах до 15 млрд м3. Учитывая, что на Севере ко роткое лето, а процессы окисления и восстановления идут только в теплое время года, почва не успевает очиститься от розливов нефти и покрыться новыми растениями, образуется мазутная корка – это незаживающие раны на теле Земли. Для исключения потерь и роз ливов нефти в проектах следует предусматривать: автоматические системы обнаружения утечек, дистанционный контроль техничес кого состояния оборудования, трубопроводов, диагностику линей ной части трубопроводов неразрушающими методами контроля не реже одного раза в два года. При эксплуатации – проводить восста новительные работы и рекультивацию земли на участках, подвер женных воздействию нефтепродуктов.

© Л.Н. Карепина УДК 347.77.04;

608. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПАТЕНТНОЙ ЧИСТОТЫ ОБЪЕКТОВ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ Л.Н. Карепина (ОАО «НИПИгазпереработка») Наличие в большинстве стран патентного законодательства, предусматривающего выдачу патентов (свидетельств) исключитель ного права на различные виды промышленной собственности, а так же установленная законами ответственность за нарушение патента, приводят к необходимости принятия мер, предотвращающих воз можность нарушения патентов в странах реализации соответству ющих объектов техники, в том числе и на территории России, т. е.

мер к обеспечению их патентной чистоты.

Патентная чистота – это юридическое свойство объекта, заклю чающееся в том, что он может быть свободно использован в данной стране без опасности нарушения действующих на ее территории ох ранных документов исключительного права, принадлежащих тре тьим лицам. Под объектами техники понимаются устройства, мате риалы, другие виды промышленной продукции и технологические процессы (способы), а также объекты капитального строительства, селекционные достижения.

Обеспечение патентной чистоты позволит беспрепятственно, не боясь нарушить исключительные права третьих лиц, реализовать (использовать) объекты техники.

Понятие патентной чистоты является понятием относитель ным, т. е. определяется только в отношении конкретных стран и только на определенную дату. Это полностью связано с территори альным и временным (срочным) действием патентов страны про верки. Проверку патентной чистоты необходимо проводить в обя зательном порядке в отношении тех стран, где предполагается их использование. Объект может обладать патентной чистотой в отно шении одних стран, и одновременно не обладать патентной чисто той в отношении других стран.

Как отмечено выше, понятие патентной чистоты помимо тер ритории связано и с конкретной датой действия охранного докумен та. Объект не будет обладать патентной чистотой только в течение срока действия «мешающего» патента. По истечении срока дейс твия такого патента объект становится патентно-чистым. Патент может прекратить своё действие и досрочно – при неуплате годовой пошлины или при аннулировании патента. Это означает, что если найдена публикация «мешающего» патента, то необходимо прове рить его статус на момент проверки (возможно, этот патент уже не действует по каким-либо причинам) прежде, чем делать вывод о па тентной чистоте объекта.

Рассмотрим тему обеспечения патентной чистоты объектов тех ники на территории РФ. Указанные далее выдержки из Гражданс кого кодекса (ГК) РФ часть 4, раздел 7 являются определяющими законодательными нормами. В законе четко указано, что интеллек туальная собственность охраняется законом.

ГК РФ раздел 7 регламентирует отношения, касающиеся пра вовой охраны изобретений, полезных моделей, промышленных об разцов. В статье 1229 указано, что правообладатель может по своему усмотрению распоряжаться исключительным правом на результат интеллектуальной деятельности (РИД) или на средство индивидуа лизации: «разрешать или запрещать другим лицам использование результата интеллектуальной деятельности или средства индиви дуализации. Отсутствие запрета не считается согласием (разреше нием)».

Другие лица не могут использовать соответствующие РИД или средство индивидуализации без согласия правообладателя, в про тивном случае, это является незаконным и влечет ответственность, установленную ГК РФ либо другими законами.

Согласно статье 460 ГК РФ «Продавец обязан передать покупа телю товар свободным от любых прав третьих лиц, за исключением случая, когда покупатель согласился принять товар, обремененный правами третьих лиц»

Согласно статье 773 ГК РФ «Исполнитель в договорах на вы полнение научно-исследовательских работ, опытно-конструктор ских и технологических работ обязан: …согласовать с заказчиком необходимость использования охраняемых РИД, принадлежащих третьим лицам, и приобретение прав на их использование;

гаранти ровать заказчику передачу полученных по договору результатов, не нарушающих исключительных прав других лиц»

Согласно статье 736 ГК РФ «При сдаче работы заказчику под рядчик обязан сообщить ему о требованиях, которые необходимо соблюдать для эффективного и безопасного использования резуль тата работы, а также о возможных для самого заказчика и других лиц последствиях несоблюдения соответствующих требований».

В Постановлении Правительства РФ от 16 февраля 2008 г.

№87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» установлены требования к содержанию разделов проектной документации, в том числе к «Пояснительной записке», которая должна содержать «л) сведения об использованных в про екте изобретениях, результатах проведенных патентных исследова ний».

Согласно ГОСТ P 21.101-2009 СПДС «Основные требования к проектной и рабочей документации» в общих указаниях приводят «запись о результатах проверки на патентоспособность и патентную чистоту впервые применяемых в проектной документации техноло гических процессов, оборудования, конструкций, изделий и мате риалов, а также номера патентов и заявок, по которым приняты ре шения о выдаче патентов на используемые в рабочей документации изобретений» и «сведения о том, кому принадлежит данная интел лектуальная собственность (при необходимости)».

Согласно ГОСТ 15.012-84 «Патентный формуляр» этот доку мент составляет или корректирует держатель подлинников техни ческой документации на основе отчёта о ПИ (ГОСТ Р 15.011-96 «Па тентные исследования»).

Ряд положений Уголовного кодекса РФ (статьи 146, 147, 180), Кодекса РФ об административных правонарушениях (статья 7.12) предусматривают конкретные санкции за нарушение прав на РИД, в частности, изобретения, полезные модели, промышленные образ цы.

