Газойл Центр
Нефть Газ Нефтепродукты
ШФЛУ – СУГ (СПБТ, пропан, бутан) – применение
ШФЛУ – СУГ (СПБТ, пропан, бутан) – применение
ШФЛУ – СУГ (СПБТ, пропан, бутан) – применение. Нефтепродукты: бензин, дизельное топливо (ДТЛ, ДТЗ), печное топливо, мазут, битум, широкая фракция легких углеводородов (ШФЛУ), газ (СПБТ, ПБА, СУГ, пропан, бутан), газовый конденсат светлый (СГК, ГКС), нефть.
Сжиженные углеводородные газы (СУГ) получают из попутного нефтяного газа. Это чистые газы или специальные смеси, которые могут быть использованы для отопления домов, в качестве автомобильного топлива, а также производства нефтехимической продукции.
Сжиженные газы получают из широкой фракции легких углеводородов ( ШФЛУ ), которую, в свою очередь, выделяют из попутного нефтяного газа (ПНГ).
Также путем разделения ШФЛУ получают технический бутан и технический пропан, пропан автомобильный (ПА) или смесь ПБА (пропан-бутан автомобильный).
Как применяют сжиженные газы

Сжиженные газы используются и для отопления промышленных предприятий и жилых домов в тех регионах, куда еще не дошел природный газ по трубопроводам. СУГ в этих случаях хранится в газгольдерах — специальных емкостях, которые могут быть как наземными, так и подземными.
По показателю эффективности пропан-бутан занимает второе место после магистрального природного газа. При этом использование СУГ более экологично по сравнению, например, с дизельным топливом или мазутом.
Газ в моторы и пакеты
Сжиженные газы используются в качестве альтернативного топлива для заправки автомобилей. Использование газомоторного топлива в настоящее время очень актуально, ведь ежегодно отечественным автопарком, состоящим из более 34 млн единиц транспортных средств, вместе с отработавшими газами выбрасывается 14 млн тонн вредных веществ. А это составляет 40% от общих промышленных выбросов в атмосферу. Отработавшие газы двигателей, работающих на сжиженных газах, в несколько раз менее вредны.
В выхлопах газовых моторов содержится в 2–3 раза меньше оксида углерода (CO) и в 1,2 раза меньше окиси азота. При этом по сравнению с бензином стоимость СУГ ниже примерно на 30–50%.
Рынок газомоторного топлива активно развивается. В настоящее время в нашей стране насчитывается более 3 000 газовых заправок и более 1 млн газобаллонных автомобилей.
ля производства продукции СУГ подвергаются сложному процессу, протекающему при очень высоких температурах — пиролизу. В результате получаются олефины — этилен и пропилен, которые затем, в результате процесса полимеризации, превращаются в полимеры или пластики — полиэтилен, полипропилен и прочие виды продукции. То есть используемые нами в ежедневной жизни полиэтиленовые пакеты, одноразовая посуда, тара и упаковка многих продуктов производятся из сжиженных газов.
Гелий — инертный газ без цвета, вкуса и запаха. Благодаря своим уникальным свойствам это вещество широко используется в различных областях науки и техники.
Состояние газопроводов постоянно контролируется. В этом людям помогают высокотехнологичные «свиньи», которые ползают по трубам в труднодоступных местах.
Марки ШФЛУ (широкая фракция легких углеводородов)
Марки ШФЛУ (широкая фракция легких углеводородов). Проблемы безопасности трубопроводов.

Устаревший стандарт
Сегодня на проектирование магистральных трубопроводов, предназначенных для транспортирования сжиженных углеводородных газов (СУГ), фракций С3–С4 и их смесей, нестабильного бензина и конденсата нефтяного газа и других сжиженных углеводородов с упругостью насыщенных паров при температуре плюс 40 °С не выше 1,6 МПа (16 кгс/см2), распространяются технические нормы 1985 года выпуска, СНиП 2.05.06-85*. Актуализированная редакция — СНиП 2.05.06-2010 (исполнитель ОАО «Инжиниринговая нефтегазовая компания — Всероссийский научно-исследовательский институт по строительству и эксплуатации трубопроводов, объектов ТЭК»), также как и СНиП 2.05.06-85*, увы, не отвечает современным требованиям по надежности и безопасности эксплуатации трубопроводов ШФЛУ различных марок. Оснований для такого утверждения несколько.
