МИНИСТЕРСТВО НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВПО 'Соознефтегазпереработяа"
Всесоюзный научно-исследовательский а проектный институт по переработке газа
ВНИПИГАЗПЕРЕРАБОТКА
Методика расчета норм и анализа Потерь сырья и товарной продукции на газоперерабатывающих заводах
РД 39 - 32 - 117 - 73
Краснодар - 197J
Министерство нефтяной прокьпаленности
всесошный научнодисслвдовательсюш и проектный институт
ПО 1ЕРЕРАБОТКЕ ГАЗА ВНИПИгазпереработка
HQ 2. S етр .
.V7
декабре 1978г.
МЕТОДИКА РАСЧЕТА НОРМ И АНАЛИЗА ПОТЕРЬ СЫРЬЯ И ТОВАРНОЙ ПРОДУКЦИИ НА ГАЗОПЕРЕРАБАШВАИДИХ ЗАВОДАХ
РД 39-32 - Н7 - 78
1978
- количество выработанного пропана, т ;
- количество выработанных бутаяов, т ;
- количества выработанных пентанов, т ;
Q - количество выработанного стабильного газового бензина, т ;
Л О. • суммарные потери ШФУ при получении и транспорте,т
г:
Я Ч-4^ Я в >
Л
д Q° - потери продукции,связанные с вынужденными * остановками оборудования,т .
потери продукции в аппаратах и коммуникациях,т;
Количество вырабатываемых газов углеводородных сжиженных топливных для коммунально-бытового потребления определяется по формуле
q:t • е«
Ulpv
6 400
где £< - процент извлечения продукта из сырья,
Количество вырабатываемой пропановой фракции определяется по формул е
£,
о;
процент извлечения продукта из сырья, £ .
Количество вырабатываемых бутанов определяется по формуле
■/оо '
О
- процент извлечения продукта из сырья, Я.
Количество вырабатываемых пентанов определяется по формуле
ГГ" <Х •
^9 ’ *оо '
где процент извлечения продукта из сырья, % .
Количество вырабатываемого стабильного газового бензкна определяется по формуле
где £s - процонт извлечения продукта из сырья, % .
2.6. Товарный парк готовой продукии
о,,, - о:; - oq;**q;).
потери продукции,связанные со сбросом её на факел из стояков и шлангов и потери в коммуникациях^ ;
лОд- потери,связанные с откачкой продукции из емкостей, ремонтом емкостей,т.
Если предприятие получает ШФУ как сырье для переработки, то возникает потери,связанные с опорожнением железнодорожных цистерн. Тогда формула С J29 ) примет вид
Q,, - <Х * о;:-(до;< *o;. «or j, <
где лОд - потери ШФУ,связанные с освобождением цистерн,т ;
СУ** - количество ИФУ дополнительно принятое в переработку,т
2.7. Расчет потерь сырья и продукции в аппаратах С оборудовании) и коммуникациях
При транспорте и переработке сырья в аппаратах (оборудовании) и коммуникациях имеот место потери,которые возникаот,в основном, из-за негерметичности системы.
Эти потери ( aQ ) регламентируется в Й1ТП 1-75 " Нормы технологического проектирования газоперерабатываопотх предприятий", утвержденных Миннефтепромом 29 декабря Ш5 года.
Данные про ставляотся в форму 2.
2.8. Расчет потерь сырья и продукции связанных с вынужденными остановками аппаратов ( оборудования)
К данным потерям относятся :
- потери- газа при освобождении трубопроводов во время вынужденных остановок ;
- потери газа при опорожнении сепараторов и других аппаратов;
- потери,связанные с плановыми ремонтами аппаратов (оборудования ) ;
- потери,связанные со сбросом газа на факел из стояков и шлангов при наливе жидких продуктов в .ч/д цистерны ;
- потери,связанные с освобождением ж/д цистерн от ШФУ ;
- потери,связанные со сбросом газа на факел при ремонтах емкостей товарного парка ;
- потерн, связанные с откачкой продукции из емкостей ;
- потери, связанные с добавлением в сырье химических реагентов в процессе переработки и т.д.
