RU2277201C2 - Method for pumping oils of different quality - Google Patents
Method for pumping oils of different quality Download PDFInfo
- Publication number
- RU2277201C2 RU2277201C2 RU2004107773/06A RU2004107773A RU2277201C2 RU 2277201 C2 RU2277201 C2 RU 2277201C2 RU 2004107773/06 A RU2004107773/06 A RU 2004107773/06A RU 2004107773 A RU2004107773 A RU 2004107773A RU 2277201 C2 RU2277201 C2 RU 2277201C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- batch
- sulfur
- quality
- pipeline
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопроводному транспорту нефти, а именно к способам перекачки нефти различного качества по одному трубопроводу с сохранением качества.The invention relates to pipeline transportation of oil, and in particular to methods of pumping oil of various quality through one pipeline while maintaining the quality.
Известен способ перекачки нефти различного качества путем смешения потоков нефти с различным содержанием серы, последующей транспортировки по трубопроводу смешанного потока нефти и измерения в нем показателя содержания серы (см. RU 2158437, 2000 г.).A known method of pumping oil of various quality by mixing oil streams with different sulfur contents, subsequent transportation through the pipeline of a mixed oil stream and measuring the sulfur content in it (see RU 2158437, 2000).
Известный способ предусматривает смешение потоков нефти и не позволяет перекачивать нефть одного качества в потоке нефти другого качества с сохранением качества.The known method involves mixing oil flows and does not allow pumping oil of one quality in the oil flow of another quality while maintaining the quality.
Наиболее близким к предложенному является способ последовательной перекачки нефти разного сорта путем подачи в трубопровод основного потока нефти одного качества и перекачки его прямым контактированием с партией нефти другого качества, измерения параметра нефти, характеризующего ее качество, для четкого отслеживания партии нефти и отбора этой нефти из трубопровода в пункте приема, по окончании которого обеспечивают дальнейшее прохождение основного потока нефти по трубопроводу (см. Борисов В.В. Управление магистральными трубопроводами. М.: Недра, 1979, с.168-188).Closest to the proposed one is a method of sequential pumping of various types of oil by supplying the pipeline with the main oil stream of one quality and pumping it by direct contact with a batch of oil of a different quality, measuring the oil parameter characterizing its quality to clearly monitor the batch of oil and taking this oil from the pipeline at the reception point, at the end of which they ensure the further passage of the main oil flow through the pipeline (see Borisov V.V. Management of the main pipeline M. M.: Nedra, 1979, p.168-188).
При отборе партии нефти в пункте приема в резервуар может попасть смесь нефтей разного качества, образовавшаяся в местах контакта основного потока и партии нефти.When a batch of oil is selected at a collection point, a mixture of oils of different quality may form in the reservoir formed at the points of contact between the main stream and the batch of oil.
Технический результат изобретения заключается в обеспечении сохранения качества партии нефти при ее отборе в пункте приема при перекачке нефти с различным содержанием серы.The technical result of the invention is to ensure the preservation of the quality of the batch of oil during its selection at the pick-up point when pumping oil with different sulfur contents.
Технический результат достигается тем, что в способе перекачки нефти различного качества путем подачи в трубопровод основного потока нефти одного качества и перекачки его прямым контактированием с партией нефти другого качества, измерения параметра нефти, характеризующего его качество, для отслеживания партии нефти и отбора нефти из трубопровода в пункте ее приема и по окончании отбора дальнейшего прохождения основного потока нефти по трубопроводу, согласно изобретению при отборе нефти в пункте приема отбор нефти из зон в начале и конце партии, содержащих смесь нефти основного потока и нефти партии с промежуточным содержанием серы, осуществляют отдельно от нефти в средней зоне партии с другим содержанием серы.The technical result is achieved by the fact that in the method of pumping oil of different quality by supplying the main oil stream of the same quality to the pipeline and pumping it by direct contact with a batch of oil of a different quality, measuring the oil parameter characterizing its quality to track the batch of oil and taking oil from the pipeline to the point of its reception and at the end of the selection of the further passage of the main oil flow through the pipeline, according to the invention, when taking oil at the point of reception, the selection of oil from the zones at the beginning and A batch containing a mixture of mainstream oil and batch oil with intermediate sulfur content is carried out separately from oil in the middle batch zone with a different sulfur content.
