Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Реферат - Тепловская нефть - файл 1.doc


Реферат - Тепловская нефть
скачать (115 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc115kb.26.11.2011 09:01скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное учреждение высшего профессионального образования

Тюменский государственный нефтегазовый университет

Технологический институт

Кафедра химии и технологии нефти и газа


Тема: Тепловская нефть
Тюмень 2009


  1. Общая характеристика Среднеобской нефтегазовой области

Среднеобская нефтегазоносная область характеризуется уникальной концентрацией ресурсов нефти в неокомских отложениях, вмещающих гигантские, крупнейшие и крупные залежи нефти. Второй по запасам нефтегазоносный комплекс - верхнеюрский (васюганский), третий - среднеюрский.Среднеобская нефтегазоносная область расположена в среднем течении реки Оби от Ханты-Мансийска на западе до Александровска на востоке. С Нижневартовским и Сургутским сводами связаны основные запасы нефти Западной Сибири, причем больший процент относится к месторождениям Тюменской области. Залежи нефти на всех площадях Среднеобской нефтегазоносной области относятся к нижнему отделу меловой системы.С момента открытия первого месторождения ( Усть-Балыкское, 1961 г.) к началу 1975 г. здесь выявлено 57 месторождений нефти. Освоение нефтяных ресурсов этой области началось в 1964 г., когда было введено в опытно-промышленную эксплуатацию Усть-Балыкское месторождение. Чисто газовых месторождений не известно. Установлены лишь газовые шапки и единичные газовые залежи.

  1. ^ Химический состав нефти



В составе нефти выделяют углеводородную, асфальтосмолистую и зольную составные части, а также порфирины и серу.

Углеводороды, содержащиеся в нефти, подразделяют на три основные группы: метановые, нафтеновые и ароматические.

Метановые (парафиновые) УВ химически наиболее устойчивы, а ароматические - наименее устойчивы (в них минимальное содержание водорода). При этом ароматические углеводороды являются наиболее токсичными компонентами нефти.

Асфальтосмолистая составная нефти частично растворима в бензине: растворяемая часть - это асфальтены, нерастворяемая - смолы. Интересно,

что в смолах содержание кислорода достигает 93% от его общего количества в составе нефти.

Порфирины – это азотистые соединения органического происхождения, они разрушаются при температуре 200-250°С. ^ Сера присутствует в составе нефти либо в свободном состоянии, либо в виде соединений сероводородов и меркаптанов. Зольная часть нефти - это остаток, получаемый при ее сжигании, состоящий из различных минеральных соединений.

^ Сырая нефть и ее характеристики

Нефть, получаемую непосредственно из скважин, называют сырой. При выходе из нефтяного пласта нефть содержит частицы горных пород, воду, а также растворенные в ней соли и газы. Эти примеси вызывают коррозию оборудования и серьезные затруднения при транспортировке и переработке нефтяного сырья. Таким образом, для экспорта или доставки в отдаленные от мест добычи нефтеперерабатывающие заводы необходима ее промышленная обработка: из нее удаляется вода, механические примеси, соли и твердые углеводороды, выделяется газ. Газ и наиболее легкие углеводороды необходимо выделять из состава нефти, т.к. они являются ценными продуктами, и могут быть утеряны при ее хранении. Кроме того, наличие легких газов при транспортировке нефти по трубопроводу может привести к образованию газовых мешков на возвышенных участках трассы. Очищенную от примесей, воды и газов нефть поставляют на нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ), где в процессе переработки из нее получают различные виды нефтепродуктов. Качество, как сырой нефти, так и нефтепродуктов, получаемых из нее, определяется ее составом: именно он определяет направление переработки нефти и влияет на конечные продукты.

Важнейшими характеристиками сырой нефти являются: плотность, содержание серы, фракционный состав, а также вязкость и содержание воды, хлористых солей и механических примесей.

Плотность

Одно из главных свойств непереработанной нефти - это ее плотность, которая зависит от содержания тяжелых углеводородов, таких как парафины и смолы. Для ее выражения используется как относительная плотность, выраженная в г/см3, так и плотность, выраженная в единицах Американского института нефти - API, измеряемая в градусах.