На основании требований указанных законов защита прав на РИД строится по системе частного права. Это означает, что - исключительное право на использование охраняемых РИД принадлежит патентообладателю;

- любое лицо, не являющееся патентообладателем, вправе ис пользовать охраняемые РИД лишь с разрешения патентообладате ля, т.е. на основе лицензионного договора.

Рассматривая статью 1225 ГК РФ, определяющую РИД, ко торым предоставляется правовая охрана, патентная чистота опре деляется в отношении следующих объектов патентного права, на которые могут быть выданы охранные документы (в скобках – при ведены сроки действия исключительных прав на эти документы, исчисляемые со дня приоритета согласно статье 1363):

- изобретения (20 лет);

- полезные модели (10 лет с возможностью продления на 3 года);

- промышленные образцы (15 лет с возможностью продления на 10 лет);

- селекционные достижения;

- товарные знаки и знаки обслуживания.

Относительно использования изобретения, полезной модели на территории РФ необходимо руководствоваться с 1.01.2008 г.

ст. 1358 части IV ГК РФ (ранее – Патентный закон РФ).

Использованием считается ввоз на территорию РФ, изготов ление, применение, предложение о продаже, продажа, иное введе ние в гражданский оборот или хранение для этих целей продукта, в котором использованы изобретение или полезная модель, либо изделия, в котором использован промышленный образец, либо про дукта, полученного непосредственно запатентованным способом.

Вышеуказанные действия в отношении устройства, при функцио нировании (эксплуатации) которого в соответствии с его назначени ем автоматически осуществляется запатентованный способ – это ис пользование РИД. Осуществление способа, в котором используется изобретение – это также использование РИД.

Защита прав на РИД и на средства индивидуализации предус мотрена статьями 1250-1252, 1254 ГК РФ. За нарушение патента предусмотрены в России следующие меры:

- санкция пресечения, заградительная санкция (обеспечитель ные меры);

- санкция возмещения упущенной выгоды или потерянной прибыли;

- санкция возмещения прямого убытка;

- санкция морального ущерба;

- уголовная санкция.

Согласно УК РФ (ст.147), Кодекса РФ об административных правонарушениях (Ст.7.12.) нарушитель чужих прав на объек ты интеллектуальной собственности может быть оштрафован или осужден на срок от 1 до 2 лет.

В соответствии со ст.1253 ГК РФ суд может принять решение о ликвидации юридического лица по требованию прокурора, если оно неоднократно или грубо нарушает исключительные права на объек ты интеллектуальной собственности.

Следует предположить, что последняя законодательная норма, являющаяся нововведением, может быть одним из решающих ар гументов, стимулирующих участников правоотношений в сфере ох раняемой интеллектуальной собственности к получению законного права на их использование путем заключения соответствующих до говоров.

При проведении экспертизы на патентную чистоту необходимо обеспечить сочетание трех ее сторон – правовой (юридической), тех нической (инженерной) и экономической с тем, чтобы правильно учесть значение каждой из них в данном конкретном случае.

Правовая сторона экспертизы заключается в точном и всесто роннем учете всех юридических вопросов, имеющих отношение к данному случаю и их оценке в конкретно сложившейся ситуации (в т. ч., при определении объема прав из патента, возможности его нарушения, опротестования и т. д.).

Техническая сторона заключается в правильной оценке техни ческой сущности объекта по патенту в сопоставлении с проверяемым объектом, в определении существенности тех или иных признаков и их значения для запатентованного объекта или для проверяемого объекта, в оценке роли составных частей и других элементов для объ екта в целом, определении путей возможного обхода патента и т. д.

Экономическая сторона заключается в оценке объема возмож ных претензий патентовладельца при нарушении его патента и под лежащего возмещению ущерба.

Цель экспертизы на патентную чистоту— выявить использо ванные в объекте признаки запатентованного объекта, несмотря на имеющиеся отличия в других признаках.

Основные принципы экспертизы на патентную чистоту:

1) Принимаются во внимание законы, правила и судебная практика РФ.

2) Глубина поиска патентов во времени определяется сроком их действия в РФ и не должна превышать этого срока.

3) Во внимание принимаются только действующие патенты ис ключительного права.

4) Проверяется объект в целом, причём оценке подвергаются все (или большинство) реализованные в нем технические решения.

5) При изучении патента основное внимание уделяется выяв лению объема прав из патента.

6) Экспертиза не заканчивается до тех пор, пока не просмот рены все без исключения действующие патенты исключительного права (сплошной или исчерпывающий поиск) на территории РФ.

Ошибки и неточности могут привести к значительному матери альному ущербу, что делает экспертизу весьма ответственной.

Экспертиза на патентную чистоту проводится в соответствии с порядком проведения ПИ, определяемым ГОСТ Р 15.011-96 «Па тентные исследования» (раздел Д 3) и ГОСТ 15.011-82 «Патентный формуляр».

Основные задачи экспертизы объектов техники на патентную чистоту.

1) Обеспечение патентной чистоты разрабатываемых объектов техники при выполнении научно-исследовательских, конструктор ских и проектных работ (НИР, ОКР, ПР).

2) Определение возможности беспрепятственной коммерчес кой реализации объекта техники на территории РФ.

Необходимость проведения ПИ по обеспечению патентной чис тоты разрабатываемых объектов техники и проверки ее на этапах серийного производства возникает в следующих случаях:

1) выполнение прикладных научно-исследовательских раз работок (НИР), проектные работы, результатом которых является конкретное техническое решение, опытно-конструкторские разра ботки (ОКР);

2) новые разработки или существенное усовершенствование ранее существующих объектов;

3) разработка новых или пересмотр существующих стандар тов;

4) аттестация промышленной продукции;

5) экспонирование объектов техники на выставках и ярмарках, организуемых на территории РФ и за рубежом;

6) передача технической документации за границу;

7) проектирование предприятий и других объектов капиталь ного строительства, предназначенных для сооружения на террито рии РФ;

8) проектирование объектов комплектных поставок, сооружае мых на территории РФ;

9) предоставление лицензий на РИД;

10) импорт объектов техники.

