Перейти к содержанию
TLY Энергия

Системы слива нефти из автоцистерн

Количество нетто нефти, принятой с автоцистерн, определяют так: берут объём брутто, измеренный счётчиком при сливе, приводят его к стандартным условиям по температуре и давлению, а затем вычитают содержащиеся в нефти воду и механические примеси. Результату можно доверять лишь при трёх условиях: через счётчик проходит только жидкость, за весь слив отбирается представительная проба, а температура, плотность и данные о воде и примесях по каждой цистерне сводятся в одну запись. Система слива нефти строится так, чтобы выполнить все три условия.

Общая инженерия сливных насосов, всасывающих линий и захвата воздуха изложена на странице «Системы слива автоцистерн»; здесь рассматривается то, что характерно именно для приёма нефти.

Где принимают нефть с автотранспорта

Приём обычно организуют там, где разгружаются автоцистерны с промыслов без трубопроводного подключения: на пунктах закачки в магистральный трубопровод, на сборных терминалах и на участках приёма сырья НПЗ. Слитое здесь количество служит основой расчётов между перевозчиком и покупателем, а нередко и для оплаты добывающей компании. Поскольку за день может прибыть много цистерн разного качества с разных участков, каждый слив учитывается как отдельная партия.

Газ на всасывании и окончание слива

При перевозке нефть взбалтывается и может нагреваться, поэтому часть растворённых лёгких фракций выделяется в газовую фазу. Сливной насос понижает давление на всасывании, и выделение газа усиливается. В последние минуты слива, когда цистерна почти пуста, насос начинает захватывать воздух и пары. В обоих случаях свободный газ, прошедший через счётчик, может завысить учтённый объём жидкости.

Поэтому на линиях слива нефти перед счётчиком обычно ставят газоотделитель. Его размер подбирают с учётом вязкости: в вязкой нефти пузырьки отделяются медленнее. Логика по низкому уровню или обнаружению газа, автоматически прекращающая поток в конце слива, защищает насос от сухого хода и не допускает воздух в измерение.

Механические примеси и фильтры

Песок, шлам и частицы парафина со дна промысловых резервуаров оседают в цистерне и к концу слива попадают в линию. Их задерживает фильтр перед счётчиком и насосом. Ячейку сетки выбирают, соотнося рекомендации изготовителя счётчика с количеством примесей: слишком мелкая сетка на вязкой нефти даёт большой перепад давления. Контроль перепада и сдвоенные быстроочищаемые корзины позволяют загруженным пунктам приёма работать без остановки слива.

Отбор проб и определение воды и примесей

Наиболее чувствительная составляющая расчёта нетто содержание воды и механических примесей. Его определяют анализом объединённой пробы, отбираемой пропорционально расходу в течение всего слива. Для нефти применяют титрование по Карлу Фишеру, дистилляцию, лабораторное и полевое центрифугирование; прецизионность зависит и от обводнённости, и от представительности пробы. Результаты лаборатории могут использоваться для корректировки заявленного количества нефти, поэтому система отбора проб является частью системы учёта. Варианты пробоотборников и перемешивания рассмотрены на странице «Системы автоматического отбора проб нефти».

Как рассчитывается нетто по каждой цистерне

Акт измерения (meter ticket) по каждому сливу рассчитывается в приведённой ниже последовательности. Поправочные коэффициенты и методы поверки подробно описаны на странице «Системы коммерческого учёта нефти».

1.       Показание счётчика умножают на коэффициент преобразования (meter factor), полученный при последней поверке, и получают объём брутто.

2.       По средневзвешенным по расходу температуре и давлению и плотности продукта объём брутто приводят к стандартным условиям, указанным в договоре.

3.       Применяя результат анализа объединённой пробы, из приведённого объёма вычитают воду и примеси; остаток объём нетто при стандартных условиях.

4.       Акт фиксируется вместе с номером цистерны, участком-отправителем, временем начала и окончания, показаниями сумматора и номером пробы.

Поправки на температуру и давление для нефти рассчитываются по обобщённым зависимостям для сырых нефтей, а порядок расчёта, правила округления и точность промежуточных величин заданы стандартами, так что любая сторона по тем же данным получит тот же результат. При кориолисовом массовом расходомере масса измеряется напрямую, а объём вычисляется по измеренной плотности; какая величина принимается для расчётов, определяет договор.

Критерии приёмки и отклонённые партии

Товарная пригодность нефти оценивается до или во время слива. Пределы по воде и примесям, плотности, температуре и при необходимости по давлению насыщенных паров или H2S задаются договором или требованиями оператора трубопровода к качеству. Проект должен заранее ответить на вопросы:

·         Предварительный контроль: Отбирается ли проба из цистерны для экспресс-анализа до слива или решение принимается по лабораторному результату после него?

·         Раздельный приём: Можно ли направить некондиционную партию в резервуар, отдельный от основного запаса?

·         Контроль в реальном времени: Будет ли поточный влагомер (обводнённость) останавливать слив или переключать поток при высокой воде?

·         Документирование: Каким документом стороны уведомляются об отклонённых или отделённых партиях?

Сверка накладной, счётчика и замера резервуара

Для нефти с автотранспорта обычно есть три значения количества: документ пункта налива, акт счётчика слива и изменение уровня в приёмном резервуаре. Расхождения возникают из-за испарения в пути, отстоя воды, изменения температуры, остатка в цистерне и погрешностей измерения. Контроль полного опорожнения цистерны, пересчёт показаний счётчика и резервуара к одним и тем же стандартным условиям и допустимое расхождение, прописанное в договоре, снижают число споров.

Критерии проектирования

Параметр

Почему важен для проекта

Влияние на выбор

Число цистерн в сутки и время слива

Определяет производительность пункта и очереди

Число сливных линий, размер насоса и счётчика

Вязкость и минимальная температура продукта

Влияет на всасывание, выделение газа и потери давления

Тип насоса, размер газоотделителя, потребность в подогреве

Ожидаемый диапазон воды и примесей

От него зависят точность нетто и решение о приёмке

Система отбора проб, перемешивание, контроль обводнённости

Количество механических примесей

Износ счётчика и насоса, засорение фильтра

Тип фильтра, сетка, контроль перепада

Расчётная величина

Расчёты по объёму или по массе

Технология счётчика и измерение плотности

Подход к поверке счётчика

Коэффициент преобразования должен быть актуален

Подключение ТПУ или эталонного счётчика

H2S и пары

Безопасность персонала и взрывоопасная зона

Герметичные подключения, газоанализаторы, вентиляция

Роль TLY Enerji на пунктах приёма

TLY Enerji поддерживает проекты приёма нефти инжинирингом по подбору счётчиков, датчиков температуры и давления, контроля обводнённости и регулирующих клапанов. В зависимости от объёма работ возможны поставка оборудования, монтаж на объекте, интеграция расчёта расхода и архивов с ПЛК или SCADA, испытания и пусконаладка. Границы с системой отбора проб, замером резервуаров и насосной станцией согласуются по техническому заданию.

Какие сведения нужны для пункта слива

·         Сорта принимаемой нефти и участки-отправители, анализы при наличии

·         Вместимость цистерн, число рейсов в сутки и пиковый поток

·         Расчётная величина и стандартные условия по договору

·         Договорные пределы по воде и примесям, плотности и H2S

·         Существующий или планируемый приёмный резервуар и система его замера

·         Предпочтительный метод и периодичность поверки

·         Требования к актам, отчётности и интеграции с верхним уровнем

Связанные страницы

·         Системы слива автоцистерн: Общая инженерия сливных насосов, всасывания и захвата воздуха.

·         Системы автоматического отбора проб нефти: Пропорциональный расходу отбор проб для определения воды и примесей.

·         Коммерческий учёт нефти: Поправки от брутто к нетто, коэффициент преобразования и поверка.

·         Системы налива нефти в автоцистерны: Меры по газу, подогреву и пробам в пункте налива.

·         Учёт нефти при приёме и сдаче по трубопроводу: Непрерывный учёт там, где принятая нефть поступает в трубопровод.

Частые вопросы о сливе нефти

Почему данные накладной и счётчика слива могут не совпадать?

Налив и слив могут проходить при разной температуре, лёгкие фракции испаряются в пути, вода оседает в цистерне, а часть продукта может остаться в ней. У каждого измерения к тому же своя неопределённость. Сравнивать значения имеет смысл только после приведения обоих к одним стандартным условиям и на одной основе по воде и примесям.

Как содержание воды и примесей влияет на количество нетто?

Объём нетто при стандартных условиях равен приведённому объёму за вычетом доли воды и механических примесей. Поэтому небольшая ошибка анализа напрямую переходит в количество нетто и в счёт. Отсюда критическая важность отбора пробы пропорционально расходу в течение всего слива при достаточном перемешивании в трубопроводе.

Как не допустить воздух в счётчик в конце слива?

Газоотделитель перед счётчиком выделяет свободный газ до того, как он попадёт в счётчик. Кроме того, логика по низкому уровню или обнаружению газа распознаёт опорожнение цистерны и останавливает насос или закрывает клапан, чтобы газированный поток не измерялся. Для вязкой нефти размер газоотделителя подбирают особенно тщательно.

Может ли поточный влагомер заменить лабораторный анализ на пункте приёма?

Как правило, нет. Поточный контроль обводнённости полезен для мгновенного выявления сильно обводнённой партии и остановки или переключения слива. Значение воды и примесей для расчётов в большинстве договоров берётся из анализа объединённой пробы стандартными методами.