Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Химический состав нефти, нефтепродуктов

.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
20.08.2019
Размер:
1.97 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

выход из загрязненной атмосферы. Токсичность сероводорода возрастает с повышением температуры воздуха и в присутствии других химических веществ (углеводороды).

При концентрации 750 мг/м3 отравление наступает в течение 15-20 минут, и как следствие паралич мышц, что вызывает остановку дыхания и сердца.

При концентрации 1000 мг/м3 и выше отравление развивается молниеносно, смерть наступает практически мгновенно вследствие острого угнетения процессов тканевого дыхания.

При прекращении воздействия даже при тяжелых формах отравления пострадавший может быть возвращен к жизни.

(Его называют коварным из-за быстрого отключения обоняния, поэтому отравление может произойти без ощущения присутствия сероводорода.

Действие сероводорода нервнопаралитическое, при малых концентрациях парализуются периферийные нервы, ближе к дыхательным путям. Примерно до 220 мг/м3 особых симптомов кроме металлического вкуса во рту не ощущается. О его присутствии мы можем догадаться по признакам легкого отравления.

При концентрации 200мг/м3 наблюдается жжение в глазах, светобоязнь, слезотечение, раздражение в носу и зеве - это когда сероводород проник в гортань и образовал кислоту.

При концентрации 280мг/м3 металлический вкус во рту, слабость, головные боли, тошнота - когда проникнет в желудок вместе со слюной. Стеснение в груди, нехватка воздуха, трудно дышать (парализуются мышцы ребер), трудно ходить держать равновесие (потеря координации, проникновение к мышцам конечностей), трудно говорить теряются буквы, двоится в глазах (поражены мышцы хрусталика глаза) – эти признаки появляются, когда сероводород проникнет в легкие и разнесется кровью по всему организму. Дальше поражается центральная нервная система мышцы сердца, ребер - остановка дыхания и сердцебиения.

При концентрации выше1000 мг/м3 может наступить почти мгновенное отравление, судороги и потеря сознания, сопровождающихся быстрой смертью.)

Б. № 12.

1.Процессы охлаждения газа до низких температур. Хладоагенты.

Охлаждение газа до низких температур может производиться: за счет его дросселирования (через клапан), расширения газа в

турбодетандере, хладоагентами. Расширение газа в турбодетандере эффективнее процесса дросселирования газа через клапан (т. е. перепад давления газа используется более эффективно). Хладоагенты – воздух, вода, пропан, этан, а также используется холод отходящих готовых продуктов.

2.Схема.

61

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

3.Реактор кат. риформинга бензина:конструкция, принцип работы, обслуживание.

4.Доп. Меры безопасности при проведении криогенных процессов.

Помещения, в которых ведется работа или хранятся криогенные

продукты должны, быть сконструированы с учетом высокой пожаро - и взрывоопасности продуктов, оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией (приток воздуха должен быть сверху, а вытяжка – снизу). Для удаления пролитых криогенных продуктов оборудуются вдоль стен специальные сливные каналы с уклоном не менее 1: 100 – 1: 500, сток в сторону аварийной вентиляции. Помещение должно быть оборудовано автоматическим включением вентиляции при достижении концентрации криогенных продуктов выше допустимой.

Криогенные установки, для снижения опасности от превышения давления, должны быть оборудованы предохранительными устройствами (клапаны, мембраны), запорной арматурой. Применение компенсационных устройств из материалов с равнозначными коэффициентами линейного расширения позволяет снизить опасность при возникновении критических деформаций из-за резкого нагрева или охлаждения.

Хранение и переноску криогенных продуктов в небольших количествах следует производить в сосудах Дьюра. Для переливания необходимо использовать подставки, а при переливании в посуду применять специальные лейки.

При работе с криогенными продуктами следует применять специальную обувь, одежду, рукавицы и защитные очки, исключающие попадание криогенных продуктов на открытые участки тела. Верхняя одежда должна быть закрытой, а брюки прикрывать обувь.

Для исключения соприкосновения персонала с оборудованием, имеющим низкую температуру, применяют герметизацию и термоизоляцию, защитные ограждения. На оборудовании должны быть вывешены знаки безопасности.

5.Правила оказания первой помощи при поражении эл. током.

Во первых освободить пострадавшего от действия эл. тока, так как при действии электрического тока пострадавший не всегда самостоятельно может отсоединиться от токоведущих частей, поэтому:

HЕМЕДЛЕHHО ОТКЛЮЧИТЬ ОТ ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙpубильником, выключателем, удалением предохранителей, разъемом штепсельного соединения, созданием короткого замыкания, на воздушных линия -набpос. при работе на высоте перед отключением ПРЕДУПРЕДИТЬ ПАДЕHИЕ ПОСТРАДАВШЕГО.

