ТЕХНОЛОГИЯЛЫК ЖАБДУУЛАРДЫ ПАЙДАЛАНУУДА АТМОСФЕРАГА ГАЗ КОНДЕНСАТЫНЫН ЭМИССИЯСЫН ЭСЕПТӨӨ МЕТОДИКАСЫ

Бардык технологиялык процесстерде атмосферага бөлүнүп чыккан газ менен бирге анын курамындагы конденсат да бөлүнүп чыгат. Конденсаттын газ менен эмиссиясы газды керектөөнүн ар бир статьясы боюнча өзүнчө эсептелет жана андан кийин жыйынтык чыгарылат.

1. Жабдууларды үйлөтүү жана бошотуу учурунда атмосферага бөлүнгөн конденсаттын көлөмүн эсептөө.

1.1. Т Технологиялык (күйүүчү эмес) муктаждыктарга колдонулган газ менен кошо бөлүнгөн конденсаттын чыгарылышы, төмөнкү формула менен эсептелет:

   G _k.g = V _TH × g _k.g ×10 ^-6 (1)

бул жерде VT.H — технологиялык муктаждыктар үчүн колдонулган газдын көлөмү, м³;

gк.г — технологиялык муктаждыктар үчүн колдонулган газдын курамындагы конденсаттын мазмуну, г/м³;

10⁻⁶ — "г" дан "т" га айландыруу коэффициенти.

Технологиялык муктаждыктар үчүн колдонулган газдагы конденсаттын курамын эсептик-аналитикалык ыкма менен аныкташат.

1.2. Конденсат куурларын оңдоо учурунда оңдоло турган участоктон конденсатты утилдештирүү менен бошотушат, бирок бул учурда конденсат толугу менен утилдештирилбейт. Конденсат куурларын оңдоо маалында атмосферага чыккан технологиялык конденсаттын көлөмү Gк.peм, т, төмөнкү формула боюнча эсептелет:

                 G _k.pem = d ² × L × r _k ×8×                                           (2)

мында: d — конденсат куурунун диаметри, м;

L — оңдоло турган конденсат куурунун узундугу, м;

r_к — конденсаттын тыгыздыгы, т/м³;

8×10⁻² — эмпирикалык коэффициент.

2. Резервуарларда сактоо учурунда атмосферага бөлүнгөн конденсаттын көлөмүн эсептөө

Газ конденсатын резервуарларда сактоо учурунда буулануу процессинен улам атмосферага углеводороддордун үч түрдүү бөлүнүүсү байкалат:

- суткалык температуранын жана тышкы абанын басымынын өзгөрүшү менен шартталган "кичине дем алуудан" бөлүнүп чыгуулар;

- резервуарды бошотууда жана толтурууда анын газ мейкиндигинин көлөмүнүн өзгөрүшүнөн келип чыккан "чоң дем алуудан" бөлүнүп чыгуулар;

резервуардын чатыры тыгыз жабылбаганда газ мейкиндигин желдетүүдөн болгон бөлүнүүлөр.

Резервуарларда узак мөөнөттүү сактоо шарттарында газ конденсатынын чыгышы негизинен « кичине дем алуу» учурунда пайда болот.

Буулануу учурундагы конденсаттын бөлүнүүсүн аныктоо үчүн резервуарлардан углеводороддордун жоготууларын кыйыр түрдө аныктоо ыкмасы (Кошумча Г-да келтирилген).

2.1. « кичине дем алуу» учурундагы конденсаттын бууланышы температуранын өзгөрүшүнө байланыштуу резервуардын газ мейкиндигиндеги басымдын жогорулашынан улам пайда болот. Басым дем алуучу клапанды ачууга жетиштүү деңгээлге жеткенде, бууланган аба менен аралашма атмосферага бөлүнөт.

"Кичине дем алуулардан" жылдык орточо конденсат бөлүнүшү G_м.д,  жер үстүндөгү сталь цилиндр резервуарлар үчүн төмөнкү формула менен эсептелет

  Г _м.д. =1,37× R _ort × D ^1,8 × K _okr × K _v × r _k ,                                (3)

мында: Р_ср.г  – резервуардагы орточо жылдык температурадагы конденсаттын каныккан буусунун басымы, кгс/см²; Д – резервуардын диаметри, м; К_окр – резервуардын сырткы боёгуч катмарынын таасирин эске алган коэффициент (ак боёк үчүн К_окр = 0,75, алюминий боёгу үчүн К_окр = 1,0, кызыл же боёлбогон үчүн К_окр = 1,25); К_в  – резервуардагы газдык мейкиндиктин бийиктигинин таасирин эске алган коэффициент; r_к – резервуарда сакталган конденсаттын тыгыздыгы, г/м³; 1,37 – тажрыйба жолу менен алынган коэффициент.

