2.3 Кондензационен метод
Методът на кондензация използва разликата в налягането на парите на въглеводородите при различни температури, за да охлади въглеводородните пари в нефта и газа до свръхнаситено състояние и да ги кондензира в течно състояние, като по този начин реализира възстановяването на нефт и газ. Кондензационният метод има прост принцип на процеса, висока ефективност на възстановяване, висока безопасност и високо ниво на автоматизация. Въпреки това, този метод изисква голяма първоначална инвестиция и относително висока консумация на хладилна енергия и често изисква поне два кондензатора за превключване между операциите.
Според различните методи на изпълнение, той може да бъде разделен на две категории: (1) Метод на директен контакт. Както подсказва името, това е директен контакт между охладения газ и охлаждащата течност или хладилния агент за топлообмен, като по този начин се постига кондензация. Този метод обикновено се извършва в разпръскваща кула, контактна кула или ежектор и охлаждащата течност се впръсква директно в съдържащия масло-газ и топлината се отстранява чрез директен контакт за кондензиране на маслото и газа. Предимствата на метода с директен контакт са висока ефективност на топлообмен, възможност за бързо намаляване на температурата на газа и ефективно възстановяване на нефт и газ. Въпреки това, поради директния контакт между охлаждащата течност и газ-съдържащ масло, кондензатът може да бъде замърсен до известна степен и е необходима допълнителна обработка, преди да може да бъде рециклиран. (2) Метод на индиректен контакт. Тази технология използва охлаждащи стени и други устройства за отделяне на отработените газове от охлаждащата течност, като се избягва директен контакт между двете. Основните използвани устройства са кожухотръбни кондензатори, спринклерни кондензатори и спирални пластинчати кондензатори. Предимството на индиректния контактен метод е, че кондензатът е чист и може да бъде директно рециклиран без допълнителни етапи на обработка. Въпреки това, тъй като възприема индиректна логика на пренос на топлина, той има високи изисквания за ниска-температурна среда и трябва да достигне -70 ~ -80 градуса, за да осигури подобряване на степента на възстановяване.
2.4 Мембранен метод за разделяне
Мембранният метод за разделяне се основава на разликата в скоростта на проникване на нефтени и газови компоненти и въздух през полимерни мембрани. Чрез ефекта на „филтриране“ на мембранните компоненти нефтът и газът се отделят от въздуха, като по този начин се възстановяват ресурсите на нефт и газ, както е показано на фигура 1. Ядрото на мембранното разделяне са високо-компонентите на мембраната за разделяне на газ с висока производителност. Тези компоненти на мембраната обикновено са съставени от композитни структури. Повърхностният слой е плътен слой от силиконов каучук, който отговаря за функцията за разделяне; средният слой и долният слой са направени от насипни материали за подобряване на механичната якост на мембраната. Когато нефт-съдържащият газ преминава през мембранния компонент под разликата в налягането от двете страни на мембраната, нефтът и газовите компоненти преминават за предпочитане през мембраната поради по-високата им скорост на проникване, докато въздухът се улавя избирателно. По този начин обогатените с нефт и газ изтичат от единия край на мембранния компонент, а пречистеният въздух с отстранени нефт и газ от другия край. Мембранният метод за разделяне има характеристиките на напреднала технология и сравнително прост процес. Неговата концентрация на емисии е ниска и ефективността на възстановяване е висока, което може ефективно да намали замърсяването на околната среда от изпаряването на нефт и газ. В допълнение, методът за мембранно разделяне също има високо ниво на автоматизация, което е лесно за работа и поддръжка. Обаче високоефективната газоразделителна мембрана е скъпа и все още не е произведена в страната, което води до големи инвестиции в оборудване. Освен това мембраната има ограничен експлоатационен живот и трябва да се сменя редовно. Методът за разделяне на мембраната също има относително високи изисквания за газов поток и стабилност на налягането, а работните условия са относително тежки.