62

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

При работе в ночное время - перед отключением -включить аварийное освещение /фонари/.

Если отключить не удается, то отсоеденить постpадавшего от токоведущих частей , помня при этом что он опасен для Вас, поэтому:

ПРИ HАПРЯЖЕHИИ ДО 1000В МОЖHО воспользоваться палкой, доской, канатом или другим сухим предметом, не проводящим электрический ток и оттащить за одежду, не касаясь металлических предметов и тела пострадавшего.

Спасателю необходимо хорошо изолировать руки /диэлектрические перчатки, сухой шарф, рукав, пальто, пpорезиненая или просто сухая ткань и т.п. ДЕЙСТВОВАТЬ ОДHОЙ РУКОЙ !

Если пострадавший сжимает в руке провод или т.п. сухой доской или т.п. откинуть провод.

Если это не удается то перерубить провода топором с сухой ручкой или перекусить кусачками и т.п. с изолирующими ручками каждый провод в отдельности, при этом стоять на сухой доске или т.п.

Если ничего невозможно ,то делают короткое замыканиенабpос на все провода накоротко.

ПРИ HАПРЯЖЕHИИ ВЫШЕ 1000 ВОЛЬТ ПРИМЕHЯТЬ ИЗОЛИРУЮЩИЕ БОТЫ, ПЕРЧАТКИ, ДЕЙСТВОВАТЬ ИЗОЛИРУЮЩЕЙ ШТАHГОЙ.

Перед оказанием первой помощи во всех случаях необходимо проверить состояние пострадавшего

Если пульса нет и зрачки расширены -HЕМЕДЛЕHHО ПРИСТУПИТЬ К РЕАHИМАЦИИ.

Если пострадавший может самостоятельно передвигаться, отвести его в помещение, удобное для отдыха, дать выпить воды и вызвать врача или отвести к врачу.

Если пострадавший находится в бессознательном состоянии немедленно вызвать врача, до его прибытия: -освободить больного от стесняющей дыхание одежды;

-принять меры, чтобы привести его в сознание: дать понюхать нашатырный спирт.

-если пострадавший судорожно или плохо дышит, или отсутствует дыхание приступают к искусственному дыханию; - если отсутствует

сердцебиение, не теряя ни минуты срочно приступить к реанимации, которая включает в себя непрямой массаж сердца и искусственной дыхание.

Б. №13.

1. Характеристика состава нефтяных газов.

Компонентный состав углеводородного сырья,

поступающего на переработку в управление «Татнефтегазпереработка».

Наимено-

 

 

 

 

 

 

 

 

n-

 

n-

 

вание

Н2S

СО2

О2

N2

С1

С2

С3

i-C4

C4

i-C5

C5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ПНГ на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГПЗ (% об)

0,01

0,54

0,05

13,76

44,26

19,81

13,57

1,76

3,79

0,99

1,01

 

ПНГ на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МУСО(%об)

3,98

2,63

25,39

24,76

14,95

17,09

2,58

5,20

1,61

1,1

 

Низшие насыщенные углеводороды от метана до бутана и неопентан - газы без цвета и запаха. Начиная с пентана — бесцветные жидкости с характерным "бензиновым" запахом, а углеводороды с числом углеродных атомов 18 и выше — бесцветные твердые вещества (при обычной температуре).

Физико – химические свойства углеводородных компонентов попутного нефтяного газа

Характерист

Метан

Этан

Пропа

Изобу

Н.бу

Изоп

Н.пен

Гекса

пп

ика

 

 

н

-тан

тан

ента

тан

н

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

1

Хим.

СН4

С2Н6

С3Н8

4Н10

4Н

5Н

5Н1

С6Н14

 

формула

 

 

 

 

10

12

2

 

2

Молекулярн

16,04

30,07

44,09

58,12

58,12

72,15

72,15

86,17

 

ая масса

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Температур

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оС(при760м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м рт. ст.):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-кипения

-161,6 -88,63 -42,06

-11,72

-0,50

27,85

36,073

68,740

 

самовоспла

650

510

500

462

429

2

309

233

 

менения

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Плотность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

газа при Р-

0,72

1,34

1,97

2,60

2,60

3,22

3,22

3,88

 

0,1013 МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОоС, кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Плотность в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жидком