При проверке на патентную чистоту объектов следует учиты вать, что они в зависимости от своей сложности могут содержать от небольшого (в пределах одного или нескольких десятков) до весьма значительного (сотен и даже тысяч) числа разнообразных технических решений, относящихся к объекту в целом, его узлам, деталям, механизмам, агрегатам, способам, материалам и т. д. По этому главная задача состоит в отборе таких технических решений, данные о патентной чистоте которых в силу их значимости и важ ности необходимы для оценки патентной чистоты объекта в целом.

Правильный выбор подлежащих проверке технических решений позволяет весьма существенно сократить объем и время проведения экспертизы.

Ответственность за проведение ПИ по обеспечению и проверке патентной чистоты несут:

1) исполнители НИР – при разработке новых технических ре шений, усовершенствованиях ранее существующих объектов, ис следованиях применения объектов техники при выполнении науч но-исследовательских работ и их этапов;

2) исполнители ОКР, ПИР (разработчики, конструкторы, про ектировщики) – при разработке новых технических решений, усо вершенствованиях ранее существующих объектов, применение комплектующих изделий в процессе выполнения опытно-конструк торских, проектно-конструкторских, проектных и др. работ;

3) заказчики (основной потребитель) – при формировании за казов исполнителям, поставщикам, при использовании (эксплуата ции) продукции;

4) изготовители (поставщики) объектов техники – при поста новке продукции на производство, приобретении оборудования и лицензий, совершенствовании продукции, при решении вопросов реализации продукции, включая сервисные услуги.

Проведение исследований патентной чистоты и представление их результатов необходимо предусматривать в договорной и/или планово-технической документации на выполнение работ Необходимость проведения экспертизы на патентную чистоту составных частей работ (субподрядных) или при разработке комп лектующих объектов, осуществляемых в рамках единого техничес кого документа, определяет головной исполнитель работы (гене ральный проектировщик), оформляя договорную документацию.

Поставщики и разработчики комплектующих объектов, со зданных в ином порядке, представляют результаты проверки па тентной чистоты заказчику по их запросу.

Последовательность исследований патентной чистоты опреде лена разделом Д.3 ГОСТ Р15.011-96 «Патентные исследования»:

1) разработка задания на проведение ПИ;

2) разработка регламента поиска документации при проведе нии ПИ по проверке патентной чистоты;

3) поиск и отбор патентной и другой научно-технической доку ментации, имеющей отношение к исследуемому объекту и его со ставным частям;

4) систематизация и анализ отобранной документации;

5) обобщение результатов и оформление отчета о ПИ.

На основании выполненных исследований патентной чистоты и оформленного отчета о ПИ (раздел Д.3) составляется и оформляется документ, определяющий состояние объекта техники в отношении охраны промышленной собственности – это Патентный формуляр (ГОСТ 15.012-84 «Патентный формуляр»), который и предназначен для представления организациям, решающим вопросы использова ния объекта. Патентный формуляр вправе затребовать заказчик от разработчика (в договоре должен быть предусмотрен соответству ющий вид работ и оплата его) при выполнении НИР прикладного характера, ОКР, ПКР, при проектировании объектов капитального строительства.

Также следует отметить, что патентный формуляр составляет держатель подлинников технической документации. Патентный формуляр должен прилагаться к комплекту технической докумен тации при передаче её другому предприятию (организации).

На объекты капитального строительства патентный формуляр составляют только на составные части, содержащие технические (проектно-технические) решения, которые выполнены генераль ным проектировщиком. На прочие составные части проекта гене ральный проектировщик получает патентные формуляры от де ржателя подлинников технической документации этих составных частей.

Выводы по вопросу: «Как обеспечить патентную чистоту объекта?».

1) Наилучшим способом является разработка не просто усовер шенствований, а собственных оригинальных и принципиально но вых решений, явно опережающих существующий уровень техники.

2) «Обход» мешающего патента, т. е. при обнаружении «меша ющего» патента необходимо так изменить конструкцию или техно логию, чтобы объект не подпадал под действие обнаруженного па тента.

3) Опротестование патента, если есть основания сомневаться в правомерности его выдачи, например, если известна публикация сведений об идентичном решении, предшествовавшая дате приори тета «мешающего» патента. Но такой способ связан с материальны ми затратами, затратами времени и столкновений с противоречи ями норм законодательного права, которые не дают однозначного решения.

4) Не самым плохим способом решения проблемы является по купка лицензии на использование «мешающего» патента. Иногда этот способ может оказаться проще и дешевле, чем другие.

Конечно, все вышеуказанные методы обеспечения патентной чистоты могут быть подвергнуты анализу, использованию одного из методов, но только по результатам проверки объекта техники на патентную чистоту в отношении территории использования.

© Н.А. Бачалова УДК 628.543.345;

658.567. ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ УТИЛИЗАЦИИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ Н.А. Бачалова (ОАО «НИПИгазпереработка») 1. Состав нефтешламов Решение вопросов утилизации нефтесодержащих отходов яв ляется довольно острой экологической проблемой для всех нефтега зодобывающих регионов. Анализ работы 86 НПЗ в Европе показал, что количество образующихся на них нефтешламов достигает при мерно 2 тыс. м3 на 1 млн т. переработанной нефти.

Технологические установки и другие производственные объек ты переработки углеводородных систем являются источниками за грязнения водного бассейна не только нефтепродуктами, но и дру гими веществами и соединениями. Для выработки природоохран ных мероприятий необходимо знать не только перечень основных загрязняющих веществ, но и основные источники загрязнения.

Нефтесодержащие отходы (нефтешламы) нефтяной и газовой промышленности представляют собой сложные системы, состоя щие в основном из нефтепродуктов, твердых частиц (грунт, песок, глина) и воды. Их соотношение меняется в зависимости от источни ка образования в широком диапазоне.

