«Автоматизация и информатизация ТЭК»

Термодинамический метод контроля толщины парафиновых отложений в системах депарафинизации нефтепроводов

УДК: 620.179.142.5
DOI: -

Авторы:

¹ Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия
² Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия
³ Научно-производственная фирма "Экситон-автоматика", Уфа, Россия

Ключевые слова: нефтепровод, парафиновые отложения, депарафинизация, нагреватель, индукционный нагрев, теплообмен, термодатчик, контроль

Аннотация:

Описаны различные реализации термодинамического метода измерения толщины парафиновых отложений в нефтепроводах, который основан на регистрации посредством термодатчиков, размещенных на поверхности трубы рядом с нагревателями, изменений температуры в процессе нагревания и остывания. Парафиновый слой играет роль замедлителя теплообмена с потоком жидкости, поэтому от его толщины зависит динамика изменений температуры. Предложен вариант построения электротермической системы депарафинизации нефтепроводов на базе нагревателей индукционного типа, в которой нагреватели кроме основной функции выполняют также функцию элементов измерительной подсистемы совместно с термодатчиками.

Список литературы:

1. Sanjay M., Simanta B., Kulwant S. Paraffin Problems in Crude Oil Production and Transportation: A Review // SPE Production & Facilities. – 1995. – Vol. 10. – P. 50–54. – DOI: 10.2118/28181-PA
2. Иванова Л.В., Буров Е.А., Кошелев В.Н. Асфальтосмолопарафиновые отложения в процессах добычи, транспорта и хранения // Электрон. науч. журн. Нефтегазовое дело. – 2011. – № 1. – С. 268–284.
3. Хасанова К.И., Дмитриев М.Е., Мастобаев Б.Н. Повышение эффективности применения средств и методов борьбы с асфальтосмолопарафиновыми отложениями в процессе транспорта нефти по магистральным трубопроводам // Трансп. и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. – 2013. – № 3. – С. 7–12.
4. Towler B., Jaripatke O., Mokhatab S. Experimental Investigations of the Mitigation of Paraffin Wax Deposition in Crude Oil Using Chemical Additives // Petroleum Science and Technology. – 2011. – Vol. 29, Issue 5. – P. 468–483. – DOI: 10.1080/10916460903394029
5. Иванова Е.Г. Комбинированное применение скребков и химреагентов для очистки трубопроводов // Экспресс-информация. Сер. "Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов". – М.: ВНИИОЭНГ, 1992. – Вып. 2. – 32 с.
6. Шишкин Н.Д. Применение индукционного подогрева нефти при ее транспортировке от месторождений на Северном Каспии // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Серия: Морская техника и технология. – 2011. – № 3. – С. 52–56.
7. Использование асфальтосмолопарафиновых отложений в качестве тепловой и антикоррозионной изоляции нефтепроводов / П.А. Ревель-Муроз, Н.Р. Гильмутдинов, М.Е. Дмитриев, Б.Н. Мастобаев // Трансп. и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. – 2016. – № 3. – С. 12–16.
8. Применение асфальтосмолопарафиновых отложений в качестве внутренней тепловой изоляции магистральных нефтепроводов / И.И. Хасанов, Р.А. Шакиров, А.Ю. Леонтьев, Е.А. Логинова // Трансп. и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. – 2018. – № 4. – С. 32–39. – DOI: 10.24411/0131-4270-2018-10405
9. Табет Н.К.А., Фетисов В.С. Термодинамический способ определения толщины отложений парафина на внутренней поверхности нефтепровода // Электротехн. и информ. комплексы и системы. – 2019. – Т. 15, № 2. – С. 105–112.
10. Конесев С.Г., Хлюпин П.А. Инновационные электротехнологические системы обеспечения температурных режимов технологических трубопроводов // Силовое и энергетическое оборудование. Автономные системы. – 2019. – Т. 2, № 1. – С. 29–39. – DOI: 10.32464/2618-8716-2019-2-1-29-39
11. Cordoba A.J., Schall C.A. Application of a Heat Transfer Method to Determine Wax Deposition in a Hydrocarbon Mixture // Fuel. – 2001. – Vol. 80, Issue 9. – P. 1285–1291. – DOI: 10.1016/S0016-2361(00)00207-6
12. Pat. No. US 6886393, Int. Cl. G01N 25/00. Method and device for detecting deposit in a conduit / T. Romanet, J.-L. Volle, J.D. Reber; Current Assignee IFP Energies Nouvelles, Cybernetix SAS. – Appl. No.: 10/088534; PCT Filed: Sep. 27, 2000; Date of Patent: May 3, 2005.
13. Пат. 2344338 Рос. Федерация, МПК F17D 1/16, G01B 17/02. Способ определения толщины отложений на внутренней поверхности трубопроводов / Г.Я. Ахмедов; патентообладатель ГОУЕ ВПО "Дагестан. гос. техн. ун-т". – № 2007118355/28; заявл. 16.05.2007; опубл. 20.01.2009, Бюл. № 2.
14. Пат. 2449207 Рос. Федерация, МПК F17D 1/16, G01B 17/02. Способ определения толщины отложений на внутренней поверхности трубопроводов / Г.Я. Ахмедов; патентообладатель ГОУЕ ВПО "Дагестан. гос. техн. ун-т". – № 2009149649/28; заявл. 30.12.2009; опубл. 27.04.2012, Бюл. № 12.
15. Табет Н.К.А. Система автоматического контроля толщины парафиновых отложений в нефтепроводах на основе модифицированного теплового метода измерения: дис. … канд. техн. наук: 05.11.16. – Уфа, 2020. – 154 с.
16. Галлямов И.И., Юсупова Л.Ф., Гилязетдинов Р.А. Обзор программных продуктов для решения задач, связанных с тепломассопереносом // Автоматизация и информатизация ТЭК. – 2022. – № 10(591). – С. 60–64. – DOI: 10.33285/2782-604X-2022-10(591)-60-64