421,8

541,8

580,2

594,3

607,0

612,0

609,5

614,6

 

состоянии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при Т кип.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Предел

 

 

 

 

 

 

 

 

 

взрываемос

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ти в смеси с

5,35

3,2

2,3

1,8

1,9

1,32

1,4

1,25

 

воздухом,

14,9

12,5

9,5

8,4

8,5

7,6

7,8

6,9

 

объем %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-низший

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-высший

 

 

 

 

 

 

 

 

7Объем газа от

64

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

испарения

442,1

311,1

272,9

229,4

237,5

204,6

206,6

182

3

жидкости, приведенны й к 760мм рт.ст. и ОоС в м3

Метан используют в основном в качестве дешевого топлива в промышленности и быту. Метан — бесцветный газ, без запаха. Для обнаружения его утечки в газопроводах используют некоторые сильно пахнущие вещества (одоранты), например, тиолы (этилмеркаптан), это устаревшее название этантиола, калодорант и др. и сульфидные (диэтилсульфид, диметилсульфид этилметилсульфид и др.). В смеси с воздухом метан взрывоопасен. Метан является ценным сырьем для химической промышленности. Из него получают ацетилен, галогенопроизводные, метанол, формальдегид и другие вещества. Метан служит сырьем для производства синтез-газа, газовой сажи:

СН4 + O2 ® С + 2Н2O

Этан - (С2H6), пропан - (С3Н8), бутаны – 4Н10), пентаны (C5H12)

используют в качестве сырья нефтехимической промышленности для получения соответственно этилена, пропилена, дивинила и изопрена. Пропан в смеси с бутаном используют в качестве топлива (бытовой сжиженный газ, транспортируемый в баллонах). Гексаны C6H14 используются в качестве сырья для нефтехимической промышленности, кроме того, изогексаны используются в качестве компонентов автомобильного бензина.

Диоксид углерода. Предполагается, что основным источником диоксида углерода в природных газах является окисление углеводородов. В ряде случаев диоксид углерода имеет явно термокаталитическое, поствулканическое или метаморфическое происхождение. Содержание диоксида углерода в газах изменяется от долей процента до 10 и более процентов.

Азот, содержащийся в газовых и газоконденсатных залежах, также может иметь различное происхождение: атмосферное, биогенное и небольшое его количество – глубинное. В целом, содержание азота увеличивается с возрастом отложений. Оно колеблется от десятых долей процента до 50-70 %.

Сероводород чаще всего образуется в результате биологического восстановления сульфатов, растворенных в водах. Это подтверждается изучением изотопного состава серы. Однако, начиная с глубины 2-3 км, бактериальная генерация сероводорода невозможна. Здесь он образуется в результате термокаталитического преобразования сернистых компонентов нефтей и химического восстановления сульфатов. Часть сероводорода, возможно, имеет глубинное происхождение. Нередко сероводородом обогащены газы, находящиеся в толщах карбонатных пород, которые

65

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

контактируют или чередуются с сульфатными породами. Концентрация сероводорода в природных газах составляет от 0,01 до 25 %, но иногда она достигает 100 %. В России большое количество сероводорода (20-24 %) содержится в газах Астраханского газоконденсатного месторождения. Сероводород является ценным компонентом природного газа и служит сырьем для производства серы.

Кислород в природном газе в основном имеет атмосферное происхождение. Содержание кислорода в газе колеблется от сотых долей процента до нескольких процентов.

Аргон в залежах углеводородных газов может иметь атмосферное или радиогенное происхождение. Атмосферный или воздушный аргон попадает в газовые залежи посредством инфильтрационных вод. Доля аргона различного генезиса определяется по отношению разных изотопов. Аргон представлен тремя изотопами 40Ar, 38Ar и 36Ar. Изотоп 40Ar резко преобладает и имеет радиогенное происхождение. Он образуется из изотопа 40К. Высокие концентрации радиогенного аргона отмечаются для месторождений, расположенных в приразломных зонах.

Гелий, содержащийся в свободных и нефтяных газах, имеет радиогенное происхождение. Это легкий и миграционноспособный газ, поэтому его наибольшие концентрации отмечены в древних палеозойских отложениях.

2.Схема.

3.Ц/Б насосы: назначение, конструкции, принцип движения

жидкости в насосе. Основные характеристики.

Насосы - машины для создания напорного потока жидкой среды. Этот поток создается в результате силового воздействия на жидкость в рабочей камере насоса. Центробежные насосы являются одной из самых распространенных разновидностей динамических гидравлических машин.