Вышеперечисленные потери определяется по формуле
- потери газа,связанные с вынужденным остановом аппаратов ( оборудования), т ;
V - геометрический объем аппарата (оборудования) или рассматриваемого участка коммуникации, мэ;
- плотность Сырья ( продукта) в рабочих условиях, кг/мЗ ;
Г\ - количество аппаратов ( оборудования) , мт .
Данные проставляется в форму 2
2.9. Расчет потерь сырья и товарной продукции,связанных с «влечением различных вредных примесей.
Потери сырья и товарпои продукции,связанные с извлечением
рассчитывается по выпепсречислен-
ны* формулам и данные проставляется в фирму if.
3.. Расчет суммарных потерь сырья и товарной продукции
3.1. Потери сырья,используемого в переработкеf
С ЭЛ)
где Avjt - суммарные потери сырья испольэуеыога в переработке,?.
3.2. Потери товарной продукции
( Эл)
где Л 4vTп~ суммарные потери товарной продукции, т .
3.3. Проверка правильности проведенных расчетов
Проверка производится на основе материального баланса,составленного по блоку газоразделения,где количество газа,входящое в данный блок^равно количеству продукции,выходящей из блока, с учетом потерь, т.е.
|
Решая равенство- ( ЗЛ-) относительно потерь,получаем |
|
9. Расчет норм потерь сырья и товарной продукции |
9Л. Норма потерь газообразного' сырья |
|
где И - норма потерь газообразного сырья, ,гидн^и3 ;
О - объем перерабатываемого газообразного сырья, млн.м3
А *2. Норма потерь жидкого сырья
лСГ
X v^c Qon
Ц - норма потерь жидкого сырья, т/тыс.т АЛ. Норма потерь газообразного продукта
QT
Иг тыс* м
- норма потерь газообразного продукта,
ПР млн.м3
А,А. Норма потерь жидкого продукта пж _ дОтп НООО
Н: Ом '
Wn|>“ н°Р“а потерь жидкого продукта, т/тыс,т .
А Л. Норма суммарных потерь сырья и товарной продукции
л Ос 4
Цс - норма суммарных потерь сырья и товарной продукции, т/тыс.т.
5. Анализ потерь сырья и товарной продукции ^
5*1. Анализ потерь вклочает репение следуопих задач :
Раздел разработан на основе "Методических указания по расчету и анализу норм расхода материалов,используемых гаэоперераба-тываощими заводами " Краснодар, ШИПИгазперсраоотка”, 197 8.
( РД 39-32-IC9-70 ).
проверка выполнения деяствуощих норм потерь сырья и товарной продукции и определения отклонений удельного расхода от утвержденных норы ;
установление причин отклонения фактических норм от плановых;
установление влияния организационно-технических факторов данного предприятия па волнчину нормы ( см.рис.2 ) ;
выявление резервов снижения потерь сырья и товарной продукции.
5.2. Порядок проведения анализа ;
сбор первичной информации о фактических потерях сырья и товарной продукции ( формы 1,2 ) ;
расчет норм потерь сырья и товарной продукции ;
разработка организационно-технических мероприятий ( 0TU) по снижение потерь сырья и товарной продукции ( форма 3 ) ;
Расчет ожидаемого экономического эффекта внедрения ОТМ по сниженяо потерь сырья и товарной продукции С форма О
5.3. Методы анализа
межзаводской сравнительный анализ норм потерь сырья и товарной продукции ;
динамический метод, т.е. изучение характера потерь в динамике за ряд предыдущих лет ;
регресионныя и корреляционный анализ с цсльо отбора важнейших факторов,хорактеризушпих влияние па величину нормы уровня развития техники,технологии и организации производства на данном предприятии ( группе однородных предприятий ).