Известно, в частности, [1], что в ООО «Оренбурггазпром» ос новными источниками образования нефтесодержащих отходов яв ляются пастообразные (79%) и твердые (21%):

- шламы очистки технологического оборудования;

- шламы очистки трубопроводов от нефти;

- шламы очистки резервуаров хранения нефтепродуктов.

Таблица Состав нефтешламов Состав, % Источник образования не нефте-про- мех.

фтешламов вода дукты примеси Песколовки (гидроциклоны) 7–10 15–20 70– Нефтеловушки 20–25 7–10 65– Флотаторы (пена) 0,2–0,25 0,3–0,4 99–99, Пруды дополнительного отстоя 15–20 5–8 72– Нефтеотделители 10–12 4–7 81– Градирни 8–12 3–5 83– Разделочные резервуары 45–65 3–5 30– Усредненный состав шлама 20–25 5–7 65– Шламы, получаемые на очистных сооружениях производс твенно-дождевых стоков, а также с установки подготовки стоков для закачки в пласт, обводнены и составляют значительную часть от общего количества шламов.


В настоящее время практически на всех заводах нефтешлам от водится в шламонакопители 1–2 раза в год и только на отдельных заводах, где нефтеловушки имеют скребковые механизмы, они от водятся регулярно один раз в 2–3 сут. Исключение составляют ус тановки флотационной очистки, пену из которых отводят практи чески непрерывно.

На действующих заводах шламонакопители занимают боль шие площади и являются одним из основных источников загрязне ния атмосферного воздуха.

В результате длительного хранения нефтешлама в шламона копителях протекают физико-химические процессы, в результате чего происходит разделение нефтешлама на три характерных слоя:

- Верхний – трудноразделимая эмульсия нефтепродуктов с во дой;

- Средний – загрязненная нефтепродуктами вода;

- Донный – собственно осадок.

Исходя из этого, основными задачами являются разработка методов обработки нефтешлама с целью сокращения его объема и подготовки к утилизации.

2. Обработка и утилизация нефтешламов Выбор способа переработки нефтешламов зависит от количест ва содержащихся в шламе нефтепродуктов, и каждый раз выбран ный способ должен обосновываться с учетом условий завода, объ емов шлама, его характеристик, максимального выделения из него нефтепродуктов и возможности утилизации.

Все известные методы переработки можно разделить на груп пы:

- Термические методы;

- Химические методы;

- Физические методы;

- Физико-химические методы;

- Биологические методы.

2.1. Термические методы Термические методы наиболее распространены, но имеют огра ниченное применение из-за неполного сгорания нефтепродуктов и больших затрат на очистку и нейтрализацию образующихся дымо вых газов. Эти методы используются только на объектах нефтепере работки в печах различных типов и конструкций.

К термическим методам обработки шламов относится и перера ботка методом низкотемпературного пиролиза.

2.2. Химические методы Химические методы являются одними из перспективных мето дов утилизации нефтесодержащих отходов.

Например: утилизация и обезвреживание нефтесодержащих отходов производства в ООО «Оренбурггазпром» осуществляется на установке по обезвреживанию и утилизации нефтесодержащих шламов У-37 химическим методом с получением продукта утили зации в виде минерального порошка «ПУН» (продукт утилизации нефтешламов) [1].

Установка У-37 была построена на Оренбургском ГПЗ и введе на в опытную эксплуатацию в 2005 году. Согласно проекту, разрабо танному ОАО «ЮжНИИгипрогаз» и получившему положительные заключения санитарно-эпидемиологической и государственной эко логической экспертизы, установка производительностью 400 т/год нефтешламов работает в теплое время года.

Еще одним химическим методом является обезвреживание от ходов с применением препарата «Эконафт», разработанным Курс ким институтом «ИНСТЭБ» [2]. Получаемый продукт утилизации нефтесодержащих отходов может использоваться в качестве мине ральной добавки для приготовления автобетонных смесей, а также в качестве инертного и гидрофобного материала в конструкциях до рожных покрытий.

2.3. Физические методы Данные методы основаны на разделении составляющих нефте содержащих отходов гравитационным отстаиванием, в центробеж ном поле, фильтрованием и экстракцией.

Физические методы утилизации характеризуются низкой эф фективностью и образованием неутилизируемых остатков.

Преимущество методов заключается в возможности интенси фикации процессов разделения путем добавления сравнительно не большого количества реагентов, т. е. применения физико-химичес ких методов утилизации нефтесодержащих отходов.

2.4. Физико-химические методы Данные методы основаны на применении специальных реаген тов и обработке шлама на специальном оборудовании. С помощью этих методов можно извлечь до 85% нефтепродуктов и 95% меха нических примесей.

На основе этих методов налажен выпуск необходимых устано вок, как зарубежных, так и отечественных производителей (ALFA LAVAL, KHD HUMBOLDT, FLOTTVEG, ЗАО «Экотехнологии», ОАО «Природа», Институт Экологической Безопасности ИНСТЭБ, ЗАО «Ионообменные технологии» и другие).

Установка ALFA-LAVAL (Швеция) Применение этого способа эффективно при большом содержа нии нефтепродуктов в шламе.

Предварительно нагретый до 800 С шлам отстаивается, затем подается в гидроциклон, затем в фильтр, затем в центрифугу. На центрифуге в виде кека отделяется основная масса механических примесей. Водонефтяная фаза направляется на разделение в сепа раторы. В готовом «продукте – нефтепродукте» – содержание воды и мех. примесей составляет около 4% массы.

Первая установка запущена в 1987 г на Ново-Ярославском НПЗ, затем на Новокуйбышевском НПЗ, Омском НПЗ, Орском НПЗ, Ярославском НПЗ, Кстовском НПЗ.

Установка KHD HUMBOLDT (Германия):

Предварительно подготовленный шлам (перемешивание, на гревание) направляется в декантер (центрифугу), затем водная фаза проходит двухступенчатую сепарацию, а нефтяная фаза с помощью деэмульгатора еще разделяется на три фазы: нефтяную, водную и шламовую.