Они широко применяются: в системах водоснабжения, водоотведения, в

теплоэнергетике, в химической промышленности, в атомной промышленности, в авиационной и ракетной технике и др.

На рис. 1 дан схематический разрез простого центробежного насоса.

66

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рис. 1. Простой центробежный насос.

1 - рабочее колесо; 2 - корпус; 3 - всасывающая труба; 4 - напорная труба; 5 - вал; 6 - сальниковое уплотнение.

Лопатки рабочего колеса имеют сложную форму. Жидкость подходит к рабочему колесу вдоль оси его вращения, затем направляется в межлопаточный канал и попадает в отвод. Отвод предназначен для сбора жидкости, выходящей из рабочего колеса, и преобразования кинетической энергии потока жидкости в потенциальную энергию, в частности в энергию давления. Указанное выше преобразование энергии должно происходить с минимальными гидравлическими потерями, что достигается специальной формой отвода.

Представим себе, что корпус насоса заполнен водой и рабочее колесо вращается по направлению часовой стрелки. Под влиянием центробежной силы вода отбрасывается от центра к периферии и поступает в нагнетательный трубопровод. В центре насоса образуется вакуум, который вызывает всасывание (как и в поршневых насосах) жидкости и устанавливается непрерывный поток жидкости через насос.

Основные характеристики насоса – расход и напор.

Напор (H) насоса — избыточное давление, создаваемое насосом. Напор измеряется в (м). Напор, который должен обеспечить насос, есть сумма геодезической разности высот и потерь напора (= высота потерь) в трубопроводах и арматуре.

Расход - количество жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени. Расход может измеряться в единицах объема, веса или массы. Соответственно различают расходы: объемный, весовой и массовый.

4. Защита от статического электричества аппаратов и трубопроводов.

Статическое электричество возникает при движении и трении диэлектриков (нефть, нефтепродукты) о стенки трубопроводов и аппаратов.

Защита:

Все металлические и эл.проводящие части оборудования, трубопроводов, емкостей должны быть заземлены. Сопротивление заземления должно быть не менее 100ОМ. Резервуары заземляются не менее в двух точках по диаметру расположения.

67

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Наполнение резервуара должно проводиться плавно, без разбрызгивания и бурого перемешивания, скорость наполнения нефтепродуктов не более 5 м/сек, СУГ – не более 1,8 м/сек.

Наконечник заземленного устройства должен изготавливаться из металла, не дающего искру.

Осмотр заземления проводится по составленному и утвержденному главным инженером графику.

На поверхности не должны плавать незаземленные предметы.

При наполнении пустого резервуара до приемного патрубка скорость налива не более 1 м/ сек.

Должны быть разработаны мероприятия против статического электричества, а именно:

-Мероприятия по заземление аппаратов и трубопроводов и их периодической проверке;

-снижение скорости перекачки до 2-3 м/с.;

-добавление антистатических жидкостей;

-применение обмеднённого инструмента;

-не допускать незаземлен ных предметов, плавающих на поверхности

(поплавки и т.д.); - использование спецобуви без металлических гвоздей на подошве.

5.Первая помощь при обморожении.

Взависимости от степени первая помощь бывает разная:

1степень - БЛЕДНОСТЬ КОЖИ, ПОСИHЕHИЕ, ЖЖЕHИЕ КОЖИ; - обморожена кожа,

2-cтепень - ПОБЕЛЕНИЕ КОЖИ - обморожены кожа, мышцы.

3-степень - ПОБЕЛЕНИЕ КОЖИ - обморожены кожа, мышцы, кости и нервные окончания.

При первой степени - растирать мягкой суконкой конечность можно опустить в холодную воду, когда конечность отогреется, то одеть шерстяные носки или т.п.

При второй и третьей степенях, не внося пострадавшего в теплое помещение, сделать теплоизолирующую повязку (теpмос) из толстого слоя ваты обернуть клеенкой, на конечности хорошо наложить шины. Повязку оставить до появления чувства жара, тепла. Дать аспирин, анальгин, крепкий горячий чай, кофе/ разогрев изнутри/

РАСТИРАТЬ HЕЛЬЗЯ! ОЖИВЛЯЮТСЯ ВЕРХHИЕ СЛОИ, А HИЖHИЕ HЕТ ЭТО МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ГАHГРЕHЕ.

Б. № 14.

1. Основные параметры и свойства газов.

Низшие насыщенные углеводороды от метана до бутана и неопентан - газы без цвета и запаха. Начиная с пентана — бесцветные жидкости с характерным "бензиновым" запахом, а углеводороды с числом углеродных

68

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

атомов 18 и выше — бесцветные твердые вещества (при обычной температуре).