Конденсаттын каныккан буусунун басымы Р_ср.г, кгс/см²; эки өлчөмдүн орточо арифметикалык мааниси сынактын жыйынтыгы катары кабыл алынат.Резервуардагы газ мейкиндиктин бийиктигинин таасирин эске алган коэффициент К_в тажрыйба жолу менен алынган формула боюнча эсептелет.

K _v = 0,175×(0,328× H _g +5) ^0,57 - 0,1, (4)

мында H _g - газ мейкиндигинин бийиктиги, м;

Формула (4) жыл ичинде абанын орточо суткалык температурасынын өзгөрүшү Dt_в = 9 °С болгон шартта алынган. Эгерде Dt_в башка мааниге ээ болсо, анда "кичине дем алуу" учурунда бөлүнүп чыккан конденсаттын көлөмү G_м.д  формула (13.3) боюнча, фактикалык суткалык температура термелүүсүнө пропорционалдуу түрдө эсептелет.

Конденсат жер алдындагы резервуарларда сакталганда, "кичине дем алуу" учурунда углеводороддордун бөлүнүшү абдан аз өлчөмдө болот, ошондуктан аларды эске албаса деле болот.

2.2. «Чоң дем алуудан» буулануу резервуарды конденсат менен толтурууда болот, натыйжада газ мейкиндигинен буу-аба аралашмасы атмосферага чыгарылат.

«Чоң дем алуудан» чыккан жылдык мунай продуктуларынын, анын ичинде газ конденсатынын бөлүнүүлөрү G_б.д, т, тажрыйбалык формула боюнча эсептелет:

  G _b.d =3× P _ort.g × V × r _k /700,                                  (5)

мында: Р_ср.г  — продукттун орточо жылдык температурасындагы конденсаттын каныккан буулардын басымы, кгс/см²; V — резервуардын жылдык айлануусу, м³; r_к — конденсаттын тыгыздыгы, г/м³.

Резервуардын жылдык айлануусу V, м³, төмөнкү формула боюнча эсептелет:

               V = n × V _пол (6)

мында: n – резервуар жыл ичинде канча жолу бошотулганын (жүктөн толугу менен бошогон учурлардын саны) көрсөтөт;

V_пол  – резервуардын пайдалуу көлөмү, м³ (V_пол  = 0,95 × V₀, мында V₀ – резервуардын толук көлөмү, м³).

2.3. Углеводороддордун резервуарлардан жыл ичинде буулануу жолу менен бөлүнүшүн эсептөө үчүн эксперименттик жана эсептик маалыматтардын негизинде алынган, "кичине жана чоң дем алуу" процесстерин, анын ичинде "кайра дем чыгарууну" да эске алган жалпы тажрыйбалык теңдеме төмөнкүдөй түргө ээ.

(7)

мында: M₁^жыл – резервуардан i-компоненттеги конденсаттын (углеводороддор С₅⁺ₙ) "кичине жана чоң дем алуу" процесстеринен улам бөлүнүшү, т/жыл;

Q_ж  – резервуарга же резервуарлар тобуна жыл ичинде куюлган суюктуктун көлөмү, м³/жыл;

Kᵢ – атмосфералык басымдагы конденсаттын i-компонентинин буусу менен суюктугу менен резервуардагы газ мейкиндигинин температурасынын ортосундагы тең салмактуулук константасы;

Cᵢ – суюктуктун курамындагы i-компоненттин концентрациясы, молдук үлүштөр менен;

тᵢ – i-компоненттин молекулярдык массасы, кг/моль;

К₁ – резервуардан конденсаттын атмосферага "кичине дем алуу" жолу менен бөлүнүшүн аныктоочу коэффициент (түндүк климаттык зона үчүн К₁ = 1,07, орто зона үчүн К₁ = 1,14, түштүк зона үчүн К₁ = 1,25);

К₂ – бөлүнүүлөрдү азайтуучу техникалык каражаттардын таасирин мүнөздөчү коэффициент (13.1-таблицадагы тажрыйба маалыматтары боюнча аныкталат);

t_г.пр  – резервуардагы газ мейкиндиктин орточо жылдык температурасы, °С;

0,0134 – тажрыйбалык коэффициент, К/(м³×кг).