Установка производительностью 15 м3/ч размещается в двух контейнерах, которые транспортируются на трейлере. В 1988 г. эта установка была впервые в России использована в ООО «ЛУКОЙЛ Пермнефтеоргсинтез».

2.5. Биологические методы.

Биологические методы основаны на способности микроорга низмов превращать нефть в простые соединения, накапливать орга ническое вещество и включать его в кругооборот углерода.

Преимуществом биологических методов является экологичес кая безопасность.

Наиболее эффективно зарекомендовала себя технология пере работки нефтеотходов, включающая экскавацию, штабелирование и контролируемую аэробную биодеструкцию на специальных ком постных площадках. Обезвреженный компост по готовности возвра щается в выемку накопителя и используется в качестве рекультива ционного материала подъема ее гипсометрических отметок [3],.

Технология биодеструкции позволяет принимать на переработ ку нефтеотходы нефтяных предприятий всех типов. Эта технология переработки донных и застарелых нефтешламов позволяет:

- Получить высокогумированный компостный рекультиваци онный материал;

- Структурировать получаемый продукт до приобретения им механических характеристик, близких к характеристикам природ ных почвогрунтов;

- Обеспечить экологическую безопасность получаемых рекуль тивационных материалов за счет глубокого разложения углеводо родов (в т. ч. и тяжелых).

Компосты после биодеструктивной переработки нефтеотходов можно использовать в качестве экологически безопасных материа лов не только при рекультивации выемок накопителей, но и с успе хом применять для восстановления рельефа нарушенных земель – засыпки карьеров, оврагов, изоляции полигонов бытовых и про мышленных отходов, ликвидации несанкционированных свалок.

Практика показывает, что полученные таким образом рекультива ционные материалы являются благоприятной основой для разви тия почвенной микрофлоры, произрастания травянистых и кустар никовых растений.

Такого рода технология применяется и при рекультивации ста рых шламонакрпителей.

3. Применение нефтешламов Нефтешламы с массовой долей нефтепродуктов не менее 20% могут быть использованы в качестве сырья для возведения дорож ного покрытия, а также в качестве кровельного материала, керам зита.

Нефтешламы, содержащие смолы, асфальтены, тяжелые аро матические и парафиновые углеводороды, могут быть использова ны при приготовлении гидроизоляционного материала.

Применение нефтешламов в качестве вторичного сырья явля ется одним из рациональных способов их использования, так как при этом достигается определенное снижение негативного воздейс твия на окружающую среду.

Однако немаловажен и социально-экономический эффект для предприятия:

- уменьшение платы за размещение отходов;

- получение прибыли от реализации продуктов утилизации;

- расширение инфраструктуры рабочих профессий предпри ятия;

- создание дополнительных рабочих мест.

Заключение Применение комплексов по переработке нефтесодержащих от ходов (НСО) позволит:

- безотходно перерабатывать все образующиеся на предпри ятии НСО и уменьшить безвозвратные потери нефтепродуктов;

- сократить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу;

- приступить к рекультивации прудов-отстойников, шламона копителей и вывести их из землепользования;

- полностью исключить вторичное загрязнение окружающей среды нефтесодержащими отходами и продуктами их переработки.

Литература 1. Быстрых В.В., Карягина М.В., Налетова А.В., Жигай ло В. П. / Нефтепромысловое дело. – 2007. – №9. – С. 62–64.

2. Рудник М.И., Кичигин О.В. / Мир нефтепродуктов. – 2004. – №4. – С. 33–35.

3. Чертес К.Л., Быков Д.Е., Ермаков, и др. /Экология и про мышленность России. – 2010. – №3. – С. 36–39.

Обзор непубликуемых сообщений Проблемы энергоэффективности систем сбора, транспорта и переработки ПНГ обсуждались на совещании в Сочи, кроме приве денных выше, также в следующих докладах:, - «Энергоэффективные технологии утилизации ПНГ» – П.А. Козлов, директор по продажам ООО «БПЦ Энергетические системы»;

- заместителя генерального директора НПА «Вира Реал-тайм»

П.Е. Бениаминова «Современные подходы к организации систем те лемеханики, обнаружения утечек и связи на объектах транспорта углеводородов».

Доклад П.А. Козлова был посвящён деятельности ООО «БПЦ Энергетические системы» по разработке и применению энергоцент ров на базе модульные микротурбинные генераторы типов Capstone и OPRA. Фирма располагает собственным производством в Ярослав ской области, собственной системой логистики, лизинговой ком панией, обеспечивающей льготный режим финансирования;


сис темой менеджмента качества ISO 9001:2000, ГОСТ Р 9001 – 2001.

В России реализовано более 250 проектов с использованием более 400 установок типа Capstone и более 45 установок на базе генера торов OPRA. Приведены подробные технические характеристики микрогенераторов и показаны их преимущества перед типовыми газотурбинными и газопоршневыми установками:

- высокая экономическая эффективность – окупаемость инвес тиций в среднем 2–4 года, доходность проектов свыше 30%, себесто имость выработки электроэнергии в 2 раза ниже сетевых тарифов;

- высокая энергоэффективность и энергосбережение – получе ние максимальной отдачи за счет утилизации и трансформации теп ловой энергии, коэффициент использования топлива свыше 90%;

- высокая надёжность – за счет внутреннего резервирования, модульности, возможности резервирования от централизованной сети;

- низкие эксплуатационные расходы – отсутствие масел, ох лаждающей жидкости, лубрикантов. Потребность в сервисном об служивании не чаще 1 раза в 8 000 часов, ресурс до капитального ремонта – 60 000 часов - масштабируемость модульность, компактность, мобильность – широкий диапазон мощностей от 30 кВт до 20 МВт. Небольшие размеры, поставка блоками необходимой мощности, возможность быстрого подключения дополнительных блоков к уже работающей станции - короткие сроки ввода в эксплуатацию (9–15 месяцев);

высо кая степень автоматизации.