5.4. Годовой экономический эффект разработки к внедрения мероприятий по снижении hojv потерь L -го вида сырья или товарной продукции определяется по формуле
С-Г-1 )
Факторы
снижения потерь сырья и товарной продукции
Совершенствование технической базы транспорта и хране-ния сырья и товар-ной продукции_
Применение технологии, обеспечиваощей минимальные потери сырья
Применение (совершен ствование) оборудования, обеспечивао-шсго минимальные потери сырья
Применение коммуникаций , и с кл о ч ао щи х утечки сырья и товарной продукции
Автоматизация учета сырья и товарной продукции |
организационные |
|
экономические" | |
1 |
1 |
Совершенствование контроля качества поступаощего сырья |
|
Экономическое обоснование норм потерь сырья и товарной продукции |
___И ___________ |
L |
Совершенствованио организации учета поступления сырья и выработки продукции |
|
Применение межзаводского сравнительного анализа потерь сырья и товарной продукции |
_____ |
1 |
Ссблодение графиков ППР технологического оборудования |
|
Применение экономико-математических методов и ЭВМ в нормировании |
|
~т~ |
Совершенствование организации труда и производства о цельо снижения потерь сырья и
ПРОДУКЦИИ |
|
Материальное и моральное поощрение снижения потерь сырья к продукции |
_1_ |
I |
Разработка и внедрение СЯМ по снижение потерь сырья и продукции |
|
Применение форм ответственности за несоблодение ноги потерь |
|
Повышение технического уровня средств измерений
Рис.2. Факторы снижения потерь сырья и товаркой продукции
где Н4*.з- - норма потерь I -го вида сырья ( товарное
j *v .
продукции ; соответственно до внедрения мероприятий ( с индексом I ) и после, т (тыс,нм3 ) / тыс.т ( млн.нм3 ) ;
Ц. - цена единицы I -го вида сырья (товарной продукции ) , руб/т ( тыс.нм3 ) ;
Q - объем переработки i -го вида сырья (выработки товарной продукции ) после внедрения мероприятия, тыс.т ( млн.нм3 ) ;
£ й - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений ( 0,15 ) ;
- капитальные вложения в мероприятия по снижению норм потерь с -го вида сырья ( товарной продукции,)руб.
Расчет выполняется раздельно по всем мероприятиям. Справка о годовом экономическом эффекте оформляется по форме
5.5. Расчеты на всех этапах определения экономического эффекта разработки и внедрения мероприятий по снижению потерь сырья и товарной продукции подписывается руководителями плановых и экономических служб предприятия ( объединений). Данные представляется по форме 4
Расчеты годового экономического эффекта, выполняемые для определения размеров премий,утверждаотся :
а) в случае выплаты премий из централизованного фонда Министерства нефтяной промышленности ( ВПО "Союзнефтегазпереработка")-- руководителями министерства ( ВПО ) ;
б) в случаях выплаты премий из средств,оставляемых в распоряжении организаций и предприятий, - руководителями этих организаций и предприятий.
При годовом экономическом эффекте свыше 2 млн согласовывается с Государственным комитетом Совета по науке и технике.
руб. расчет Министров СССР
Ответственный исполнитель - I/ старший инженер >*"
и С
РД 39-32 - 117-78 Стр. 19 Приложение I
ОПИСАНИЕ ПКЛШШИАЛШОП СХЕМЫ ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗА (см*рисЛ)
I. Блок замера к очистки от твердых и жидких примесей
Сырой газ, поступающий с мссторождештй, проходит счетчики расходомеры и оправляется в сепараторы п фильтры, где отделяются твердые и жидкие примеси.
2* Блок очистки от li, S и С02
После блока замера и очистки от твердых и жидких примесей сырой газ подается на блок очистки от Н2 £ и С02, где удаляются вредные газообразные веутлеводородные примеси, влияющие на качество получаемых продуктов.