Относительная плотность = масса соединения/ масса воды
API = (141,5/ относительная плотность) - 131,5,

frame1

Измерение плотности предусмотрено стандартами различных стран. По плотности можно ориентировочно судить об углеводородном составе нефти и нефтепродуктов, поскольку ее значение для углеводородов различных групп различно. Более высокая плотность указывает на большее содержание ароматических углеводородов, а более низкая - на большее содержание парафиновых углеводородов. Углеводороды нафтеновой группы занимают промежуточное положение. Таким образом, величина плотности до известной степени будет характеризовать не только химический состав и происхождение продукта, но и его качество. При характеристике плотности отдельных фракций нефти следует, прежде всего, отметить возрастание плотности с увеличением температуры кипения. Однако это положение, справедливое для большей части случаев, имеет исключения. Наиболее качественными и ценными являются легкие сорта нефти (российская Siberian Light). Чем меньше плотность нефти, тем легче процесс ее переработки и выше качество получаемых из нее нефтепродуктов.

^ Содержание серы

По содержанию серы нефть в Европе и России подразделяют на малосернистую (до 0,5%), сернистую (0,51-2%) и высокосернистую (более 2%), в США - на сладкую (до 0,5%), среднесладкую/ среднекислую (0,51-2%) и кислую (более 2%). Классификация, принятая в США, кажущаяся на первый взгляд необычной, имеет, однако, прямое отношение к вкусу. На заре добычи нефти в Пенсильвании, получаемый из нее керосин использовался в качестве лампового масла для освещения помещений. Керосин с большим содержанием серы давал отвратительный запах при сгорании, поэтому больше ценился керосин с низким содержанием серы, сладкий на вкус. Отсюда и произошла эта терминология.

Соединения серы в составе нефти, как правило, являются вредной примесью. Они токсичны, имеют неприятный запах, способствуют отложению смол, в соединениях с водой вызывают интенсивную коррозию металла. Особенно в этом отношении опасны сероводород и меркаптаны. Они обладают высокой коррозийной способностью, разрушают цветные металлы и железо. Поэтому их присутствие в товарной нефти недопустимо.

Фракционирование

Нефть является смесью нескольких тысяч химических соединений, большинство из которых - комбинация атомов углерода и водорода - углеводороды; каждое из этих соединений характеризуется собственной температурой кипения, что является важнейшим физическим свойством нефти, широко используемым в нефтеперерабатывающей промышленности. На каждой из стадий кипения нефти испаряются определенные соединения. Соединения, испаряющиеся в заданном промежутке температуры, называются фракциями, а температуры начала и конца кипения - границами кипения фракции или пределами выкипания. Таким образом, фракционирование - это разделение сложной смеси компонентов на более простые смеси или отдельные составляющие.

Фракции, выкипающие до 350°С, называют светлыми дистиллятами. Фракция, выкипающая выше 350°С, является остатком после отбора светлых дистиллятов и называется мазутом. Мазут и полученные из него фракции - темные. Названия фракциям присваиваются в зависимости от направления их дальнейшего использования.

Как правило, сырая нефть содержит следующие фракции:

frame2

Различные нефти сильно отличаются по составу. В легкой нефти обычно больше бензина, нафты и керосина, в тяжелых - газойля и мазута. Наиболее распространены нефти с содержанием бензина 20-30%.

^ Содержание воды

При добыче и переработке нефть дважды смешивается с водой: при выходе с большой скоростью из скважины вместе с сопутствующей ей пластовой водой и в процессе обессоливания, т.е. промывки пресной водой для удаления хлористых солей. В нефти и нефтепродуктах вода может содержаться как в виде простой взвеси, тогда она легко отстаивается при хранении, так и в виде стойкой эмульсии, тогда приходится прибегать к специальным методам обезвоживания. Часть эмульсии улавливается ловушками, собирается и накапливается в земляных амбарах и нефтяных прудах, где из нее испаряются легкие фракции. Такие нефти получили название "амбарные". Они высокообводненные и смолистые, с большим содержанием механических примесей, трудно обезвоживаются.

Присутствуя в нефти, особенно с растворенными в ней хлористыми солями, вода осложняет ее переработку. При наличии воды в карбюраторном и дизельном топливе снижается их теплотворная способность, происходит засорение и закупорка частей двигателя автомобиля или авиалайнера. Кроме того, содержание воды в масле усиливает его склонность к окислению, ускоряет процесс коррозии металлических деталей, соприкасающихся с маслом.

^ Содержание механических примесей

Присутствие механических примесей в нефти объясняется условиями ее залегания и способами добычи. Механические примеси состоят из частиц песка, глины и других твердых пород, которые, оседая на поверхности воды, способствуют образованию нефтяной эмульсии. В отстойниках, резервуарах и трубах при подогреве нефти часть механических примесей оседает на дне и стенках, образуя слой грязи и твердого осадка. При этом уменьшается производительность оборудования, а при отложении осадка на стенках труб уменьшается их теплопроводность. Массовая доля механических примесей до 0,005% включительно оценивается как их отсутствие.

