RU2813905C1 - Method of determining mass of oil or oil products losses from evaporation in emissions of vapour-air mixture during filling into transport tanks - Google Patents
Method of determining mass of oil or oil products losses from evaporation in emissions of vapour-air mixture during filling into transport tanks Download PDFInfo
- Publication number
- RU2813905C1 RU2813905C1 RU2023122775A RU2023122775A RU2813905C1 RU 2813905 C1 RU2813905 C1 RU 2813905C1 RU 2023122775 A RU2023122775 A RU 2023122775A RU 2023122775 A RU2023122775 A RU 2023122775A RU 2813905 C1 RU2813905 C1 RU 2813905C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air mixture
- oil
- hydrocarbons
- filling
- vapour
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 49
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 49
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 claims description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 abstract 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к способам измерения массы потерь углеводородов при подготовке и транспортировке нефти на промыслах и на предприятиях, занимающихся переработкой нефти, транспортировкой и распределением нефтепродуктов.The invention relates to methods for measuring the mass of hydrocarbon losses during the preparation and transportation of oil in fields and at enterprises involved in oil refining, transportation and distribution of petroleum products.
В настоящее время уделяется большое внимание совершенствованию системы измерения и учета нефти или нефтепродуктов при переработке, транспортировке, хранении и потреблении. В этом свете актуальным является создание простого в использовании и точного способа определения потерь углеводородов нефти или нефтепродуктов от испарения при заполнении транспортных емкостей.Currently, much attention is paid to improving the system for measuring and accounting for oil or petroleum products during processing, transportation, storage and consumption. In this light, it is relevant to create an easy-to-use and accurate method for determining the losses of oil hydrocarbons or petroleum products from evaporation when filling transport tanks.
За прототип взят способ [RU 2542451] измерения массы углеводородов, образующих потери нефти или нефтепродуктов от испарения в выбросах паровоздушной смеси во время налива в транспортные емкости заданного объема, включающий заполнение емкости нефтью или нефтепродуктами до максимального уровня, измерение концентрации углеводородов в паровоздушной смеси на выходе из горловины емкости, фиксирование момента начала налива нефти или нефтепродукта, фиксирование отрезка времени от начала налива до первоначального появления углеводородов в паровоздушной смеси, которое принимают за минимальное значение концентрации, отрезка времени до момента достижения максимального значения концентрации углеводородов в паровоздушной смеси и отрезка времени до достижения максимального уровня заполнения, а массу потерь нефти или нефтепродукта определяют по формулеThe prototype is a method [RU 2542451] for measuring the mass of hydrocarbons that form losses of oil or petroleum products from evaporation in the emissions of a steam-air mixture during loading into transport containers of a given volume, including filling the container with oil or petroleum products to the maximum level, measuring the concentration of hydrocarbons in the steam-air mixture at the outlet from the neck of the container, recording the moment of the beginning of loading of oil or petroleum product, recording the period of time from the beginning of loading until the initial appearance of hydrocarbons in the steam-air mixture, which is taken as the minimum concentration value, the period of time until the maximum value of the concentration of hydrocarbons in the steam-air mixture is reached and the period of time until maximum filling level, and the mass of oil or oil product losses is determined by the formula
где - масса потерь нефти или нефтепродуктов от испарения в выбросах паровоздушной смеси, кг;Where - mass of oil or oil products lost from evaporation in emissions of steam-air mixture, kg;
- объем емкости, являющийся объемом газового пространства емкости, м3; - volume of the container, which is the volume of the gas space of the container, m 3 ;
- отрезок времени от начала налива емкости до достижения максимального уровня заполнения, мин; - time period from the beginning of filling the container until the maximum filling level is reached, min;
- максимальная массовая концентрация углеводородов в паровоздушной смеси, кг/м3; - maximum mass concentration of hydrocarbons in the steam-air mixture, kg/m 3 ;
- минимальная массовая концентрация углеводородов в паровоздушной смеси, кг/м3; - minimum mass concentration of hydrocarbons in the steam-air mixture, kg/m 3 ;
- отрезок времени от начала налива до выхода паров с концентрацией , мин; - length of time from the start of filling to the release of vapors with concentration , min;
- отрезок времени от начала налива до выхода паров с концентрацией , мин. - length of time from the start of filling to the release of vapors with concentration , min.