Очистка газа от Н2$ и С02 протекает в абсорбере с применением моноэтаноламина (МЭА). В абсорбере протекает реакция между
S к С02 с моноэтаноламином. Насыщенный раствор МЭА из абсорбера перетекает в десорбер, где прл заданной температуре проходит его регенерация.
3. Блок компримирования
Газ поступает на прием первой ступени компротирования, где слетается, проходит мзслоотделктель, межступенчатый холодильник и сепаратор, а затем поступает на прием второй ступени, где он дожимается до определенного давления и также проходит маслоотде-литель, межступенчатый холодильник и сепаратор.
В сепараторах происходит разделение газа от жидких углеводородов, выпав::агх в результате комприт-тиропаиия и охлажце^шя.
4. Елок осушки от 1^0
При осушке сырого газа диэтяленглихолем (ДЭГ) или другими ре-
Р7К0В0ЛЯВЮ доптмптт
Методика расчета вора в анализа потерь сырья I товарной продукция на газоперерабатываоних в ало дал
ГД 39.3? • Ц7 - 78
Приказом Министерства нефтяной прокышленноет*
*___II_•* JbQUS_
Срок введения установлен о 1.02.79__
I. ОБ ИКС пешешия I.I# Настоящая истодяка предназначена для :
- расчета норм потерь сырья н товарной продукции ;
- расчета норм расхода на производство продукции ;
- анализа потерь сырья и товарной продукции.
1.2. Как правило, на газоперсрабатнвсшисм заводе осувеств -лястся несколько видов технологических процессов,которые в данной методике представлены блочно :
блок замера и очясткя от твердых и жидких примесей, блок очистки от и СО£ 9 блок компримирования, блок осушки от О,
блок газоразделения ( рисЛ ).
2. Расчет расходов и потерь газа по блокам переработки
С целы) упроаспия расчетов и приведения газа м продукцмм к единым мерам измерения пореводим едипицы расхода сырья (продукции) из объогиых в массовые по формуле
( 2.1)
Стр.20 РД 30-32 -117 - 78 агентами снижается весовое количество водяных паров в газовой смеси и понижается точка росы до пределов, исключающих появление капельно-жидкой влаги в газовой среде.
Процесс осушки протекает в контакторе, где обводненны# ДЭГ или ЭГ перетекает в отпарную колонну, в которой при повышенной температуре отгоняются водяные пары. Регенерированный ДЗГ или ЭГ возвращается в цикл,
5. Клок газораздслепил
Для разделения газовых смесей на отбензиненный газ, этан и широкую фракцию углеводородов (нестабильный бензин) применяют следующие процессы: абсорбцию, адсорбцию, конденсацию и комбинированные методы.
На действующих и строящихся газоперерабатываюто заводах приняты две технологические схе?лы отбензинивания газа - масляная абсорбция и низкотемпературная конденсация (исключением являются Бориславе кий П13 и Пасечняяское газоперерабатыващее производство Долинского П13, работающие по принципу угольной адсорбции).
При абсорбции сырой газ вступает в контакт с абсорбентом в специальном массообменном аппарате, где абсорбентом поглощаются все извлекаемые из газа компоненты и получается отбензиненный газ.
Растворенные в абсорбенте тяжелые утлсводоргды, в основном С3+в» переходит за счет разности давлений между колоннами в последующую колонну-деэтанизатор, где из абсорбента, благодаря сниженного давления и повышенной температуры, происходит выделение метана и этана.