Как примеры реализованных микрогенераторных установок с использованием ПНГ в качестве топлива приведены характерис тики установок на Тэдинском нефтяном м/р ООО «Лукойл-Север», Вахитовском нефтяном м/р ОАО «Оренбургнефть», Южно-Русском нефтяном м/р OAO «ГАЗПРОМ» (все на базе ГТУ OPRA DTG-1,8 2GL), и электростанция на ПНГ для ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» на базе 2-х микротурбин Capstone С65.

Доклад П.Е. Бениаминова косвенно относится к проблемам энергоэффективности и посвящен деятельности фирмы НПА «Вира Реал-тайм» по созданию и внедрению различных систем автомати зации:

- телемеханики на базе контроллеров Motorola;

- обнаружения утечек LDS - передачи данных CANOPY Motorola - технологической связи цифрового стандарта TETRA фирмы Motorola.

С 2005 года организация берет на себя выполнение функции ге нерального подрядчика по строительству систем АСУ ТП и связи, включая выполнение таких видов работ как:

- установка и монтаж оборудования;

- строительство кабельных эстакад;

- установка башен и мачт связи свыше 100 м;

- установка блок-боксов и площадочных ограждений;

- отсыпка подъездных дорог;

- сдача объекта законченного строительства;

- техническое обслуживание и сопровождение.

IV. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ДОБЫЧИ И ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗА © В.Д. Янушпольский УДК 621.51;

658.72;

66. ОСОБЕННОСТИ ЗАКАЗА НАСОСНО КОМПРЕССОРНОГО И ДЕТАНДЕРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ НЕФТЕГАЗОПЕРЕРАБОТКИ В.Д. Янушпольский (ОАО «НИПИгазпереработка») Институт НИПИгазпереработка, заказывая компрессорное, насосное и детандерное оборудование для объектов нефтегазового комплекса, закладывает в исходные технические требования на оборудование прогрессивные конструктивные решения. Такие как сухие газовые уплотнения, магнитные подшипники, приводы с ре гулируемой частотой вращения, направляющие аппараты с регули руемым углом установки, герметичные насосы и др.

Заказчик компрессорного, насосного и детандерного оборудо вания рассчитывает при этом получить экономичную высоконадёж ную установку с конструктивными элементами современного тех нического уровня. Усилия специалистов института направлены на то, чтобы заказываемое машиностроителям и рекомендуемое заказ чику проекта промышленной установки оборудование соответство вало этим требованиям.

Например, сегодняшний уровень развития машиностроения, позволяет создать компрессорную установку, которая содержит:

1. Высокооборотный привод (от 8000 оборотов в минуту) с ре гулируемой частотой вращения. Это может быть газовая турбина с низкоэмиссионной камерой сгорания (выбросы NOx на уровне 50 мг/ м3) или электродвигатель с преобразователем частоты вращения.

2. Центробежный многоступенчатый (в общем случае много цилиндровый) компрессор, частота вращения роторов отдельных цилиндров которого равна частоте вращения вала привода, то есть компрессор без мультипликаторов. Температура концевого и проме жуточных выходов газа не должна превышать 140-150 °С (для пре дотвращения образования твердых отложений в проточной части).

3. Систему узлов трения, свободную от масла, то есть, снабжен ную сухими газовыми уплотнениями и магнитными подшипника ми.

4. Стационарную или переносную систему вибрационной, па раметрической диагностики и трибодиагностики. Компрессорная установка должна быть снабжена техникой, позволяющей опреде лять фактическое состояние машин и их элементов с возможностью прогнозирования времени вероятного их отказа.

5. Надежное вспомогательное оборудование и автоматизиро ванную систему контроля и управления.

Ниже подробнее рассмотрены некоторые современные конс труктивные элементы такие, как сухие газовые уплотнения, ко торые мы всегда записываем в исходные технические требования (ИТТ) на компрессорное оборудование, и магнитные подшипники, которые мы записываем в ИТТ, как альтернативный вариант опор.

По оценкам экспертов в XXI веке основным типом концевого уплотнения для центробежных компрессоров станет сухое газовое уплотнение (СГУ), в котором в качестве уплотняющего вещества ис пользуется газ. Применение СГУ позволяет избавиться от следую щих недостатков системы масляных уплотнений:

- громоздкость и сложность системы в целом, значительные за траты на обслуживание и обеспечение работоспособности (потребле ние масла 20...200 л/сут.);

- затраты мощности на обеспечение потока масла (7...25 м3/ч на один корпус) в количестве 15...75 кВт (потери на трение масля ных уплотнений – еще 3...15 кВт);

- производственные потери из-за простоев компрессора на об служивание и ремонт системы масляных уплотнений;

- попадание масла в перекачиваемую среду.

Основой СГУ является уплотнительная ступень – уплотни тельная пара: торец и седло. При работе СГУ между торцом и сед лом образуется газовая плёнка (смазка). В зависимости от состава уплотняемого рабочего (технологического) газа, геометрических и режимных параметров компрессора, узел СГУ может состоять из одной или нескольких уплотнительных ступеней.

Двойное последовательное уплотнение состоит из двух после довательно расположенных уплотнительных ступеней с концевым лабиринтом. Эта схема наиболее распространена на компрессорах предприятий химической, нефтехимической и газовой промыш ленности, где сжимаются опасные и токсические газы. При работе основной схемы буферный газ (очищенный технологический газ) через канал попадает на первую ступень уплотнения с давлением, превышающим давление рабочего газа (технологического газа) в камере уплотнения. Бльшая часть газа поступает через лабиринт внутрь компрессора. Таким образом, предотвращается попадание рабочего газа в уплотнение. Меньшая часть буферного газа дроссе лируется через уплотнительный зазор первой ступени уплотнения и составляет первичную утечку, которая выводится на свечу. Вторая уплотнительная пара работает под малым избыточным давлением порядка 0,05 бар. Она запирает первую утечку, а также является страховочной на случай разгерметизации первой уплотнительной пары. В этом случае вторая пара вступает в работу (последователь ная схема) и предотвращает попадание буферного газа в полость подшипника и далее в помещение цеха.