Возможны различные сочетания видов перекачиваемой нефти, в частности, можно использовать основной поток сернистой нефти и партию малосернистой нефти, или основной поток сернистой нефти и партию высокосернистой нефти, или основной поток высокосернистой нефти и партию малосернистой нефти, или основной поток сернистой нефти с одним содержанием серы и партию сернистой нефти с другим содержанием серы.Various combinations of the types of pumped oil are possible, in particular, you can use the main stream of sulphurous oil and a batch of sour oil, or the main stream of sulphurous oil and a batch of sour oil, or the main stream of sour oil and a batch of sour oil, or the main stream of sulphurous oil with one sulfur content and a batch of sulfur oil with a different sulfur content.
В качестве измеряемого параметра качества нефти, характеризующего содержание серы, можно использовать собственно содержание серы в нефти или плотность нефти.As a measured parameter of oil quality, characterizing the sulfur content, you can use the actual sulfur content in the oil or the density of the oil.
Приняты следующие термины:The following terms are accepted:
малосернистая нефть - нефть с содержанием серы до 0,6%, плотностью (при 20 град) до 850 кг/м.куб;low-sulfur oil - oil with a sulfur content of up to 0.6%, density (at 20 degrees) up to 850 kg / m3;
сернистая нефть - нефть с содержанием серы до 1,8%, плотностью (при 20 град) до 870 кг/м.куб;sulphurous oil - oil with sulfur content up to 1.8%, density (at 20 degrees) up to 870 kg / m3;
высокосернистая нефть - нефть с содержание более 1,8%, плотность (при 20 град) более 870 кг/м.куб.high-sulfur oil - oil with a content of more than 1.8%, density (at 20 degrees) more than 870 kg / m3.
На фиг.1 приведена схема реализации предлагаемого способа перекачки нефти; на фиг.2 - график изменения содержания серы, регистрируемого контрольным прибором при прохождении партии малосернистой нефти в потоке сернистой нефти.Figure 1 shows the implementation diagram of the proposed method for pumping oil; figure 2 is a graph of changes in sulfur content recorded by the control device during the passage of a batch of low-sulfur oil in a stream of sulfur dioxide.
По магистральному трубопроводу 1 транспортируется сернистая нефть сплошным непрерывным потоком (фиг.1). Резервуарные емкости 2, 3 с малосернистой нефтью и резервуарные емкости 4, 5 с сернистой нефтью подключены к магистральному трубопроводу 1 соединительными трубопроводами, на которых расположены отсечные задвижки 6 для приема нефти в резервуарный парк и для откачки нефти из резервуарного парка. На магистральном трубопроводе установлены поточные контрольные приборы 7, 8, непрерывно фиксирующие значения показателей качества в движущемся потоке нефти.Sulfur oil is transported through the main pipeline 1 in a continuous continuous flow (Fig. 1). Tank containers 2, 3 with low-sulfur oil and tank tanks 4, 5 with sulphurous oil are connected to the main pipeline 1 by connecting pipelines, on which shut-off valves 6 are located for receiving oil into the tank farm and for pumping oil from the tank farm. On-line piping installed flow control devices 7, 8, continuously fixing the values of quality indicators in a moving oil stream.
