Ham Petrol Tanker Boşaltım Sistemleri

Tankerle teslim alınan ham petrolün net miktarı, boşaltım sırasında ölçülen brüt hacmin önce sıcaklık ve basınç etkisinden arındırılması, ardından içindeki su ve tortunun düşülmesiyle bulunur. Bu hesabın güvenilir olması üç şarta bağlıdır: sayacın yalnızca sıvı görmesi, boşaltım boyunca temsil edici bir numune alınması ve her tanker için sıcaklık, yoğunluk ve su-tortu verisinin aynı kayıtta birleşmesi. Ham petrol boşaltım sistemi bu üç şartı sağlayacak biçimde kurgulanır.

Boşaltım pompası, emme hattı ve hava/gaz sürüklenmesinin genel mühendisliği Tanker Boşaltım Sistemleri sayfasında anlatılmıştır; bu sayfa ham petrol kabulüne özgü konuları ele alır.

Tankerle gelen ham petrol nerede teslim alınır?

Ham petrol kabulü çoğunlukla boru hattına bağlı olmayan sahalardan gelen tankerlerin boşaltıldığı noktalarda yapılır: boru hattı giriş (enjeksiyon) istasyonları, toplama terminalleri ve rafineri ham petrol kabul alanları. Bu noktalarda boşaltılan miktar, hem taşıyıcı ile alıcı arasındaki hesaplaşmanın hem de çoğu zaman üreticiye yapılacak ödemenin temelidir. Aynı gün içinde farklı sahalardan, farklı kalitede çok sayıda tanker gelebilmesi, her boşaltımın ayrı bir parti olarak kayıt altına alınmasını gerektirir.

Emme tarafında gaz ve boşalma sonu

Ham petrol tankerde taşınırken çalkalanır ve ısınabilir; bu sırada çözünmüş hafif bileşenlerin bir kısmı gaz fazına geçer. Boşaltım pompası emme tarafında basıncı düşürdüğü için gaz ayrışması burada daha da belirginleşir. Tankerin boşalmaya yaklaştığı son dakikalarda ise pompa hava ve buhar çekmeye başlar. Her iki durumda da sayaçtan geçen serbest gaz, sıvı miktarının fazla okunmasına yol açabilir.

Bu nedenle ham petrol boşaltım hatlarında sayacın önünde bir gaz ayırıcı (hava eliminatörü) yer alması yaygındır. Gaz ayırıcının boyutu, petrolün viskozitesiyle birlikte değerlendirilmelidir: viskoz petrolde kabarcıklar sıvıdan daha yavaş ayrılır. Boşaltım sonunda akışı otomatik olarak kesen düşük seviye veya gaz algılama mantığı, hem pompayı kuru çalışmaya karşı korur hem de ölçüme hava girmesini engeller.

Katı partiküller ve süzgeç

Saha tanklarının dibinden gelen kum, çamur ve parafin parçaları tankerin dibinde birikir ve boşaltımın sonuna doğru hatta taşınır. Sayacın ve pompanın önüne konan süzgeç bu parçaları tutar. Süzgeç sepetinin göz açıklığı, sayaç üreticisinin önerisi ve ürünün katı yükü birlikte değerlendirilerek seçilir; çok ince bir elek viskoz petrolde yüksek basınç kaybı yaratır. Süzgeç fark basıncının izlenmesi ve kolay temizlenebilir, çift sepetli tasarımlar yoğun kabul yapılan noktalarda boşaltımın kesilmeden sürmesini sağlar.

Numune ve su-tortu tayini

Net miktarın en duyarlı girdisi su ve tortu oranıdır. Bu oran, boşaltım süresince akışla orantılı alınan kompozit numunenin analiziyle belirlenir. Ham petrolde su ve tortu tayini için Karl Fischer titrasyonu, damıtma, laboratuvar santrifüjü ve saha santrifüjü gibi yöntemler kullanılır; yöntemin kesinliği hem su içeriğine hem de numunenin ne kadar temsil edici olduğuna bağlıdır. Laboratuvar sonuçları, beyan edilen ham petrol miktarının düzeltilmesinde kullanılabilir; bu nedenle numune sistemi ölçüm sisteminin ayrılmaz parçasıdır. Numune alıcı ve karıştırma düzenlerinin seçimi Ham Petrol Numune Alma Sistemleri sayfasında ayrıntılı ele alınmıştır.