Марки ШФЛУ
Широкая фракция легких углеводородов является сырьем, полупродуктом для последующих химических переделов. Всероссийским научно-исследовательским институтом углеводородного сырья (ВНИИУС) еще в начале 90-х годов были разработаны технические условия ТУ 38.101524-93 на ШФЛУ, предназначенной для использования в качестве сырья на газофракционирующих установках (ЦГФУ и ГФУ) с целью получения углеводородов, например этилена. Именно в этом ТУ было введено новое допущение — о возможном увеличении в транспортируемой смеси этана. Желание увеличить долю этана в транспортируемой смеси соблазняло многих переработчиков долгие годы.
Такое сырье дороже и эффективнее в переработке. Но смесь становится опасной, необходимо менять все технические требования к транспортировке, и новые требования к материалам, зонам, оснащению полностью съедают прибыль от «этанизации». Итак, согласно указанным ТУ 1993 года выпуска, ШФЛУ — это смесь предельных углеводородов С2–С6 и выше со значительно большей (10–15 %) по сравнению с прежними ТУ (3–5 %) массовой долей этановой фракции. Каковы практические последствия данной новации? Наличие в ШФЛУ более легколетучего компонента — этана — приводит к повышению в трубопроводах избыточного давления насыщенных паров свыше допустимого (1,6 МПа), который ранее оговаривался СНиПом 2. 05.06-85*. Поэтому данное изменение сделало невозможным использование при проектировании и строительстве продуктопроводов ШФЛУ существующего СНиП 2. 05.06-85* — поскольку, например, давление насыщенных паров ШФЛУ марок С, Д и Е при температуре плюс 40 °С кратно превышает значение в 1,6 МПа, допустимое согласно СНиПу 1985 года. В 2010 году СНиП был снова актуализирован. В новой редакции СНиП 2.05.06.-2010 состав продукта перекачки вернули к нормам СНиП 2.05.06-85* — содержание этана 3–5 %. Получается, что наиболее свежие нормы проектирования можно использовать в случае транспортировки смесей, содержание этана в которых не превышает 5 %.
Число насосных станций
Давление, необходимое для транспортировки ШФЛУ и сохранения фракции в жидком состоянии, создается с помощью насосных станций. Согласно требованию п. 12.3а «родительского» СНиП 2.05.06-85*, минимальное давление в любой точке трубопровода с целью предотвращения образования двухфазного потока (жидкость — газ) должно быть выше упругости паров продукта на 0,5 МПа. Если не принимать во внимание действовавшее в прошлом веке и снова действующее ограничение на долю этана в смеси, а сконцентрироваться на физических параметрах и аппаратурном обеспечении, для создания такого превышения давления у новых ШФЛУ — марок С, Д, Е, необходимо сокращение межстанционных расстояний. Это приводит к увеличению числа наносных станций и неминуемо удорожает стоимость проекта, о чем было сказано выше. Новые требования к давлению и повышение количества переходов, ставшие следствием «добавления» большого количества этана — не единственный фактор, влияющий на безопасность и цену проектного решения.
Хрупкое разрушение
Содержание в ШФЛУ этана, легколетучего компонента, в количестве, соответствующем маркам С, Д, Е, существенно изменяет термодинамические свойства жидкости при образовании пара в СУГ. Пар при эксплуатации трубопроводов может образоваться в двух случаях. Первый: аварийный разрыв стенки трубы и перекрытие с двух сторон аварийного участка линейной арматурой. Второй случай — течение продукта с неполным заполнением сечения трубопровода, так называемая самотечная транспортировка, когда расход по рассматриваемому участку трубопровода меньше его самотечной производительности. Подобная ситуация возникает, например, при неровном рельефе местности, когда верхний конец участка трубы оказывается выше нижнего конца.
Интенсивное парообразование приводит к снижению температуры жидкости и соответственно — падению температуры стенки трубы. Амплитуда такого снижения температуры существенно возрастает при увеличении в ШФЛУ этановой фракции до 10–30 %, и температура стенки трубы может понизиться до отрицательных значений. Это, в свою очередь, приводит к хрупкому разрушению металла трубопровода, которое в инженерной практике наиболее опасно. Разрушение происходит внезапно, без заметной макропластической деформации, наиболее часто в зимний период.