Особенностью последовательной перекачки методом прямого контактирования транспортируемых нефтей (без специальных разделителей) является смесеобразование на границе контакта двух сортов нефти. Смесеобразование на контакте партии нефти различных физико-химических свойств вызывается конвективной диффузией, связанной с эпюрами скоростей по сечению трубы и турбулентной диффузией (интенсивное перемешивание частиц по сечению трубы за счет турбулентных пульсаций и хаотичного движения частиц нефти в потоке).A feature of sequential pumping by direct contact of the transported oils (without special separators) is the mixture formation at the contact boundary of two types of oil. Mixture formation at the contact of an oil batch of various physicochemical properties is caused by convective diffusion associated with velocity diagrams along the pipe cross section and turbulent diffusion (intensive mixing of particles over the pipe cross section due to turbulent pulsations and random motion of oil particles in the flow).
Процесс смесеобразования многоплановый: объем смеси, образующийся в голове и в хвосте перекачиваемой партии индивидуальных нефтей зависит от режима перекачки, физических параметров перекачиваемой нефти, рельефа трассы нефтепровода, частоты остановок перекачки.The process of mixture formation is multifaceted: the volume of the mixture formed in the head and in the tail of the pumped batch of individual oils depends on the pumping mode, physical parameters of the pumped oil, the relief of the pipeline route, the frequency of pumping stops.
На графике фиг.2 показано изменение качества нефти в период прохождения партии малосернистой нефти в потоке сернистой нефти по показаниям поточного серомера. Участок А-В: прибор фиксирует поток сернистой нефти. На участке В-С прибор зафиксировал подход передней границы и примыкающей к ней «головы» партии малосернистой нефти. Снижение содержания серы (участок В-С) до ее устойчивого значения показывает зону смесеобразования «головы» партии. Далее участок ровных значений содержания серы С-Д указывает на «чистую» партию малосернистой нефти. Участок Д-Е зона смесеобразования «хвоста» партии нефти. График строят для расчета зон смесеобразования «головы» В-С и «хвоста» Д-Е и самого «тела» С-Д партии малосернистой нефти. Зоны смесеобразования «головы» и «хвоста» увеличиваются по мере движения партии от пункта подачи 11 до пункта приема 12.The graph of figure 2 shows the change in the quality of oil during the passage of a batch of low-sulfur oil in the flow of sulfur dioxide according to the readings of flow seromer. Section AB: the instrument captures the flow of sulphurous oil. In section BC, the device recorded the approach of the frontier and the adjacent “head” of a batch of low-sulfur oil. The decrease in sulfur content (plot BC) to its stable value indicates the zone of mixture formation of the “head” of the batch. Further, a section of even sulfur content С-Д indicates a “clean” batch of low-sulfur oil. Section DE zone of the mixture formation of the tail of the oil batch. The graph is built to calculate the mixture formation zones of the “head” of BC and the “tail” of DE and the very “body” of the CD of a batch of low-sulfur oil. The mixing zones of the “head” and “tail” increase as the party moves from the point of delivery 11 to the point of reception 12.
Объем смеси, образующейся в процессе движения партии малосернистой нефти в потоке с сернистой, можно рассчитать по формуле Съенитцера:The volume of the mixture formed in the process of movement of a batch of low-sulfur oil in a stream with sulphurous, can be calculated by the formula Sienitzer:
где Re 1 и Re 2 - числа Рейнольдса, соответственно для малосернистой и сернистой нефти;where Re 1 and Re 2 are the Reynolds numbers, respectively, for low sulfur and sulphurous oil;
D - диаметр трубопровода;D is the diameter of the pipeline;
L - длина трубопровода;L is the length of the pipeline;
Vтр - объем трубопровода.V Tr - the volume of the pipeline.
Объемы смесеобразования в «голове» и «хвосте» партии считаются равными. Суммарный объем смесеобразования равен сумме смесеобразования «хвоста» и «головы» партии малосернистой нефти, рассчитанной по (1).The volumes of mixture formation in the “head” and “tail” of the batch are considered equal. The total volume of mixture formation is equal to the sum of the mixture formation of the “tail” and “head” of the batch of low-sulfur oil calculated according to (1).