Кᵢ чоңдугу формуласы боюнча аныкталат

K _i = P _i / P _a , (8)

мында: Р_i  – газ мейкиндигиндеги температурада i-компоненттеги конденсаттын буусунун басымы, мм сымап мамычасы (мм рт.ст);

Р_а – атмосфералык басым, мм сымап мамычасы (мм рт.ст);

Бөлүнүүлөрдү кыскартууга багытталган техникалык каражаттарды мүнөздөп берүүчү К₂ коэффициентинин маанилери көрсөтүлгөн таблица.

Резервуардын газ мейкиндигинин орточо жылдык температурасы tг.пр, °C, жөнөкөйлөтүлгөн түрдө төмөнкү формула менен эсептелет:

t _g.pr =0,6× t _– +0,4× t _in ,                                   (9)

мында: t_к — резервуардагы суюктуктун (конденсаттын) орточо жылдык температурасы, °C;

t_в — атмосфералык абанын орточо жылдык температурасы, °C.

Эгерде резервуардын ичиндеги суюктук ысытылса же муздатылса, анда газ мейкиндигинин температурасы суюктуктун температурасына барабар деп алынат, б.а. t_г.пр = t_к. Суюк продукт узак убакытка сакталганда, анын температурасы атмосфералык абанын температурасына барабар болот, б.а. t_г.пр = t_к.

2.4 Резервуардын чатырында агып кетүү учурунда газ мейкиндигин вентиляциялоодон чыккан конденсаттын чыгышын эсептөөнүн болжолдуу ыкмасы.

Эгерде резервуардын чатыры герметикалык жабылбаган болсо, анда төмөнкү тешиктер аркылуу мунай продуктуларынын оор буулары чыкканда, ал эми үстүнкү тешиктер аркылуу тиешелүү өлчөмдөгү таза аба киргенде газ мейкиндиги желдетилет. Шамалсыз аба ырайында резервуардын газ мейкиндигин вентиляциялоодон конденсаттын көлөмдүү чыгышы , м³/сутка, формула боюнча эсептелет.

                                                                (10)

мында: m — резервуардын тешиктеринен агып чыгуунун коэффициенти (болжолдуу эсептөөлөрдө m = 0,65 деп алынат);

F - резервуардын чатырынын тешиктеринин аянты, м²; g - оордук күчүнүн ылдамдануусу (g = 9,81 м/с²); Р - буу-аба аралашмасы агып чыга турган басым, кгс/м²; rсм - углеводороддордун аралашмасынын (резервуардын буу-аба аралашмасынын) тыгыздыгы, кг/м³; 86400 - "суткадан" "секундга" айландыруу коэффициенти.

Паровоздуштук аралашманын жана абанын тыгыздыктарынын айырмасынан улам резервуардын газ мейкиндигинде үзгүлтүксүз айлануу жүргөн учурдагы басым Р, кгс/м², төмөнкү формула менен эсептелет:

P=H ×( r _см - r _in ), (11)

мында Н - резервуардын чатырынын үстүнкү жана төмөнкү тешиктеринин ортосундагы бийиктиктин айырмасы, м;

r_в тыгыздыгы, кг/м³.

Углеводород аралашмасынын тыгыздыгы r _см формуланы колдонуу менен компоненттик курамынын негизинде эсептелет

                                                    (12)

мында: ri — буу-аба аралашмасындагы углеводороддун i-компонентинин тыгыздыгы, кг/м³;

Сi — буу-аба аралашмасындагы углеводороддун i-компонентинин концентрациясы.

Буу-аба аралашмасында углеводороддордун концентрациясы жана тыгыздыгы белгилүү болгондо, резервуардын газ мейкиндигиндеги вентиляциядан чыккан конденсаттын салмактык бөлүнүүсү ​, кг/сут, төмөнкү формула боюнча эсептелет:

 (13)

мында С - конденсат бууларынын концентрациясы, көлөмдүк фракциялар;

r _k – конденсат буусунун тыгыздыгы, кг/м ³ .