Двойной концевой лабиринт является еще одной дополнитель ной уплотнительной ступенью. Очищенный барьерный газ (инерт ный газ или в редких случаях – воздух) подается в межлабиринт ную полость через специальный канал в наружном корпусе. Часть барьерного газа через лабиринт перетекает в полость за второй сту пенью и, смешиваясь с утечкой буферного газа, прошедшего через вторую ступень, отводится на свечу. Таким образом, обеспечивается защита от попадания буферного газа в камеру подшипников. Дру гая часть барьерного газа поступает в подшипниковую камеру, вы дувая при этом смазочное масло.

Контрольно-измерительная панель (КИП) СГУ, как правило, поставляется производителем СГУ в комплекте с СГУ и может быть дополнена приборами и запорно-регулирующей арматурой по жела нию заказчика. Параметры (расход, давление, температура,...) бу ферного и барьерного газов и утечки этих газов, согласованные с за казчиком, указываются изготовителем СГУ. Устройство и принцип действия КИП СГУ намного проще и надежнее масляной системы уплотнения. В состав КИП СГУ входят блоки фильтров, запорно регулирующая арматура и набор стандартных контрольно-измери тельных приборов.

Основные функции КИП СГУ:

1. Отбор и подача буферного газа из линии нагнетания комп рессора или другого источника (например, магистрального газопро вода).

2. Очистка газа перед подачей в уплотнение.

3. Контроль загрязнения фильтров.

4. Организация подвода очищенного барьерного газа в уплот нение.

5. Контроль утечек газа через уплотнение.

6. Сигнализация и блокировка при разгерметизации первой ступени уплотнения.

Существует достаточно много фирм, которые занимаются про изводством СГУ, основные из них – Jon Crane (Англия), BURGMANN (Германия), Mannesmann (Германия), DRESSER-REND (США), Грейс-инжиниринг (Украина) и др.

Компрессоры с СГУ успешно работают на построенных по про ектам института объектах, например, Лугинецкой компрессорной станции, Коробковском и Южно-Балыкском заводах.

Другим прогрессивным техническим решением являются маг нитные подшипники, которые все чаще рассматриваются в качест ве полезной замены подшипников с масляной смазкой, уже успеш но работают в многочисленных промышленных турбомашинах. Эта подтвержденная технология обеспечивает ряд очевидных преиму ществ в нефтяной и газовой промышленности, в основном, за счет исключения узла смазочного масла, высокой надежности системы и простоты наладки и работы машин, на которых установлены эти подшипники. Система магнитных подшипников в общем случае со стоит из следующих функциональных узлов:

- радиальных подшипников;

- осевого (упорного) подшипника;

- страховочных подшипников;

- датчиков положения ротора в осевом и радиальном направле ниях;

- системы управления магнитными подшипниками.

Радиальный подшипник включает ротор, оснащенный ферро магнитными пластинами, который удерживается (притягивается) полем электромагнитов, размещенных на статоре. Упорный под шипник состоит из дискового якоря, расположенного перпендику лярно оси ротора. По обеим сторонам на статоре якоря расположе ны кольцевые электромагниты.

Страховочные (вспомогательные) подшипники используются в случае отключения или неисправности системы магнитной подвес ки (СМП) для того, чтобы избежать любого контакта между рото ром и статором, который может повредить ферромагнитные листы.

Вспомогательные подшипники – это традиционные шариковые или роликовые подшипники с сухим трением. Во время нормальной работы магнитной подвески вспомогательные подшипники непод вижны, так как между ротором машины и внутренней обоймой под шипника есть воздушный зазор, примерно равный половине зазора между ротором и статором магнитного подшипника.

Далее отметим некоторые особенности характерные для маг нитных подшипников. СМП характеризуется низким потреблени ем энергии. Магнитные подшипники потребляют в 10 раз меньше энергии, чем обыкновенные подшипники в приблизительно оди наковых по размеру механизмах. Также мал расход энергии, пот ребляемой системой управления СМП, которая в нормальном ре жиме питается от внешнего источника энергии, а в случае отказа последнего – от резервного источника энергии или аккумуляторной батареи.

При работе с обыкновенными подшипниками, вибрация тур бомашин, в основном возникает из-за того, что геометрическая ось вращения не совпадает с осью инерции ротора, так как ни один меха низм не бывает полностью сбалансирован. Ротор с магнитными под шипниками вращается вокруг оси инерции, что приводит к работе без вибрации. Этот эффект достигается за счет наличия воздушного зазора в подшипниках и работой системы управления. Отсутствие механического контакта и, следовательно, трения между ротором и статором магнитных подшипников устраняет возможность износа и повышения температуры, кроме этого позволяет увеличить более чем в два раза окружную скорость вращения ротора по сравнению с традиционными системами подвеса.

Таким образом, система магнитного подвеса обеспечивает сле дующие преимущества:

- высокая скорость вращения;

- отсутствие смазочной системы;

- уменьшение потерь энергии и увеличение КПД;

- отсутствие вибрации;

- увеличение надежности в работе;

- уменьшение затрат на содержание и техническое обслужива ние.

Производством магнитных подшипников занимаются следую щие фирмы: Sosiete de Mecanigue Magnetigue (Франция), Ингерсолл Рэнд (США), ВНИИЭМ (Россия), НПО им. М.В.Фрунзе (Украина) и др.

Современные требования к технологической и экологической безопасности при использовании насосного оборудования обуслови ли в 80–90-е годы рост во всех технически развитых странах про изводства и внедрения герметичных насосов. В настоящее время с их помощью перекачивают токсичные, особо ценные, взрыво- и пожароопасные жидкости в т. ч. сжиженные газы. Повышение на дежности и ресурса эксплуатации, снижение цен на герметичные насосы позволяет широко применять их.