Специфичность организации обеспечения последовательной перекачки нефти прямым контактированием заключается в четком отслеживании партии малосернистой нефти во время ее прохождения от пункта 11 до пункта 12. Для этого используют различные приборы непрерывного определения показателей качества в потоке нефти, характеризующих содержание в ней серы, например поточный анализатор серы, поточный плотномер, вискозиметр и др.The specificity of the organization of ensuring sequential oil pumping by direct contact is to clearly monitor the batch of low-sulfur oil during its passage from point 11 to point 12. For this, various devices are used to continuously determine the quality indicators in the oil flow characterizing the sulfur content in it, for example, a sulfur analyzer, flow densitometer, viscometer, etc.
Установка контрольных приборов производится с целью «отслеживания» прохождения партии по трубопроводу, уточнения объемов зон смесеобразования и для фиксации «скачка» изменения качества, указывающего на границу партий малосернистой и сернистой нефтии. Контрольные приборы устанавливают не менее чем в двух контрольных точках: первая (прибор 7) - в непосредственной близости от узла переключения потоков нефти, с целью четкого заведения «головы» партии в резервуарный парк. Вторая (прибор 8) - устанавливается на промежуточных НПС по пути прохождения партии малосернистой нефти от пункта 11 до пункта 12.Installation of control devices is carried out in order to "track" the passage of the batch through the pipeline, to clarify the volumes of the zones of mixture formation and to fix the "jump" in the quality change, indicating the border of the batches of low-sulfur and sulfur oil. Control devices are installed in at least two control points: the first (device 7) - in the immediate vicinity of the oil flow switching unit, in order to clearly establish the "head" of the party in the tank farm. The second (device 8) - is installed at intermediate pump stations along the route of a batch of low-sulfur oil from point 11 to point 12.
Также рекомендуется установка прибора в контрольной точке на расстоянии не менее трех длин смесеобразования контактирующих нефтей от первой контрольной точки.It is also recommended that the instrument be installed in a control point at a distance of at least three lengths of mixture formation of the contacting oils from the first control point.
Способ перекачки нефти реализуется следующим образом.The method of pumping oil is implemented as follows.
Подготовленная в резервурной емкости 2 пункта подачи 11 малосернистая нефть насосами 9 подпорной насосной подается на прием головных насосов насосной перекачивающей станции (НПС) 10 и далее поступает в магистральный трубопровод 1. На период подачи партии малосернистой нефти из резервуаров 2 в трубопровод 1 подача основного сернистого потока останавливается путем закрытия задвижек 6 резервуаров 4 с сернистой нефтью. После окончания откачки партии малосернистой нефти из резервуаров 2 перекрываются отсечные задвижки 6 и в трубопровод 1 в «хвост» малосернистой нефти из резервуаров 4 подается сернистая нефть путем открытия задвижек 6 на трубопроводе с сернистой нефтью.Prepared in a reserve tank 2 supply points 11 low-sulfur oil pumps 9 booster pump is fed to the reception of the main pumps of the pumping pumping station (NPS) 10 and then goes to the main pipeline 1. For the period of supply of a batch of low-sulfur oil from tanks 2 to the pipeline 1, the main sulfur flow stops by closing the valves of the 6 tanks 4 with sulphurous oil. After the pumping out of the batch of low-sulfur oil from the tanks 2, shut-off valves 6 are closed and sulphurous oil is fed into the “tail” of the low-sulfur oil from the tanks 4 into the pipeline 1 by opening the valves 6 in the pipeline with sulphurous oil.
Таким образом, в потоке трубопровода 1 формируется партия малосернистой нефти, которая движется от пункта 11 до пункта 12 в потоке с сернистой нефтью. Объем партии малосернистой нефти определяется объемом резервуарных емкостей, формирующих прием и откачку партии малосернистой нефти и требованием заказчика.Thus, in the stream of the pipeline 1, a batch of low-sulfur oil is formed, which moves from point 11 to point 12 in the flow with sulfurous oil. The batch of low-sulfur oil is determined by the volume of reservoir tanks that form the reception and pumping of the batch of low-sulfur oil and the customer's requirement.