Поэтому при аварийном разрыве стенки трубопровода и истечении транспортируемого продукта через аварийное отверстие происходит снижение в перекрытом запорной арматурой участке трубопровода давления и температуры. Давление сначала снижается с рабочего до давления насыщенных паров, а потом по мере опорожнения — до атмосферного, если истечение происходит в атмосферу. Результаты численного моделирования понижения температуры ШФЛУ на аварийном участке трубопровода при ее истечении через дефектное отверстие показали, что температура охлаждения для ШФЛУ с повышенным содержанием этана может в реальных условиях эксплуатации достигать минус 45 °С, что становится причиной хрупкого разрушения трубы.
Таким образом, повышенное содержание этана в ШФЛУ приведет к существенному снижению температуры в аварийных условиях, а значит, меняет требования к материалам и конструкции трубопровода. Хладостойкость металла может быть повышена путем легирования, например, никелем. Но существующими на сегодня ТЭО при проектировании трубопроводов для этансодержащих ШФЛУ такое усиление конструкции не предусмотрено. Это означает, что проектирование трасс должно быть проведено компаниями заново, при этом стоимость запланированных магистральных трубопроводов резко возрастет, а экономическая эффективность снизится. Кроме того, новый проект потребует много времени не только на разработку, но и на многочисленные согласования. Не говоря о том, что «под него» необходимо будет принимать новые нормы, находящиеся в ведении правительства.
Сплошное несовершенство
Так ли идеален СНиП 1985 года выпуска? Увы, нельзя не отметить, что некоторые пункты существующего СНиП 2.05.06-85* носят декларативный характер. Так, в пункте 12.13* указано, что «каждый узел линейной запорной арматуры должен иметь обвязку трубопроводами диаметром 100–150 мм, обеспечивающую возможность перепуска и перекачки СУГ из одного участка в другой и подключения инвентарного устройства утилизации». Однако это не решает вопрос оперативного освобождения аварийного участка от продукта. Откачка кипящей жидкости автономным насосом невозможна, так как давление на аварийном участке всегда ниже, чем на соседнем. Таким образом, главный вопрос эксплуатации продуктопроводов — контроль и управление выходом продукта при нештатных ситуациях — не может быть решен при проектировании трубопроводов по существующим СНиПам, в том числе «родительским», 1985 года выпуска.
Защита от гидроударов
В действующих требованиях на проектирование трубопроводов сжиженных углеводородных газов, представленных в СНиП 2.05.06.-85*, отсутствуют какиелибо рекомендации и правила к проектным решениям, направленным на обеспечение безопасности трубопроводной системы при переходных процессах. Однако важно отметить, что нормируемые диаметры трубопроводов в старом СНиПе не превышают 400 мм, а ТЭО ныне проектируемых продуктопроводов де-факто вводят гораздо большие диаметры, что также повышает опасность эксплуатации трубопровода и должно сопровождаться еще более жестокими требованиями к системам жизнеобеспечения «трубы». Возникающие при переходных процессах волны давления, распространяясь вдоль трубопровода, могут привести к перегрузкам по давлению и разрыву трубы, если будут применены новые мега-диаметры и заложенные новыми проектами, недостаточно прочные материалы. Кроме того, волны давления, отраженные от предшествующей насосной станции, могут стать причиной недопустимого понижения давления, нарушающего сплошность потока, которое, в свою очередь, вызовет усиление ударных волн, повышение механических вибраций элементов системы.
Для гашения гидравлических ударных нагрузок в настоящее время на входе в каждую НПС действующих нефтяных трубопроводов диаметром более 700 мм установлены импортные системы сглаживания волн давления «Аркрон-1000». Это устройство значительно сложнее и более дорогостоящее, чем клапаны сброса, которые входят в них ныне как составная часть. И те и другие имеют достоинства и недостатки.
Диаметр и санитарная зона
Поскольку трубопроводы зачастую проходят вблизи населенных пунктов, промышленных объектов и транспортных коммуникаций, где велика концентрация людей, то при их проектировании особо важной становится обоснованная оценка минимальных безопасных расстояний. Расстояния от оси подземных трубопроводов, предназначенных для транспортирования СУГ, до городов и населенных пунктов, зданий и сооружений инфраструктуры должны приниматься в зависимости от диаметра трубопровода, степени ответственности объекта, рельефа местности, вида и свойств перекачиваемых продуктов, в том числе температуры кипения.