Для сокращения потерь С3+в с хвостовыми газами в верхнюю часть деэтанизатора подается тощий абсорбент в виде орошения. Деэтани-эировашшй абсорбент поступает в десорбер. При определенной тем-пературе и давлении из насщсняого абсорбента отгоняется смесь пропана, бутаяов и более тяжелых углеводородов,которая после кон-
Условные обозначения юз-сырье. ГП5 А-гаъ на газли<рт 2- топ либо на собственные нужды 5* газ на поддержание горения сракслоб 4-2Q& для хонычюльно-бытобогс потребления S'- гелий
G-газы углеводородные сжиженные топливные Эля коммуна Aif НО- бытового потребления 7- пропан t• бутоны
9- пентаны
10- стабильный газовый бензин
блок замера и очистки от т ёердых и жидких примесей
блок очистки от Hi S и СО* сера технической блок компримирования_
Широкая фракция углеводородов
продукция с товарный парк, или потребителям
инципиальноя схема схемы см. приложение
Стр.4 РЛ 39-32-117-76
QM - кассовый расход сырья (продукции), т ;
О© - объемный расход сырья (продукции), м3;
- средняя плотность поступающего сырья (продукции), кг/м^
2.К Блок замера п очистки от твердых и жидких примесей
Q. '-Q.*Q,-*Q,
Ut - количество газа, выходящее из данного блока, т ; Q, - количество газа, входящее в данный блок и неимеющее в своем составе И2$и С02, т ;
Qt - количество газа, входящее в данный блок и имеющее в своем составе Н2& и С02, т ;
дОГ- Л0", * aQ> дО* , (2.3.)
прнимается по статистическим данным каждого завода в отдельности).
потери газа в аппаратах и коммуникациях при транспор-0 те, т (расчет см. п.2.7 );
- потери газа, связанные с вынужденными остановками аппаратов (оборудования), т (расчет см. п.2.6 ).
где AW* - количество твердых и жидких примесей, осажденных в сепараторах и фильтрах, т ;
о:.
.о:
2.2. Блок очистки газа от H2S и СО-
n,. Q^-Q.-.Qr • «•*•>
VJ2 - количество газа, выходящее из данного блока, т ; д(У - суммарные потери в данном блоке, т
/у дОг’ = Д ОГ + й QI + д Q, . (2.5.)
- количество Н2 и С02 извлеченных из газа, т ; aQ4~ потери газа в аппаратах и коммуникациях при транспорте, т ;
дО^- потери газа, связанные с вынужденными остановками оборудования, т •
aQ" - Qx - X, , (г,5)
где X, - весовая доля извлекаемых Н2 S и С0'2 из исходного газа.
2.3. Блок компримирования
Q‘;-Q,*Q.-»Q r-or-o:". С»,
где Qc - количества сырья,выходящее из данного блока, т ^ дОсуммарные потери в данном блоке, т.
ACfsC- aQ5 + aQ* , (2.7)
где л Qs - потери газа в оборудовании и коммуникациях, т ;
д Q® - потери газа, связанные с вынужденными остановками * оборудования, т .
количество газа,выходящее из данного блока, суммарные потери в данном блоке, т.
aQ;°- д Q" + a Q4 + А Оц j (2.9)
где aQI - количество влаги извлеченной из сырья, т ;
aQk - потери газа в аппаратах и коммуникациях, т ;
д/-у> - потери газа, связанные с вынужденными остановками оборудования, ?.
о: - «г- х, ,
Х2 - весовая доля извлекаемой из исходного газа ; 2-5. Блок газоразделения
2.5.1. Баланс газа данного блока
or* cr*Q.*Q,-*ci-аОГ- хо:-лоГ . ‘ *•»>
- количество газ а, входя шее в блок газоразделен ия, т.
2.5.2. Баланс продукции,выходящей из данного блока
Q'.;=Q7-CT*Q**CT*aQ7 , (глг.
Qnp • количество продукции, выходящее из данного блока,?;
Qor - количество отбензиненного газа, выходящее из данного блока, т ;
Q - количество этановоп фракции,выходящее из данного блока, т ;
- количество широкой фракции углеводородов ШФУ ),
^ выходящее из данного блока, т •
суммарные потери продукции в данном блоке, т
л а; = aQs + aq°s , сглз)
aQs- потери продукции в аппаратах и коммуникациях, т ;
6Q° - потери продукции,связанные с вынужденными останов-5 ками оборудования, т.