По показаниям контрольных приборов 8 (скачок изменения качества нефти), установленных на промежуточных НПС, выполняют уточненный расчет времени подхода партии малосернистой нефти к конечному пункту приема 12 и расчет зоны смесеобразования «головы» и «хвоста» партии малосернистой нефти.According to the testimony of control devices 8 (a jump in the change in oil quality) installed at intermediate oil filling stations, an accurate calculation of the time of approach of a batch of low-sulfur oil to final destination 12 is performed and the calculation of the zone of the mixture formation of the “head” and “tail” of the batch of low-sulfur oil.
По показаниям контрольных приборов 7 (скачок изменения качества), установленных на головной НПС, в пункте приема 12 начинают подготовку к приему партии нефти, отсекая «голову» и «хвост» от основного сернистого потока, а также отделению зоны смесеобразования и заводу «чистой» партии малосернистой нефти и зоны смесеобразования в отдельные резервуарные емкости. Для этого по расчету времени прохождения от точки установки контрольного прибора 7 до отсечных задвижек 6 и расчетному объему зоны смесеобразования «головы» партии в расчетный момент времени открывают задвижки 6 и направляют «голову» партии с зоной смесеобразования в отдельную группу резервуаров 5. После локализации объема зоны смесеобразования «головы» партии выполняют закрытие отсечных задвижек 6 с одновременным открытием приемных отсечных задвижек 6 группы резервуаров 3 для приема самой партии «чистой» малосернистой нефти. Таким образом обеспечивается сохранение качества нефти. После приема «чистой» партии малосернистой нефти выполняют закрытие отсечных задвижек 6 резервуара 3 и открывают приемные задвижки в отсечной камере резервуара 5, куда была заведена зона смесеобразования «головы» партии, и направляют в этот резервуар 5 «хвост» зоны смесеобразования. Прием партии малосернистой нефти и зоны смесеобразования в пункте 12 завершен.According to testimonies of control devices 7 (quality change jump) installed at the main pump station, at reception point 12, they begin preparations for receiving a batch of oil, cutting off the “head” and “tail” from the main sulfur stream, as well as separating the mixture formation zone and the “clean” plant batches of low-sulfur oil and zones of mixture formation in separate reservoir tanks. To do this, to calculate the travel time from the installation point of the control device 7 to the shut-off valves 6 and the estimated volume of the mixture zone of the “head” of the batch, at the estimated time, open the valve 6 and send the “head” of the batch with the zone of mixture formation to a separate group of tanks 5. After localization of the volume the mixture zones of the “head” of the batch close the shut-off valves 6 while opening the receiving shut-off valves 6 of the group of tanks 3 to receive the batch of “clean” low-sulfur oil itself. This ensures the preservation of the quality of oil. After receiving a “clean” batch of low-sulfur oil, shut-off valves 6 of the tank 3 are closed and the receiving valves are opened in the shut-off chamber of the tank 5, where the “head” mixture formation zone was introduced, and the “tail” of the mixture formation zone is sent to this tank 5. The acceptance of a batch of low-sulfur oil and a mixture formation zone in paragraph 12 is completed.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004107773/06A RU2277201C2 (en) | 2004-03-16 | 2004-03-16 | Method for pumping oils of different quality |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004107773/06A RU2277201C2 (en) | 2004-03-16 | 2004-03-16 | Method for pumping oils of different quality |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2277201C2 true RU2277201C2 (en) | 2006-05-27 |
Family
ID=36711439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004107773/06A RU2277201C2 (en) | 2004-03-16 | 2004-03-16 | Method for pumping oils of different quality |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2277201C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106764448A (en) * | 2015-11-20 | 2017-05-31 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of Batch Transportation mixed contamination plug cutting method |
| RU2708473C1 (en) * | 2019-04-02 | 2019-12-09 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Method of determining volume of a mixture of fluids in series pumped through pipelines, having different quality characteristics |