Как упоминалось выше, СНиП 2.05.06-85* ограничивал диаметр продуктопроводов ШФЛУ на уровне 400 мм. И именно для этого или меньшего диаметра, «свыше 300 до 400 мм включ.», устанавливались минимальные расстояния от трубопровода до населенного пункта, так называемые санитарные зоны. В первой редакции более нового свода правил СНиП 2.05.06-2010, разрабатываемых ОАО «Инжиниринговая нефтегазовая компания — Всероссийский научно-исследовательский институт по строительству и эксплуатации трубопроводов, объектов ТЭК», размер номинальных диаметров был увеличен до 300–500 мм. Но при этом минимально допустимые безопасные расстояния остались без изменений! С точки зрения специалиста данный факт выглядит парадоксально, противоречит хрестоматийным правилам проектирования. На практике — именно при транспортировке сжиженных углеводородов по трубопроводам диаметром более 400 мм резко возрастает число отказов и аварий (о статистике отказов читайте в статье «Большая труба ценою в жизнь», № 8/2011 «Химического журнала»).
Разрушение продуктопровода диаметром 720 мм стало причиной трагедии 1989 года под Уфой, унесшей около 600 человеческих жизней. Для продуктопроводов диаметром более 400 мм и тем более 530 мм — минимально допустимые расстояния до населенных пунктов и объектов инфраструктуры должны быть значительно больше. Таким образом, объекты и сооружения, которые удовлетворяют требованиям безопасности по ныне принятым нормам, на деле могут стать причиной трагедии. В перечень объектов, не соответствующих описанным данной статьей требованиям безопасности, попадает, в частности, проектируемый продуктопровод диаметром 720 мм «Южный Балык ГНС — „Тобольск-Нефтехим”» компании «Сибур».
Драматический сюжет
Итак, разрабатываемые стандарты в своих текущих редакциях отклоняются от требований безопасности в части разрешенных диаметров трубы, требований к составу металла, количеству переходов и насосных станций, размеру санитарных зон. Но коллизия вокруг новых стандартов на проектирование продуктопроводов ШФЛУ не исчерпывается отклонением от старых российских или действующих международных норм. За создание фактически одного и того же документа в Российской Федерации с разных концов принялись два ведомства. Актуализированные СНиП 2.05.06. — 2010 разрабатываются по заказу «Федерального центра нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве», находящегося в подчинении Минрегионразвития РФ.
За создание дублирующего документа — проекта стандарта «Магистральный продуктопровод ШФЛУ. Нормы проектирования» взялся Технический комитет по стандартизации Росстандарта. Разработкой «дубля» занимаются две организации: ОАО «НИИгазпереработка» и ЗАО «НТЦ ПБ». Заказчиком, который финансирует работу, является ЗАО «Сибур Холдинг» — компания, которая активизировала строительство новых продуктопроводов и расширение существующих. Основанием для выполнения этой работы является программа НИОКР корпоративного уровня того же «Сибура». Техническое задание на разработку нацстандарта готовится его разработчиками и утверждается заказчиком, компанией «Сибур». Основное различие двух документов, разрабатываемых Минрегионом в рамках закона и Ростандартом по заказу «Сибура», это состав транспортируемой смеси ШФЛУ и диаметр трубы. Если актуализированная редакция СНиП 2.05.06.- 2010 предусматривает возможность строительства труб с диаметром до 500 мм для транспортирования фракций С3 и С4 и их смесей, нестабильного бензина и нестабильного конденсата (в дальнейшем СУГ), т. е. без этановой фракции С2, то исполнители, работающие по заказу «Сибура», в своих Специальных технических условиях (СТУ) на проектирование трубопровода «Южный Балык ГНС — „Тобольск-Нефтехим”» протяженностью 416 км планируют перекачку СУГ с содержанием в смеси массовой доли этана от 3,62 % до 10,062 %, сохранив при этом минимальные расстояния от оси трубопровода до объектов, зданий и сооружений.