Указанный способ имеет дополнительную погрешность, обусловленную принятым допущением - объем выбрасываемых в атмосферу паров углеводородов приравнивается к объему транспортной емкости. Данный подход не учитывает дополнительную массу потерь, образующуюся за счет испарения углеводородов и изменения термодинамического состояния паровоздушной смеси в процессе заполнения емкости.This method has an additional error due to the accepted assumption - the volume of hydrocarbon vapors emitted into the atmosphere is equal to the volume of the transport container. This approach does not take into account the additional mass of losses formed due to the evaporation of hydrocarbons and changes in the thermodynamic state of the steam-air mixture during the process of filling the container.
Технический результат предлагаемого способа - повышение точности определения потерь нефти и нефтепродуктов от испарения углеводородов при заполнении транспортной емкости.The technical result of the proposed method is to increase the accuracy of determining losses of oil and petroleum products from the evaporation of hydrocarbons when filling a transport container.
Указанный технический результат достигается тем, что дополнительная масса потерь, связанная с испарением углеводородов и изменением термодинамического состояния паровоздушной смеси, определяется по изменению концентрации и температуры паровоздушной смеси в процессе заполнения транспортной емкости, а также по молекулярной массе паров углеводородов.This technical result is achieved by the fact that the additional mass of losses associated with the evaporation of hydrocarbons and changes in the thermodynamic state of the steam-air mixture is determined by changes in the concentration and temperature of the steam-air mixture during the filling of the transport container, as well as by the molecular weight of hydrocarbon vapors.
Способ реализуется следующим образом. До начала налива емкости определяют объем ее газового пространства статическими методами по ГОСТ Р 8.595 как геометрический объем или берут данные из паспорта на емкость. Подготавливают к работе газоанализатор, секундомер, термометр и пробоотборник. Записывают по данным метеосводки текущее атмосферное давление . Заборную трубку газоанализатора устанавливают на уровне нижнего среза заливной горловины емкости. Включают секундомер в момент начала налива нефти или нефтепродуктов и измеряют текущие значения концентрации углеводородов и начальную температуру выходящей паровоздушной смеси . В момент появления углеводородов в выходящей паровоздушной смеси, отслеживаемого по показаниям газоанализатора, фиксируют первый отрезок времени от начала налива до первоначального появления углеводородов в паровоздушной смеси с концентрацией . При достижении в выходящей паровоздушной смеси максимума концентрации паров углеводородов фиксируют второй отрезок времени от начала налива до момента достижения максимального значения концентрации углеводородов в паровоздушной смеси. Третий отрезок времени фиксируют по окончании налива до максимального уровня, вместе с тем измеряют конечную температуру выходящей паровоздушной смеси и отбирают пробу паровоздушной смеси углеводородов. В лабораторных условиях определяют молярную массу углеводородов нефти или нефтепродуктов в отобранной пробе. Используя полученные значения, находят массу потерь нефти или нефтепродуктов от испарения в выбросах паровоздушной смеси во время налива в транспортные емкости по формулеThe method is implemented as follows. Before filling the container, determine the volume of its gas space using static methods according to GOST R 8.595 as a geometric volume or taking data from the passport for the container. Prepare a gas analyzer, stopwatch, thermometer and sampler for work. Record the current atmospheric pressure based on weather reports. . The intake tube of the gas analyzer is installed at the level of the lower cut of the filler neck of the container. Turn on the stopwatch at the moment the loading of oil or petroleum products begins and measure the current values of the concentration of hydrocarbons and the initial temperature of the exiting steam-air mixture . At the moment of the appearance of hydrocarbons in the outgoing steam-air mixture, monitored by the readings of the gas analyzer, the first period of time is recorded from the beginning of filling until the initial appearance of hydrocarbons in the steam-air mixture with a concentration . When the maximum concentration of hydrocarbon vapors in the exiting steam-air mixture is reached fix the second period of time from the beginning of filling until the maximum value of the concentration of hydrocarbons in the steam-air mixture is reached. Third period of time fixed at the end of filling to the maximum level, at the same time measure the final temperature of the exiting steam-air mixture and a sample of the steam-air mixture of hydrocarbons is taken. In laboratory conditions, the molar mass of petroleum hydrocarbons or petroleum products in a selected sample is determined . Using the obtained values, the mass of oil or oil products lost from evaporation in the emissions of the steam-air mixture during loading into transport containers is found using the formula