Вязкость

Вязкость определяется структурой углеводородов, составляющих нефть, т.е. их природой и соотношением, она характеризует возможность распыления и перекачивания нефти и нефтепродуктов: чем ниже вязкость жидкости, тем легче осуществлять ее транспортировку по трубопроводам, производить ее переработку. Особенно важна эта характеристика для определения качества масленых фракций, получаемых при переработке нефти и качества стандартных смазочных масел. Чем больше вязкость нефтяных фракций, тем больше температура их выкипания. Наибольшей ценностью обладает легкая нефть с низким содержанием серы, воды, солей и механических примесей, а также с низкой вязкостью.

  1. ^ Характеристика тепловской нефти

Тепловская нефть относится к сургутскому своду среднеобской нефтегазоносной области.

Тепловская нефть – это меловая система, нижний отдел, готерив-барремский ярус, горизонт Бvi. Относится к среднему сорту нефти.

Изменение кинематической вязкости нефтей в зависимости от температуры.

t

20

30

40

50

v

54,03

24,19

14,84

10,97




V

54



24


15


11




20 30 40 50 t

Вывод: При увеличении температуры вязкость нефти уменьшается.
Изменение относительной плотности нефтей в зависимости от температуры.

P

0,8752

0,8673

0,8577

0,8513

t

20

30

40

50



P



0,85


0,86

0,87


0,88
20 30 40 50 t
Вывод: При увеличении температуры плотность нефти увеличивается

Таблица. Разгонка (ИТК) тепловской нефти (Б v I, готерив-баррем) в аппарате АРН-2 и характеристика полученных фракций

№ фракции

Температура выкипания фракции при 760 мм рт. ст., С

Выход (на нефть), %



p20

4



n20

D



M



v20,

сСт




v50,

сСт




v100,

сСт


Температура,

С

Содержание серы, %

отдельных фракций

суммарный

застывания

вспышки

1

До 28

(газ до С 4)

0,60

0,60

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2

28 - 60

2,16

2,76

0,6568

1,3752

-

-

-

-

-

-

-

3

60 - 93

2,55

5,31

0,7051

1,3952

93

-

-

-

-

-

0,06

4

93 - 110

2,47

7,78

0,7292

1,4042

102

-

-

-

-

-

0,07

5

110 - 142

2,57

10,35

0,7425

-

-

-

-

-

-

-

-

6

142 – 163

2,70

13,05

0,7595

1.4225

132

-

-

-

<-60

-

0,10

7

163 - 178

2,66

15,71

0,7720

-

-

-

-

-

-

-

-

8

178 - 195

2,78

18,49

0,7869

1,4382

158

1,78

1,18

-

- 59

-

0,20

9

195 - 221

2,78

21,27

0,7968

-

-

2,12

1,30

-

-

-

-

10

221 - 236

2,70

23,97

0,8089

1,4523

186

2,81

1,62

0,88

- 35

-

0,36

11

236 - 256

2,78

26,75

0,8200

-

-

3,50

2,12

1,03

- 28

-

-

12

256 - 275

2,90

29,65

0,8283

1,4625

210

4,72

2,51

1,29

- 22

-

0,53

13

275 - 294

2,82

32,47

0,8384

-

-

6,89

3,23

1,48

- 17

-

-

14

294 - 308

2,78

35,25

0,8480

1,4722

242

9,65

3,96

1,62

- 12

-

0,72

15

308 - 326

2,70

37,95

0,8566

-

-

12,68

3,83

2,00

- 7

-

-

16

326 - 344

2,82

40,77

0,8651

1,4833

272

16,24

5,83

2,19

- 1

-

0,86

17

344 - 362

2,98

43,75

0,8729

-

-

18,89

7,01

2,63

3

-

-

18

362 - 380

2,98

46,73

0,8834

1,4913

305

29,75

9,41

2,95

9

-

1,15

19

380 - 400

3,06

49,79

0,8910

-

-

-

12,36

3,71

15

-

-

20

400 - 425

2,94

52,73

0,8964

1,4990

340

-

18,88

4,78

20

-

1,27

21

425 - 448

3,02

55,75

0,9073

-

-

-

25,53

5,76

24

200

-

22

448 - 465

2,94

58,69

0,9147

1,5125

372

-

32,26

6,68

30

212

1,60

23

465 - 486

3,02

61,71

0,9190

1,5155

-

-

-

8,00

33

228

1,91

24

486 - 500

1,99

63,70

0,9238

1,5162

415

-

42,70

9,06

36

239

2,50

25

остаток

36,30

100,00

0,9838

-

-

-

-

-

-

-

3,15



Скачать файл (115 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации