Проектирование терминалов биотоплива и этанола определяют три свойства продуктов. Этанол поглощает влагу из воздуха, а в смеси с бензином избыток воды может вызвать расслоение, поэтому цепочка от хранения до наливного стояка должна быть закрытой и сухой. Биодизель (FAME, МЭЖК) может начинать кристаллизоваться при более высокой температуре, чем нефтяное дизельное топливо, и окисляется при хранении — отсюда подогрев, теплоизоляция и ограничение контакта с воздухом. Оба продукта несовместимы с некоторыми уплотнениями, рукавами и металлами. Кроме того, место и способ смешения биокомпонента с нефтяным топливом задают компоновку резервуаров, счётчиков и стояков терминала.
Эта страница описывает характер продуктов на терминалах биотоплива и этанола и ведёт к страницам о наливе, учёте, смешении, присадках и коммерческом учёте. Общее устройство терминалов нефтепродуктов описано на отдельной странице.
Семейство продуктов и что важно для терминала
Продукт | Что важно для терминала | Отражение в проекте |
Денатурированный топливный этанол | Гигроскопичен; денатурируется углеводородами; паровое пространство резервуара может находиться в горючем диапазоне при комнатной температуре и примерно до −6 °C | Сухое закрытое хранение, выделенные линии, меры для взрывоопасных зон и парового пространства |
Бензино-этанольные смеси | Растворяют небольшое количество воды; при её избытке бензиновая часть отделяется от водно-спиртовой смеси | Защита от попадания воды, смешение вблизи точки налива |
Биодизель (FAME, B100) | Температура застудневания зависит от сырья; окисляется с образованием осадка и кислот; растворяет старые отложения | Подогреваемые или изолированные резервуары и линии, антиоксиданты, контроль фильтров |
Гидроочищенное растительное масло (HVO) | После гидроочистки состоит из соединений, идентичных части соединений нефтяного дизеля | Обращение близко к дизельному топливу; разделение продуктов и контроль спецификации сохраняются |
Вода — главный вопрос для этанола
Этанол сильно гигроскопичен, и оборудование для его приёма, хранения и распределения должно по возможности оставаться без воды. Основные источники влаги — влажный воздух через дыхательную арматуру, открытые соединения и недосушенные после предыдущего продукта секции цистерн. В проекте важны осушка дыхательной линии или подушка из сухого газа, донный узел для сбора и отвода воды, выделенные линии для этанола и смешение непосредственно при наливе.
Низкотемпературные свойства и окисление биодизеля
Температура, при которой B100 начинает застудневать, зависит от сырья; источники приводят диапазон примерно от −3 °C до 15 °C и выше. Поэтому даже в умеренном климате в холодные месяцы могут понадобиться подогреваемые резервуары и линии; с началом застудневания вязкость быстро растёт, фильтры забиваются. При хранении биодизель окисляется с образованием пероксидов, кислот и осадка. Антиокислительные присадки и ограничение контакта с воздухом, например азотной подушкой, продлевают срок хранения.
Совместимость материалов
Этанольные смеси могут воздействовать на некоторые металлы и эластомеры; при высоком содержании этанола отмечалась деградация цинка, латуни, свинца и алюминия, тогда как сталь без покрытия и нержавеющая сталь показали приемлемую стойкость. B100 при длительном контакте может размягчать некоторые рукава, уплотнения и пластики или проникать через них. Оба продукта обладают моющим действием и поднимают отложения в резервуарах и линиях, ранее работавших с нефтяным топливом, поэтому при первом пуске ожидается засорение фильтров. Уплотнения насосов, счётчиков, арматуры и стояков подбираются по данным производителя о совместимости с продуктом и долей смешения.
Точка смешения определяет компоновку
Биокомпонент может смешиваться с нефтяным топливом в резервуаре, в секции цистерны при наливе или на стояке под контролем счётчиков. Пропорциональное (поточное) или последовательное смешение на наливной эстакаде описывается как предпочтительный способ, поскольку обеспечивает полноту смешения. Для этанола смешение вблизи точки налива сокращает время пребывания чувствительной к воде смеси на терминале. Способ смешения прямо определяет потребность в резервуаре биокомпонента, отдельных счётчиках, регулировании соотношения и учёте по компонентам.
Решения для терминалов биотоплива и этанола
· Системы налива этанола в автоцистерны: Защита от воды и совместимость материалов.
· Системы налива биотоплива в автоцистерны: Низкотемпературные свойства и разделение продуктов для биодизеля и HVO.
· Блочные узлы учёта этанола: Приведение объёма и выбор расходомера для этанола.
· Блочные узлы учёта биотоплива: Влияние вязкости и температуры.
· Системы смешения биотоплива: Пропорциональное и последовательное смешение, контроль соотношения.
· Дозирование присадок на терминалах биотоплива: Согласование присадок со смешением.
· Коммерческий учёт биотоплива и этанола: Приведение объёма и отчётность по компонентам.
· Терминалы нефтепродуктов: Терминалы, на которых биокомпоненты смешиваются с нефтяным топливом.
Роль TLY Enerji
TLY Enerji выполняет проектирование, поставку оборудования, инжиниринг, монтаж, пусконаладку и обслуживание систем налива и слива нефтепродуктов. На терминалах биотоплива и этанола эти услуги в зависимости от объёма проекта могут включать подбор счётчиков, арматуры и насосов под продукт и долю смешения, интеграцию управления смешением и наливом в ПЛК и SCADA, монтаж и пусконаладку.
Частые вопросы
Можно ли использовать существующие бензиновые резервуары и линии для этанола?
Можно, но сначала оцениваются два вопроса. Первый — совместимость материалов: уплотнения, рукава и часть металлических деталей могут не подходить для этанола и проверяются по данным производителя. Второй — чистота: этанол растворяет старые отложения и может забивать фильтры. Очистка резервуара, проверка узла отвода воды и пересмотр дыхательной арматуры с учётом влаги обычно входят в перевод.
Зачем подогревать резервуар биодизеля?
В зависимости от сырья чистый биодизель может начинать кристаллизоваться и застудневать при более высокой температуре, чем нефтяное дизельное топливо. В холодную погоду вязкость быстро растёт, фильтры забиваются, перекачка затрудняется. Потребность в подогреве и изоляции определяется температурой помутнения продукта, минимальными температурами площадки и временем хранения до смешения.
Обращаются ли с HVO так же, как с биодизелем?
Не совсем. Биодизель — это метиловые эфиры жирных кислот из растительных масел или животных жиров, а HVO получают гидроочисткой, и он состоит из углеводородов, идентичных части соединений нефтяного дизеля. Поэтому обращение с HVO ближе к дизельному топливу. Тем не менее продукты имеют разные спецификации, и их смешение необходимо предотвращать.