3 Процес на приложение на технология за възстановяване на нефт и газ при съхранение и транспортиране на нефт и газ
3.1 Връзка за разтоварване на масло
По време на процеса на разтоварване на нефт, нефтът и газът обикновено се съхраняват в среда с отрицателно налягане и емисиите са относително концентрирани. За да се извлече ефективно този нефт и газ, съоръженията за разтоварване на нефт трябва да бъдат оптимизирани. Например, когато се използват влакови цистерни за транспортиране на нефт и газ, трябва да се гарантира, че цистерните имат добро уплътнение, за да се намали изпаряването на нефт и газ по време на транспортиране. В същото време, по време на процеса на разтоварване на петрола, могат да се използват вакуумни помпи и други устройства за извличане на нефта и газа в резервоара и обработката им чрез системата за възстановяване на нефт и газ. Този процес обикновено включва стъпки като събиране на нефт и газ, компресия, кондензация или адсорбция и накрая извлечените нефт и газ се инжектират отново в съоръженията за съхранение на нефт.
3.2 Връзка за съхранение на нефт
По време на съхранението на нефт и природен газ, поради влиянието на външни фактори като среда и температура, нефтът и газът са склонни към изпаряване и загуба. За да се намали тази загуба, е необходимо да се подобри ефективността на уплътняването на системата за съхранение на масло, за да се предотврати изтичането на масло и газ. В допълнение, устройствата за възстановяване на нефт и газ също могат да се използват за възстановяване на нефта и газа в резервоара за съхранение на нефт. Тези устройства обикновено включват компоненти като адсорбционни кули и кондензатори, които могат ефективно да разделят нефта и газа в резервоара за съхранение на нефт и да ги третират. По време на процеса на третиране може да се избере подходящият метод за възстановяване според състава и концентрацията на нефта и газа, като кондензация, адсорбция или мембранно разделяне. 3.3 Връзка за получаване и изпращане на нефт При получаване и изпращане на нефт нивото на течността в резервоара за съхранение на нефт ще се промени поради инжектирането и извличането на нефтопродукти, което води до колебания в налягането в резервоара, което от своя страна причинява изпаряване на нефт и газ. За да се контролира загубата на нефт и газ в този процес, може да се използва технология за възстановяване на нефт и газ. По-конкретно, устройства за възстановяване на нефт и газ, като сепаратори и компресори за нефт и газ, могат да бъдат инсталирани на тръбопроводите за приемане и изпращане на нефт. Когато маслото се инжектира в резервоара за съхранение на масло, генерираните масло и газ ще бъдат уловени от сепаратора и изпратени към компресора за компресиране; когато маслото се извлича от резервоара за съхранение на масло, налягането в резервоара намалява. По това време вентилът за всмукване на въздух на устройството за възстановяване може да се отвори, за да се вдиша въздухът извън резервоара и да се смеси с останалото масло и газ в резервоара и след това да се изпрати към компресора за обработка. По този начин нефтът и газът в процеса на доставка на нефт могат да бъдат ефективно извлечени.
4 Заключение
В обобщение, ефективността на рационалното използване на технологията за възстановяване на нефт и газ при съхранение и транспортиране на нефт и газ се отразява главно в два аспекта: опазване на ресурсите и опазване на околната среда. Чрез ефективно възстановяване на летливи петрол и газ, тази технология значително намалява загубата на ресурси от нефт и газ и подобрява ефективността на използването на ресурсите. В същото време възстановяването на нефт и газ ефективно намалява емисиите на летливи органични съединения в атмосферата, подобрява качеството на въздуха и намалява натиска от замърсяване на околната среда. В допълнение, прилагането на технология за възстановяване на нефт и газ също насърчи екологичното развитие на индустрията за съхранение и транспортиране на нефт и газ и подобри имиджа за опазване на околната среда и социалната отговорност на предприятията.
Като цяло прилагането на технологии за добив на нефт и газ в областта на съхранението и транспортирането на нефт и газ не само постигна печеливша-ситуация по отношение на икономическите и екологичните ползи, но също така направи важен принос за насърчаване на устойчивото развитие на енергийната индустрия.