Свойства нефти, влияющие иа технологию ее транспорта

На технологию транспорта и хранения нефтей втой или иной мере влияют их физические свойства (плотность, вязкость, испаряе­мость, пожаровзрывоопасность, электризация, токсичность).

Плотность нефтей при 20 °С колеблется в пределах от 760 до 940 кг/м³ (табл. 12.3). С увеличением температуры она уменьшается. От правильного определения плотнос­ти нефти в резервуарах зависит точность ее учета, а в конечном счете - прибыль предприятия.

Основные параметры нефтей России

Вязкость - один из важнейших параметров нефти. От нее зависит выбор технологии перекачки, энергозатраты на транспортировку нефти и др.

Вязкость нефтей России при 20 °С в 1.3-310.3 раз превышает вязкость воды. Величина вязкости предопределяет способ транспорти­ровки нефтей по трубопроводам. Маловязкие нефти перекачивают при температуре окружающей среды без предварительной обработки, а вы­соковязкие нефти перекачивают одним из следующих способов: в смеси с маловязкими разбавителями, после предварительной механической или термической обработки, с предварительным подогревом и др. (под­робнее эти способы рассмотрены ниже).

Температура застыванияимеет существенное значение для транспортирования нефти, так как по мере приближения к ней факти­ческой температуры жидкости затрудняется или становится невозможным ее перемещение. Переход нефти из одного агрегатного состояния в другое совершается не при одной постоянной температу­ре, а в некотором интервале их значений. Поэтому температура застывания является условной величиной. Она зависит главным обра­зом от химического состава нефти и от содержания в ней парафина и смол.

Температурой застывания нефти принято считать температу­ру, при которой нефть, налитая в пробирку стандартных размеров, остается неподвижной в течение одной минуты при наклоне пробирки под углом 45 °.

Температура застывания маловязких нефтей составляет до -25 °С и поэтому их можно транспортировать при температуре окружаю­щей среды. С увеличением содержания парафина температура застывания увеличивается. Для нефтей полуострова Мангышлак она доходит до +30 °С. Их можно перекачивать только специальными ме­тодами.

Испаряемость- свойство нефтей и нефтепродуктов перехо­дить из жидкого состояния в газообразное при температуре меньшей, чем температура кипения. Испарение углеводородных жидкостей происходит при любых температурах до тех пор, пока газовое про­странство над ними не будет полностью насыщено углеводородами.

Скорость испарения нефтей и нефтепродуктов зависит, в ос­новном, от содержания в них легких фракций (пропан, бутаны) и от температуры.

Пожаровзрывоопасностьнефтей и нефтепродуктов ха­рактеризуется способностью смесей их паров с воздухом воспламеняться и взрываться.

Пожароопасностьнефтей и нефтепродуктов определяет­ся величинами температур вспышки, воспламенения и самовоспламенения.

Под температурой вспышкипаров понима­ют температуру, при которой пары жидкости, нагретой при определенных условиях, образуют с воздухом смесь, вспыхиваю­щую при поднесении к ней открытого пламени. Углеводородные жидкости с температурой вспышки 61 "Си ниже относятся к лег­ковоспламеняющимся, выше 61 "С - к горючим.

Под температурой воспламененияпонимают температуру, при которой жидкость при поднесении открытого пламени горит. Обычно температура вос­пламенения на 10-50 °С выше температуры вспышки.

Под температурой самовоспламенения понимают температуру на­грева жидкости, при которой ее пары воспламеняются без поднесения открытого огня. В зависимости от температуры вос­пламенения установлено пять групп пожароопасных смесей: Т, > 450 "С; Т₂ = 300 - 450 "С; Т, - 200 - 300 °С;Т_л - 135 - 200 "С; Т, - 100 -135 "С.

Взрывоопасностьиефтей инефтепродуктов характери­зуется величинами нижнего и верхнего пределов взрываемости.

Нижний предел взрываемости- это концентрация паров жидко­сти в воздухе, ниже которой не происходит вспышки смеси из-за избытка воздуха и недостатка паров при внесении в эту смесь горя­щего предмета.

Верхний предел взрываемостисоответствует такой концентрации паров нефти и нефтепродуктов в воздухе, выше ко­торой смесь не взрывается, а горит. Значения концентрации ларов между нижним и верхним пределами взрываемости называют ин­тервалом взрываемости. Для нефтей и нефтепродуктов интервал взрываемости составляет от 2 до 10 %.

Электризацияуглеводородных жидкостей обусловлена их высоким электрическим сопротивлением, т. е. диэлектрическими свойствами. При трении их частиц между собой, о стенки трубопро­водов и емкостей, а также о воздух возникают заряды статического электричества величиной до нескольких десятков киловольт. Для воспламенения же достаточно разряда сэнергией 4-8 кВт.

Применяют, в основном, два метода защиты от разрядов ста­тического электричества: заземление токопроводящих элементов оборудования и ограни-

чение скоростей перекачки (не более 10 м/с)

Токсичностьнефтей инефтепродуктов заключается в том, что их пары

оказывают отравляющее действие на организм человека. При этом наблюдается повышенная заболеваемость ор­ганов дыхания, функциональные изменения со стороны нервной системы, изменение кровяного давления и замедление пульса.

Предотвращение отравлений персонала обеспечивается усиленной вентиляцией производственных помещений, а также применением изолирующих или фильтрующих противогазов при работе в опасной для здоровья атмосфере.