| RU2713310C1 (en) * | 2019-06-04 | 2020-02-04 | Валерий Иванович Паутов | Method of preventing oil supply to the main pipeline, which does not correspond to the standardized quality indicators |
| RU2795718C1 (en) * | 2022-09-27 | 2023-05-11 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Method for determining predicted volume of non-standard diesel fuel during in-line cleaning and diagnostics |
-
2004
- 2004-03-16 RU RU2004107773/06A patent/RU2277201C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БОРИСОВ В.В. Управление магистральными трубопроводами. М.: Недра, 1979, с.168-188. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106764448A (en) * | 2015-11-20 | 2017-05-31 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of Batch Transportation mixed contamination plug cutting method |
| CN106764448B (en) * | 2015-11-20 | 2019-05-21 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of Batch Transportation mixed contamination plug cutting method |
| RU2708473C1 (en) * | 2019-04-02 | 2019-12-09 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Method of determining volume of a mixture of fluids in series pumped through pipelines, having different quality characteristics |
| RU2713310C1 (en) * | 2019-06-04 | 2020-02-04 | Валерий Иванович Паутов | Method of preventing oil supply to the main pipeline, which does not correspond to the standardized quality indicators |
| RU2795718C1 (en) * | 2022-09-27 | 2023-05-11 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Method for determining predicted volume of non-standard diesel fuel during in-line cleaning and diagnostics |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104007043B (en) | A kind of large-sized multifunction fracturing liquid experimental system | |
| US11596910B2 (en) | Methods and systems for in-line mixing of hydrocarbon liquids | |
| CN101213426B (en) | Method and device for measuring the density of one component in a multi-component flow | |
| US10921219B1 (en) | Wet gas lateral sampling system and method | |
| US7763474B2 (en) | Multi-phase fluid sampling method and apparatus | |
| CN203658198U (en) | Device for measuring solubility of hydrogen sulfide in crude oil | |
| US11833445B2 (en) | Method and device for separating and measuring multiphase immiscible fluid mixtures using an improved analytical cell | |
| JPS5868640A (en) | Method and device for sampling heterogeneous fluid | |
| RU2277201C2 (en) | Method for pumping oils of different quality | |
| JP2023532449A (en) | Determination of water content of petroleum fluids using dry petroleum fluid solvents | |
| NL8000564A (en) | METHOD AND APPARATUS FOR SAMPLING A FLUID FLOWING FROM A WELL | |
| CN105588933B (en) | A kind of petroleum pipeline In-circiut tester | |
| US9835525B2 (en) | Multiphase sample container and method | |
| CN104677687B (en) | Industrial liquid sampling device and industrial liquid sampling method | |
| CN208934672U (en) | A kind of well mouth of oil well ultrasound heavy oil viscosity-falling unit | |
| RU2307977C1 (en) | Method of batching reagent-demulsifier | |
| CA3060023C (en) | Method and system for moving substances and preventing corrosion in a conduit | |
| CN108680212B (en) | Multiphase flow magnetic resonance flowmeter calibration device and water content and flow rate calibration method thereof | |
| Howell et al. | The use of acrolein as a hydrogen sulfide scavenger in multiphase production | |
| CN219935841U (en) | Physical simulation system for correcting oil and water saturation of rock core | |
| CN112065342B (en) | Device and method for simulating oil-gas contact reaction in injection and production processes of underground gas storage | |
| US11761945B2 (en) | Water analysis unit of a system for separating and analyzing a multiphase immiscible fluid mixture and corresponding method | |
| RU2695909C1 (en) | Method of determining water content of oil well product | |
| RU2708473C1 (en) | Method of determining volume of a mixture of fluids in series pumped through pipelines, having different quality characteristics | |
| CN101576464B (en) | Method and device for measuring density of fraction in multiunit fractional stream |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060317 |