2*5.2.1. Баланс отбензиненного газа по направлениям использования
Q = 0А + Q° r+ Q°5r+ Q°r + QY-* гл'*)
количество газа,направляемое на нефтяное месторождение для газлифтной добычи нефти, т ;
количество газа,используемое предприятием как топливо в почах,котлах, газовых турбинах, газомотокомпрсссорах, т ;
количество газа расходуемое па поддержание горения факелов, т ;
количество газа,отправляемое потребителям для коммунально-бытового потребления, на экспорт и т.д., т ;
количество гелия, получаемое при переработке, т
суммарные потери газа при получении и транспорте данной продукции, т
Q'
Q
потери продукции в аппаратах и коммуникациях, т ;
потери продукции, связанные с вынужденными остановками оборудования, т
Количество газа,направляемое на нефтяное месторождение для газлифтной добычи ( ) определяется по фактическим дан
ным,согласованна с плановым заданием Иинпефтспрома.
Количество газа,используемое предприятием на собственные нужды С О, ) рассчитывается согласно " Инструкции по нормированию топливно-энергетических ресурсов в нефтяной промышленности" и другим нормативно-техническим документам,разработанных институтом "КраснодарНИПИнефть" объединенмя "Сооэтермвефть" голов-
ноя организацией пи нормировании топливно- энергетических ресурсов в нефтяной промышленности.
Количество газа,используемое предприятием на поддержание горения факелов ( ‘ ),рассчитывается следующим образом
£ -го.k. (
Ч-d У у
£, - высота факела с учетом невидимой части факела ,
защищенной оголовком свечи, 1000 мм ;
внутренний диаметр соплового отверстия трубы подачи подпиточного газа на факел, мм ;
скорость истечения газа, м/сек ;
п - ускорение силы тяжести для данной параллели, м/сек2,
? - ь • ( I + 0,005288-Si.Vl* 0-6.IO "? Sin 20)-О,ОООЗОв5Н
( 2.17)
где Q - 9,78 - ускорение силы тяжести на экваторе,
м/сек2 ;
0 - параллель,на которой находится npeflnpnHTHej Ц - высота факельной площадки в Балтийских отметках, ■ • к - коэфф!шиент,зависящий от рода газа( к - 1,5) .
Тогда расход отбензиненного газа на поддержание горения факелов определится по формуле :
,ог И г-Г Р
где рг
»м 4
М
о;
поверхность истечения газа на I факел,м2
алекулярный вес отбензиненного газа, г/кмоль ;
О. • 3608 - количество секунд в I часе;
• 2* - кол нчество часов в сутках;
• 365 4 366 - количество дней в году;
Количество газа,отправляемое потребителям для коммунальнобытового потребления ( ) , определяется по показаниям
счетчиков расхода газа.
Количество гелия,подучаеиое при переработке,определяется из выражения
( 2.19)
где Xi - извлекаемая доля гелия из исходного^ сырья ( отбензиненного газа )
2„5.2*2. Получение этановоя фракции
СУ ■ Q? • хч + a q; , (2^0)
- количество этана,получаемое в процессе переработки,т;
- весовая доля извлекаемого этана из исходного сырья;
- суммарные потери этана при получении и транспорте,т
aQ* + aQ° , (2.21)
потери этана в аппаратах и коммуникациях , т ;
потери этана,связанные с вынужденными остановками оборудования, т.
2.5.2*3. Баланс ШФУ по направлениям расхода
СП Q“” Q/Q",” o'?Q"} ‘ОГ, < *.»>
где - количество выработанных газов углеводородных
сжиженных топливных для коммунально^-бытового потребления, Т !