Наибольшее распространение получили два типа герметичных центробежных насосов: со встроенным электродвигателем и с маг нитной муфтой. Герметичный насос со встроенным электродвигате лем представляет собой моноблок, включающий насосную часть и специальный электродвигатель. Элементы встроенного двигателя – статор и ротор отделены от перекачиваемой жидкости тонкостенны ми (~0,5 мм) гильзами. Охлаждение двигателя и смазка подшипни ков скольжения производится перекачиваемой жидкостью.

Обычно насос выполняется с герметичным корпусом, что прак тически гарантирует отсутствие протечки перекачиваемой жидкос ти в атмосферу даже при разрушении защитной гильзы статора.

Главные недостатки насосов рассматриваемого типа это:

- невозможность ремонта и (или) замены электродвигателей без демонтажа насоса, более того электродвигатель не подлежит разборке в эксплуатационных условиях;

- наличие специальной (дополнительной) системы охлаждения стенки статора электродвигателя.

Эти недостатки устранены в герметичных насосах с магнитной муфтой. Герметичный центробежный насос с магнитной муфтой включает три узла, которые в обычном насосе отсутствуют и, от ко торых в основном зависит работоспособность герметичного насоса:

магнитную муфту герметичный стакан и подшипники скольжения.

Энергия привода передается рабочему колесу насоса посредством наружных магнитов через герметичный стакан.

Известны два принципа работы магнитных муфт соответствии с этим есть муфты с синхронным магнитным сцеплением и муфты индуцированного (асинхронного) привода. В муфтах с синхронным магнитным сцеплением передача крутящего момента осуществля ется с помощью магнитного поля постоянных магнитов, располо женных на цилиндрических поверхностях ведущей и ведомой полу муфт с чередующейся полярностью. Как правило, ведущей являет ся охватывающая полумуфта. Наличие радиального зазора между вращающимися полумуфтами дает возможность установить между ними тонкостенный стакан, полностью герметизирующий рабочие полости насоса.

В муфтах индуцированного привода постоянные магниты есть только на наружной (ведущей) полумуфте. Ведомая полумуфта выполнена в виде электропроводящего цилиндра. Работа муфты сравнима с работой асинхронного электродвигателя с постоянными магнитами вместо обмоток. При вращении наружного магнитного цилиндра поток магнитного поля проникает через герметизирую щий стакан к ведомой муфте. В электропроводящем цилиндре ведо мой муфты индуцируются вихревые токи, которые в свою очередь создают малые электромагниты, тянущие ведомую муфту вслед за ведущей.

Наибольшее практическое применение получили синхронные муфты, так как в них общие потери мощности составляют 15–20%, а в асинхронных муфтах до 30%. Для смазки подшипников и отво да тепла от герметизирующего стакана, ведомой полумуфты и под шипников используется перекачиваемая жидкость, которая для этого отбирается из зоны нагнетания насоса и возвращается в зону всасывания. Если подшипники скольжения не работоспособны в перекачиваемой жидкости, например, из-за наличия абразивных частиц или высокой температуры, то камера рабочего колеса насоса и магнитная система разделяются специальными уплотнениями, а для смазки подшипников и отвода тепла потерь магнитной системы применяется отдельный гидравлический контур.

Для предотвращения выхода из строя деталей и узлов, в гер метичных насосах существует система непрерывного контроля па раметров работы основных узлов: вибрации подшипников качения;

температуры герметичного стакана;

температуры перекачиваемой жидкости;

давления в напорном патрубке насоса;

утечек в случае разгерметизации насоса.

В нефтяных герметичных насосах детали и узлы необходимо защищать от действия следующих факторов: высокой и низкой тем пературы;

абразивных примесей в перекачиваемой жидкости;

рабо ты насоса «всухую»;

попадания перекачиваемого продукта в атмос феру в случае разгерметизации насоса.

В заключение отметим следующее: к.п.д. герметичных насос ных агрегатов со встроенным электродвигателем и с магнитной муфтой совпадают между собой и имеют величину 35–47%, которая на 15–20% ниже, чем у насосных агрегатов с торцевыми уплотне ниями.

Институт в своих проектах в основном использует герметичные насосы со встроенным электродвигателем фирмы Hermenic (Герма ния) и Молдавгидромаш (г. Кишинёв), а с магнитной муфтой-HMD (Англия) и KLAUS UNION (Германия). Герметичные насосы обоих типов ставятся на всех объектах, которые проектирует институт последние 10–15 лет.

Для современных турбодетандеров (ТД) характерно наличие следующих конструктивных элементов и систем:

- магнитного подвеса (ТД полностью свободный от масла и по дачи уплотнительного газа) с подачей отбензиненного очищенного углеводородного газа для охлаждения и защиты магнитных подве сов;

- системы разгрузки ротора от осевых сил;

- антипомпажной защиты компрессорной части;

- системы регулирования угла установки лопаток соплового ап парата турбины, которая значительно расширяет диапазон устой чивой работы ТД.

В случае использования подшипников скольжения применяет ся газовое уплотнение для предотвращения попадания масла в про точные части турбины и компрессора.

Институт имеет опыт работы со следующими производителями современных ТД: Казанькомпрессормаш (Россия), Турбогаз (Укра ина), Rotoflow (США).

© А.П. Харитонов УДК 621.51;

622.691. КОМПРЕССОРЫ ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ПНГ ПРОИЗВОДСТВА ОАО «КАЗАНЬКОМПРЕССОРМАШ»

Харитонов А.П.

(ЗАО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа») Президент Российской Федерации Д.А. Медведев в своем пос лании Федеральному Собранию в 2009 г. особое внимание уделил проблеме более эффективного использования природных ресурсов и снижению факторов загрязнения окружающей среды, для чего в частности, необходимо максимально снизить сжигание попутного нефтяного газа, всячески развивать технологии его утилизации.

В свете решения вопросов данного поручения президента в разра ботках ЗАО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа» (ЗАО НТК) важное место занимают работы, связанные с энергосберегающими технологиями, снижением потерь невозобновляемых энергоресур сов, улучшением экологической обстановки в районах добычи газа и нефти [1].



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.