Tanker başına net miktar nasıl hesaplanır?

Her boşaltım için düzenlenen ölçüm fişi (meter ticket), aşağıdaki sırayla hesaplanır. Ayrıntılı düzeltme faktörleri ve doğrulama yöntemleri Ham Petrol Ticari Teslim Ölçüm Sistemleri sayfasındadır.

1.       Sayacın gösterdiği hacim, en son doğrulamada bulunan sayaç faktörü (meter factor) ile çarpılarak brüt hacim elde edilir.

2.       Boşaltım boyunca ağırlıklı ortalama sıcaklık ve basınç ile ürün yoğunluğu kullanılarak brüt hacim, sözleşmede tanımlı referans şartlara dönüştürülür.

3.       Kompozit numunenin su ve tortu sonucu uygulanarak referans şartlardaki hacimden su ve tortu düşülür; kalan değer net standart hacimdir.

4.       Fiş; tanker plakası, kaynak saha, başlangıç ve bitiş zamanı, sayaç toplayıcısı ve numune kimliğiyle birlikte kaydedilir.

Ham petrol için sıcaklık ve basınç düzeltme faktörleri, genelleştirilmiş ham petrol eğrileriyle hesaplanır ve hesaplama sırası, yuvarlama kuralları ve ara sonuçların hassasiyeti standartlarla tanımlıdır. Böylece aynı veriyi kim hesaplarsa hesaplasın aynı sonuca ulaşılır. Coriolis sayaç kullanılıyorsa kütle doğrudan ölçülür ve hacim, ölçülen yoğunluktan türetilir; hangi büyüklüğün faturaya esas olacağı sözleşmeyle belirlenir.

Kabul kriterleri ve reddedilen tankerler

Boşaltım başlamadan veya boşaltım sırasında ürünün satışa uygunluğu değerlendirilir. Su ve tortu oranı, yoğunluk, sıcaklık ve gerektiğinde buhar basıncı veya H2S içeriği için sınırlar sözleşmede ya da boru hattı işletmecisinin kalite şartlarında tanımlanır. Tasarımda şu sorulara önceden yanıt verilmelidir:

·         Ön kontrol: Tankerden boşaltım öncesi numune alınıp hızlı bir saha testi yapılacak mı, yoksa karar boşaltım sonrası laboratuvar sonucuna mı bırakılacak?

·         Ayrı tank: Sınırı aşan partiler ana stoktan ayrı bir tanka alınabilecek mi?

·         Anlık izleme: Çevrim içi su oranı (water cut) izleme, yüksek su durumunda boşaltımı durdurmak veya akışı yönlendirmek için kullanılacak mı?

·         Kayıt: Reddedilen veya ayrı tanka alınan partiler hangi belgeyle taraflara bildirilecek?

Tanker belgesi, sayaç ve tank ölçümünün mutabakatı

Tankerle gelen ham petrol için genellikle üç miktar bilgisi bulunur: yükleme noktasında düzenlenen belge, boşaltım sayacının fişi ve alıcı tanktaki seviye değişimi. Bu üç değer arasındaki farklar; yol boyunca buharlaşma, su ayrışması, sıcaklık değişimi, tankerde kalan ürün ve ölçüm belirsizliklerinden kaynaklanabilir. Tankerin tamamen boşaldığının doğrulanması, sayaç ve tank ölçümünün aynı referans şartlara göre raporlanması ve kabul edilebilir fark sınırının sözleşmede tanımlanması, anlaşmazlıkları azaltır.