Важно отметить, что в РФ национальные стандарты на проектирование продуктопроводов отсутствуют — допускается только разработка свода правил, ответственность за которые лежит вовсе не на исследовательских организациях. И даже Росстандарт не вправе принимать эти правила. Прерогатива разработки подобных норм находится у федерального органа исполнительной власти — Минрегионразвития РФ.
Очевидно, что наличие второго регламентирующего документа, создаваемого на сомнительных основаниях и отличающегося от «основного закона» понятными разночтениями, частично оправдывает уже написанные ТЭО проектов, по которым начато строительство. Срыв запуска транспортного проекта приведет компанию к миллиардным убыткам, в частности, потому, что на конце «трубы» находится гигантский перерабатывающий комплекс, который должен быть пущен в определенные сроки. Если «запрограммированные» отклонения от норм безопасности приведут к ожидаемым технологическим срывам, определение виновной стороны будет затруднено.
Правомочно ли отдавать в частные руки разработку свода правил на объекты совокупной протяженностью в тысячи километров, учитывая драматический опыт эксплуатации подобных объектов в прошлом? Будет печально, если ответ на этот вопрос станут искать суды по следам новых трагедий. А ведь насколько было бы проще воспользоваться опытом крупнейших государств и компаний, занимающихся строительством и эксплуатацией магистральных продуктопроводов последние двадцать лет, зарегистрировать Национальным органом Российской Федерации по стандартизации в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов действующий международный стандарт — так, как это сделали российские строители, железнодорожники, фармацевты. Тем более что статья 14 Федерального закона № 184-ФЗ «О техническом регулировании» это допускает.
Что такое шфлу в нефтехимии
Применяется смесь в областях деятельности, которые связаны с анализом и проведением государственного контроля продукции, и учетных операций.
Изготовление и продажа
Стандартные образцы газов ШФЛУ производятся в баллонах поршневого типа. Это удобная и принятая всеми форма хранения, позволяющая соблюдать все нормы безопасности, в том числе и при транспортировке жидкости. Данный тип баллона представляет из себя пробоотборник, где корпус делится поршнем на две части. Таким образом после расхода пробы можно увеличить давление с помощью закачки инертного газа в другую часть баллона.
Купить стандартный образец широкой фракции легких углеводородов Вы сможете, обратившись к нам. Мы являемся опытным производителем ПГС, обладаем налаженной технологией производства и специальным автопарком для перевозки продукции. Предприятие гарантирует приемлемые цены, удобные программы сотрудничества и быстрое выполнение заказа.
Использование ШФЛУ в промышленности
Область применения газов ШФЛУ широка. После процесса разделения она годится для гражданских целей, для изготовления продуктов нефтехимической промышленности, на рынке газомоторного топлива. Процесс газофракционирования позволяет получить различные газовые смеси:
Использование процесса пиролиза позволяет получить из смеси олефины, которые затем подвергаются дальнейшей переработке. В итоге мы получаем готовые пластики и полимеры, активно используемые в повседневной жизни.
Применение стандартных образцов газов ШФЛУ в метрологии
Современное производство газовых смесей для поверки включает в себя изготовление смесей легких углеводородов, которые содержатся в баллонах постоянного давления. Они используются как поверочные смеси для газоанализа, гравиметрических и метрологических поверок, контроля над точностью измерительного оборудования. Смесь сжиженных углеводородов, которую производит наше предприятие, изготовлена с применением автоматизированного оборудования. Это гарантирует соответствие смесей гравиметрическим и нормативным эталонам, установленным ГОСТ. Баллоны для смесей проходят 100% подготовку, которая исключает возможные метрологические погрешности.
Жидкости природного газа (ШФЛУ)
Опубликовано 30.06.2021 · Обновлено 30.06.2021
Что такое сжиженный природный газ?
Сжиженный природный газ (ШФЛУ) – это компоненты природного газа, которые отделены от газового состояния в виде жидкостей. Это разделение происходит на промысловом оборудовании или на газоперерабатывающем заводе посредством абсорбции, конденсации или других методов. Существует несколько типов сжиженного природного газа и множество различных применений продуктов сжиженного нефтяного газа.