где - масса потерь нефти или нефтепродуктов от испарения в выбросах паровоздушной смеси, кг;Where - mass of oil or oil products lost from evaporation in emissions of steam-air mixture, kg;
- объем емкости, являющийся объемом газового пространства емкости, м3; - volume of the container, which is the volume of the gas space of the container, m 3 ;
- отрезок времени от начала налива емкости до достижения максимального уровня заполнения, мин; - time period from the beginning of filling the container until the maximum filling level is reached, min;
- максимальная массовая концентрация углеводородов в паровоздушной смеси, кг/м3; - maximum mass concentration of hydrocarbons in the steam-air mixture, kg/m 3 ;
- минимальная массовая концентрация углеводородов в паровоздушной смеси, кг/м3; - minimum mass concentration of hydrocarbons in the steam-air mixture, kg/m 3 ;
- отрезок времени от начала налива до выхода паров с концентрацией , мин; - length of time from the start of filling to the release of vapors with concentration , min;
- отрезок времени от начала налива до выхода паров с концентрацией , мин. - length of time from the start of filling to the release of vapors with concentration , min.
- универсальная газовая постоянная; - universal gas constant;
- молярная масса паров углеводородов нефти или нефтепродуктов, гр/моль; - molar mass of hydrocarbon vapors of oil or petroleum products, g/mol;
- атмосферное давление, Па; - atmospheric pressure, Pa;
- температура выходящей паровоздушной смеси в начале заполнения, К; - temperature of the exiting steam-air mixture at the beginning of filling, K;
- температура выходящей паровоздушной смеси в конце заполнения, К. - temperature of the exiting steam-air mixture at the end of filling, K.
Заявленный способ был опробован при наливе различных нефтепродуктов в транспортные емкости на нефтеперерабатывающем заводе, результаты приведены в таблице 1.The claimed method was tested when loading various petroleum products into transport containers at an oil refinery; the results are shown in Table 1.
Как видно из полученных результатов, заявленный способ позволяет определять дополнительную массу потерь, образующуюся за счет испарения углеводородов и изменения термодинамического состояния паровоздушной смеси, тем самым имеет более высокую точность определения массы потерь нефти или нефтепродуктов при заполнении транспортной емкости.As can be seen from the results obtained, the claimed method makes it possible to determine the additional mass of losses formed due to the evaporation of hydrocarbons and changes in the thermodynamic state of the steam-air mixture, thereby having a higher accuracy in determining the mass of losses of oil or petroleum products when filling a transport container.
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ измерения массы углеводородов, образующих потери нефти или нефтепродуктов от испарения в выбросах паровоздушной смеси во время налива в транспортные емкости, учитывающий дополнительную массу потерь, связанную с испарением углеводородов и изменением термодинамического состояния паровоздушной смеси определяемую по изменению концентрации и температуре, а так-же молекулярной массе паров углеводородов в выбросе паровоздушной смеси.The proposed technical solution is new, since from publicly available information there is no known method for measuring the mass of hydrocarbons that form losses of oil or petroleum products from evaporation in the emissions of the steam-air mixture during loading into transport containers, taking into account the additional mass of losses associated with the evaporation of hydrocarbons and changes in the thermodynamic state of the steam-air mixture determined by changes in concentration and temperature, as well as the molecular mass of hydrocarbon vapors in the emission of the steam-air mixture.
Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы стандартное оборудование, приспособления и материалы, широко распространенные в области измерительной техники.The proposed technical solution is industrially applicable, since standard equipment, devices and materials widely used in the field of measuring technology can be used for its implementation.
