9.3. Перекачка термообработанных нефтей

Тепловая обработка (нагрев) с целью изменения реологических свойств нефти называется термообработкой. Она заключается в следующем. Нефть нагревают до некоторой температуры, а затем охлаждают с заданной скоростью. Температуру нагрева и скорость охлаждения подбирают лабораторным путем для каждого нефтепродукта. В результате этого резко снижаются вязкость и температура застывания термообработанной нефти. Если эти параметры сохраняются низкими значительное время (одни нефти восстанавливают свои свойства за 3 суток, другие — за 20 суток), то нефть можно перекачивать по трубопроводу как обычную маловязкую жидкость.

Предварительная термообработка нефти применяется на магистральном нефтепроводе в Индии.

9.4. Перекачка нефтей с присадками

У нас в стране и за рубежом для улучшения реологических свойств нефтей перед их перекачкой по трубопроводам применяют добавление специальных нефтерастворимых присадок. Это бензольные сополимеры этилена и присадки на основе сложных эфиров метакриловой кислоты. Механизм действия присадок еще не совсем ясен. Предполагается, что молекулы присадок адсорбируются на поверхности кристаллов парафина, мешая их росту. Образуется суспензия парафина с большим количеством мелких кристаллов и высокой степенью дисперсности.

Перед добавлением присадок нефть следует нагревать до полного расплавления парафина. В дальнейшем, при движении нефти с присадками по трубопроводу, она не нуждается в подогреве на промежуточных станциях.

9.5. Перекачка предварительно подогретых нефтей

Наиболее распространенный способ трубопроводного транспорта вязких нефтей — перекачка предварительно нагретых нефтей — так называемая горячая перекачка. При этом способе нефть нагревается на головном пункте трубопровода и насосами закачивается в магистраль. Через каждые 25-100 км по длине трассы устанавливаются промежуточные тепловые станции, где остывшая нефть вновь подогревается.

Нефть с промысла (рис. 9.1) по трубопроводу подается в резервуарный парк 2 головной перекачивающей станции. Резервуары оборудуются подогревательными устройствами, с помощью которых поддерживается температура нефти. Насосы 3 прокачивают нефть через дополнительные подогреватели 4.

В резервуарах применяют, как правило, паровые подогреватели змеевикового или секционного типа. Подогреватели для потока нефти бывают паровыми или огневыми и устанавливаются до насосов или после них.

Рис. 9.1 . Принципиальная схема горячего магистрального трубопровода

Через подогреватели можно пропускать всю перекачиваемую нефть, повышая ее температуру до заданной. Иногда через подогреватели перекачивают только часть нефти, нагревают ее до более высокой температуры, чем расчетная, а на выходе из станции смешивают с холодным потоком, получая заданную температуру подогрева.

После теплообменных аппаратов 4 нефть поступает в основные насосы 5 и закачивается в магистраль. По мере движения по трубе она остывает. Чтобы можно было транспортировать нефть на значительные расстояния, ее по пути подогревают на промежуточных станциях 6 и 7. Если нефть транспортируется на большое расстояние, то, кроме тепловых, сооружаются и промежуточные насосные станции 5, как правило, совмещенные с тепловыми станциями 9. На схеме 10 к 11 — еще две промежуточные тепловые станции и сырьевой парк 12 нефтеперерабатывающего завода. В мире эксплуатируется свыше 60 магистральных трубопроводов, по которым перекачивается подогретая нефть.