Tasarım kriterleri

TLY Enerji'nin kabul noktası projelerindeki rolü

TLY Enerji, ham petrol kabul noktalarında sayaç, sıcaklık ve basınç ölçümü, su oranı izleme ve kontrol vanası seçimi için mühendislik desteği verir. Proje kapsamına göre bu ekipmanların tedariki, saha montajı, akış hesaplama ve kayıt sisteminin PLC veya SCADA ile entegrasyonu, test ve devreye alma hizmet kapsamına girebilir. Numune sistemi, tank ölçümü ve pompa istasyonu ile tedarik sınırı, teknik şartname üzerinden birlikte belirlenir.

Boşaltım noktası için paylaşılması gereken bilgiler

·         Kabul edilecek ham petrol türleri ve kaynak sahalar, varsa analiz sonuçları

·         Tanker kapasitesi, günlük tanker sayısı ve pik saat yoğunluğu

·         Faturaya esas büyüklük ve kullanılacak referans şartlar

·         Sözleşmedeki su ve tortu, yoğunluk ve H2S kabul sınırları

·         Mevcut veya planlanan alıcı tank ve tank ölçüm sistemi

·         Sayaç doğrulama yöntemi tercihi ve sıklığı

·         Ölçüm fişi, raporlama ve üst sistem entegrasyonu beklentileri

İlgili sayfalar

·         Tanker boşaltım sistemleri: Boşaltım pompası, emme tarafı ve hava sürüklenmesinin genel mühendisliği.

·         Ham petrol numune alma sistemleri: Su ve tortu tayini için akış orantılı numune alma.

·         Ham petrol ticari teslim ölçümü: Brütten nete düzeltmeler, sayaç faktörü ve doğrulama.

·         Ham petrol tanker dolum sistemleri: Yükleme noktasında gaz, ısıtma ve numune önlemleri.

·         Boru hattı teslim alma ve teslim etme ölçümü: Kabul edilen petrolün boru hattına aktarıldığı noktalardaki sürekli ölçüm.

Ham petrol boşaltımı hakkında sık sorulan sorular

Tanker belgesindeki miktar ile boşaltım sayacı neden farklı çıkabilir?

Yükleme ve boşaltım farklı sıcaklıklarda yapılabilir, yolda hafif bileşenler buharlaşabilir, su tankerin dibine çökebilir ve tankerde bir miktar ürün kalabilir. İki ölçümün de farklı belirsizlikleri vardır. Karşılaştırma ancak iki değer de aynı referans şartlara dönüştürüldükten ve aynı su-tortu esasıyla raporlandıktan sonra anlamlıdır.

Su ve tortu oranı net miktarı nasıl etkiler?

Net standart hacim, referans şartlara dönüştürülmüş hacimden su ve tortu payının düşülmesiyle bulunur. Bu nedenle su-tortu sonucundaki küçük bir hata, net miktara ve faturaya doğrudan yansır. Numunenin boşaltım boyunca akışla orantılı alınması ve hat içinde yeterli karışımın sağlanması bu yüzden kritik önemdedir.

Boşaltımın sonunda sayaca hava girmesi nasıl önlenir?

Sayacın önüne yerleştirilen gaz ayırıcı, serbest gazı sayaca ulaşmadan ayırır. Buna ek olarak tankerin boşalmak üzere olduğunu algılayan düşük seviye veya gaz algılama mantığı, pompayı durdurarak ya da vanayı kapatarak havalı akışın ölçülmesini engeller. Viskoz petrolde gaz ayırıcının boyutu daha dikkatli seçilmelidir.

Kabul noktasında çevrim içi su oranı ölçümü laboratuvar analizinin yerini tutar mı?

Genellikle tutmaz. Çevrim içi su oranı ölçümü, yüksek sulu bir tankerin anında fark edilmesi ve boşaltımın durdurulması veya ayrı tanka yönlendirilmesi için değerlidir. Faturaya esas su ve tortu değeri ise çoğu sözleşmede kompozit numunenin standart yöntemlerle analizinden alınır.