Claims (14)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2813905C1 true RU2813905C1 (en) | 2024-02-19 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1427901A (en) * | 1973-07-05 | 1976-03-10 | Aichelin Fa J | Method and apparatus for testing of a liquid to determine the containment therein of a lower boiling minor liquid component |
| RU2310843C1 (en) * | 2006-07-11 | 2007-11-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии) | Method of determining induction period of gasolines |
| RU2542451C1 (en) * | 2013-10-04 | 2015-02-20 | Олег Петрович Бузенков | Determination of losses of oil or oil products from evaporation in emissions of steam-air mix at filling in transportation tanks |
| RU2751877C1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-07-19 | Олег Валентинович Жиляев | Method for determining water content in crude oil assay |
| RU2774630C1 (en) * | 2022-02-24 | 2022-06-21 | Олег Вячеславович Добровольсков | Method for measuring the mass of hydrocarbons that form residues in transport tanks after the completion of the discharge of oil and oil products |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1427901A (en) * | 1973-07-05 | 1976-03-10 | Aichelin Fa J | Method and apparatus for testing of a liquid to determine the containment therein of a lower boiling minor liquid component |
| RU2310843C1 (en) * | 2006-07-11 | 2007-11-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии) | Method of determining induction period of gasolines |
| RU2542451C1 (en) * | 2013-10-04 | 2015-02-20 | Олег Петрович Бузенков | Determination of losses of oil or oil products from evaporation in emissions of steam-air mix at filling in transportation tanks |
| RU2751877C1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-07-19 | Олег Валентинович Жиляев | Method for determining water content in crude oil assay |
| RU2774630C1 (en) * | 2022-02-24 | 2022-06-21 | Олег Вячеславович Добровольсков | Method for measuring the mass of hydrocarbons that form residues in transport tanks after the completion of the discharge of oil and oil products |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3528775A (en) | Method and apparatus for testing petroleum products for water content | |
| Brattain et al. | A Spectrophotometric Method for the Analysis of Multicomponent Mixtures and Its Infra‐Red Application | |
| US5390551A (en) | Method and apparatus for the analysis of gas in a medium, especially hydrocarbons | |
| CN108267469B (en) | Method for measuring content of liquid retained hydrocarbon in shale by adopting low-field nuclear magnetic resonance | |
| RU2489715C1 (en) | Method of determining monomethyl aniline in motor gasoline by indicator test agent | |
| BRPI0611864A2 (en) | method for the evaluation of water and water soluble components in non-aqueous liquids | |
| RU2813905C1 (en) | Method of determining mass of oil or oil products losses from evaporation in emissions of vapour-air mixture during filling into transport tanks | |
| US2968940A (en) | Method for detecting dispersed water in hydrocarbons | |
| RU2685265C1 (en) | Method of determining chemical stability of jet engine fuels | |
| US3259463A (en) | Method for estimating quickly the neutralization number of automatic transmission fluid | |
| RU2414703C1 (en) | Method of determining shelf life of motor petrol | |
| US3738808A (en) | Octane monitoring | |
| RU2292546C1 (en) | Method of evaluating induction period of motor gasolines | |
| Montemayor | Vapor Pressure Measurement | |
| RU118621U1 (en) | LABORATORY INSTALLATION FOR DETERMINING THE LOSS OF OIL PRODUCT FROM EVAPORATION AT THE FILLING OF VERTICAL RESERVOIRS | |
| Pichler et al. | Why crude oil vapor pressure should be tested prior to rail transport | |
| RU2775473C1 (en) | Standard sample for metrological support of tests for measuring the lubricity of jet engine fuels (variants) | |
| RU2789633C1 (en) | Method for determining the temperature of the beginning of crystallization of liquid hydrocarbons and fuels for jet engines | |
| RU2730403C1 (en) | Imitation method of checking density meters of a float type | |
| RU2319133C1 (en) | Method of determining pressure of saturated vapors of aircraft and automotive benzenes | |
| RU2098812C1 (en) | Method of evaluating vaporability of lubricating oils | |
| RU2310843C1 (en) | Method of determining induction period of gasolines | |
| RU2789417C1 (en) | Standard sample for metrological support of measurements of thermooxidative stability of jet engine fuels under dynamic conditions (variants) | |
| Morrison et al. | Laboratory Expressions for Motor Fuel Volatility and Their Significance in Terms of Performance | |
| RU2795557C1 (en) | Simulation method for verification of float-type density meters for liquids with high density |