Плотность газов существенно зависит от давления и температуры. Она может измеряться в абсолютных единицах (г/см3, кг/м3) и в относительных. При давлении 0,1 МПа и температуре 00С плотность газов примерно в 1000 раз меньше плотности жидкости и изменяется для углеводородных газов от 0,0007 до 0,0015 г/см3 (в зависимости от содержания в газе легких и тяжелых углеводородов).

Растворимость попутный нефтяной газ первоначально существует в растворенном состоянии в нефти и выделяется из раствора только при снижении давления. Чем больше снижается давление, тем больше выделяется газа из раствора. То давление, при котором газ начинает выделяться из нефти, называется давлением насыщения нефти газом. Коэффициент растворимости для нефтей и газов основных месторождений России изменяется в пределах 5-11 м33на 1МПа.

Вязкость нефтяного газа при давлении 0,1 МПа и температуре 00С обычно не превышает 0,01МПа·с. С повышением давления и температуры она незначительно увеличивается. Однако при давлениях выше 3МПа увеличение температуры вызывает понижение вязкости газа, причем газы, содержащие более тяжелые углеводороды, как правило, имеют большую вязкость.

Если при постоянной температуре повышать давление газа, то после достижения определенного значения давления этот газ сконденсируется, т. е. перейдет в жидкость. Для каждого газа существует определенная предельная температура, выше которой ни при каком давлении газ нельзя перевести в жидкое состояние. Наибольшая температура, при которой газ не переходит в жидкое состояние, как бы велико ни было давление, называется критической температурой. Давление, соответствующее критической температуре, называется критическим давлением. Таким образом, критическое давление – это предельное давление, при котором и менее которого газ не переходит в жидкое состояние, как бы ни низка была температура. Так, например, критическое давление для метана 4,7МПа, а критическая температура минус

82,50 С.

Природные газы могут воспламеняться или взрываться, если они смешаны в определенных соотношениях с воздухом и нагреты до температуры их воспламенения при наличии открытого огня. Минимальные и максимальные содержания газа в газовоздушных смесях, при которых может произойти их воспламенение, называются верхним и нижним пределом взрываемости. Для метана эти пределы составляют от 5 до 15%. Эта смесь называется гремучей и давление при взрыве достигает 0,8

МПа.

Низшие насыщенные углеводороды от метана до бутана и неопентан - газы без цвета и запаха. Начиная с пентана — бесцветные жидкости с характерным "бензиновым" запахом, а углеводороды с числом углеродных

69

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

атомов 18 и выше — бесцветные твердые вещества (при обычной температуре).

Физико – химические свойства углеводородных компонентов попутного нефтяного газа

Характерист

Метан

Этан

Пропа

Изобу

Н.бу

Изоп

Н.пен

Гекса

пп

ика

 

 

н

-тан

тан

ента

тан

н

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

1

Хим.

СН4

С2Н6

С3Н8

4Н10

4Н

5Н

5Н1

С6Н14

 

формула

 

 

 

 

10

12

2

 

2

Молекулярн

16,04

30,07

44,09

58,12

58,12

72,15

72,15

86,17

 

ая масса

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Температур

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оС(при760м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м рт. ст.):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-кипения

-161,6 -88,63 -42,06

-11,72

-0,50

27,85

36,073

68,740

 

самовоспла

650

510

500

462

429

2

309

233

 

менения

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Плотность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

газа при Р-

0,72

1,34

1,97

2,60

2,60

3,22

3,22

3,88

 

0,1013 МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОоС, кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Плотность в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жидком

421,8

541,8

580,2

594,3

607,0

612,0

609,5

614,6

 

состоянии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при Т кип.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Предел

 

 

 

 

 

 

 

 

 

взрываемос

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ти в смеси с

5,35

3,2

2,3

1,8

1,9

1,32

1,4

1,25

 

воздухом,

14,9

12,5

9,5

8,4

8,5

7,6

7,8

6,9

 

объем %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-низший

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-высший

 

 

 

 

 

 

 

 

7Объем газа от

испарения

442,1

311,1

272,9

229,4

237,5

204,6

206,6

182

3

 

 

 

 

 

 

 

 

жидкости,

 

 

 

 

 

 

 

 

приведенны

 

 

 

 

 

 

 

 

й к 760мм

 

 

 

 

 

 

 

 

рт.ст. и ОоС

 

 

 

 

 

 

 

 

в м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

70