Понимание жидкостей природного газа
Сжиженный природный газ ценен как отдельный продукт, и из природного газа выгодно удалять ШФЛУ. Жидкости сначала извлекаются из природного газа, а затем разделяются на различные компоненты. Сжиженный природный газ – это углеводороды. Углеводорода представляет собой молекулу, состоящую исключительно из углерода и водорода. Как углеводороды, газоконденсатные газы принадлежат к тому же семейству молекул, что и природный газ и сырая нефть.
Ключевые выводы
Типы газоконденсатных конденсаторов и их применение
Жидкости природного газа классифицируются по давлению пара:
Кроме того, химический состав газоконденсатных жидкостей схож, но их применение сильно различается. В частности, сжиженный природный газ используется во многих случаях, включая приготовление пищи, обогрев помещений и добавление газоконденсатного газа в топливо для транспортных средств.
Применения этана включают производство пластмасс и нефтехимическое сырье – сырье, используемое в процессе промышленного производства для получения другого конечного продукта. Конечные продукты включают пластмассы, полиэтиленовые пакеты, антифриз и моющие средства.
Пропан
Применения и применения пропана включают отопление жилых и коммерческих помещений, топливо для приготовления пищи, небольшие печи и сырье для нефтехимии. Некоторые автомобили также используют пропан в качестве топлива.
Бутаны
Бутаны можно смешивать с бензином и пропаном. Продукция включает синтетический каучук для шин и более легкое топливо. В чистом виде бутан полезен как хладагент. В сочетании с пропаном бутан становится сжиженным нефтяным газом (LPG).
Изобутаны
Промышленное использование изобутанов может включать сырье для нефтеперерабатывающих заводов и сырье для нефтехимии. Продукты конечного использования включают аэрозоли и хладагенты.
Пентаны
Пентаны используются в природном бензине и как вспениватель для пенополистирола. Пентаны плюс, особая категория (также известная как природный бензин), смешивают с автомобильным топливом и экспортируют для производства битума из нефтеносных песков.
Проблемы и возможности
Сланцевый бум в США увеличил объемы добычи сжиженного природного газа, а добыча ШФЛУ положительно связана с ценой на сырую нефть. Это потому, что по мере того, как рыночная цена на нефть снижается, нефтегазовые и химические компании расширяют свои предложения, включая ШФЛУ и компенсируя упущенную выручку.
Были достигнуты значительные успехи в таких технологиях, как горизонтальное бурение и технологии гидроразрыва пласта, которые предполагают использование воды или жидкостей под высоким давлением для извлечения газа. В результате добыча сжиженного природного газа неуклонно росла. Фактически, газоконденсатные газы предоставляют многим производителям природного газа дополнительный поток доходов, который может помочь диверсифицировать их доходы.
Проблема сжиженного природного газа заключается в том, что обращение с ними, их хранение и транспортировка обходятся дороже по сравнению с продуктами нефтепереработки, поскольку для транспортировки и погрузки-разгрузки газоконденсатам требуется высокое давление или низкая температура. ШФЛУ также легко воспламеняется и требует использования специальных грузовиков, судов и резервуаров для хранения.
Летучесть из жидкостей природного газа несколько ограничивает количество доступных рынков для их использования. Кроме того, по мере увеличения добычи растет и потребность в перерабатывающих предприятиях, которые отделяют ШФЛУ от природного газа.
Примеры ШФЛУ
Допустим, в Техасе открылся новый производственный объект, в результате чего бурение на природный газ привело к получению значительного количества топлива. Газ извлекается из скважины и направляется на производственное предприятие для нагрева до различных температур с целью получения этана и пропана в газоконденсатном газе.
Exxon Mobil Corp. ( XOM ) – один из крупнейших производителей природного газа в США.
Этан удаляется из потока природного газа после того, как он достигает необходимой точки кипения, за ним следует пропан, который является более тяжелым газом, что приводит к более длительному процессу кипения. После удаления пропана и этана из потока природного газа в процессе, называемом фракционированием, газоконденсатные газы перемещаются по трубопроводу.
В конце концов, сжиженный природный газ доставляется специализированными грузовиками на коммерческие предприятия, промышленные предприятия и в местную газовую компанию. Пропан можно использовать для отопления жилых и коммерческих помещений, а также для приготовления пищи. Наконец, этан используется для создания пластмасс, таких как бутылки с водой и пластиковые пакеты.


