МЕТОДИКА
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ НА ГАЗОНАПОЛНИТЕЛЬНЫХ СТАНЦИЯХ, ГАЗОНАПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПУНКТАХ И АВТОГАЗОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЯХ
Дата введения 2003-12-25
Настоящая "Методика определения технологических потерь сжиженных углеводородных газов на газонаполнительных станциях, газонаполнительных пунктах и автогазозаправочных станциях" предназначена для определения технологических потерь в процессе проведения операций слива-налива сжиженных углеводородных газов (СУГ), технического обслуживания и ремонта технологического оборудования данных объектов (независимо от их организационно-правовой формы собственности), предназначенных для обеспечения СУГ потребителей, использующих эти газы в качестве топлива, в том числе автомобильного.
Методику разработал авторский коллектив сотрудников ОАО "Гипрониигаз": Гордеева Р.П., Крылов Е.В., Лисицына О.Н.
Методика согласована с Министерством экономического развития и торговли Российской Федерации и утверждена приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 24 декабря 2003 г. N 504.
1.1 Настоящая методика рекомендована для расчета в газораспределительных организациях (ГРО) и других объектах топливно-энергетического комплекса технологических потерь при проведении операций слива-налива СУГ, техническом обслуживании и ремонте технологического оборудования.
На основе настоящей методики с учетом местных условий выполняется расчет технологических потерь для конкретного объекта СУГ (ГНС, ГНП, АГЗС).
1.2 Необратимые технологические потери СУГ возникают при выполнении следующих технологических процессов:
- слив СУГ из железнодорожных цистерн в резервуары базы хранения на ГНС;
- слив СУГ из автоцистерн в резервуары базы хранения на ГНП и АГЗС;
- наполнение автоцистерн из резервуаров базы хранения на ГНС;
- наполнение баллонов СУГ на наполнительных установках ГНС, ГНП;
- внутренний осмотр, техническое освидетельствование и ремонт газовых баллонов, сосудов автоцистерн и резервуаров базы хранения СУГ;
- перемещение СУГ по внутриплощадочным газопроводам, оборудованным запорно-регулирующей и предохранительной арматурой;
- периодическая проверка на срабатывание предохранительных сбросных клапанов, установленных на резервуарах базы хранения, газопроводах и других элементах технологического оборудования объектов.
1.3 В настоящей методике применяют следующие определения терминов и сокращений:
АГЗС - автогазозаправочная станция.
ГНП - газонаполнительный пункт.
ГНС - газонаполнительная станция.
ГРО - газораспределительная организация.
Объекты ГРО - ГНС, ГНП, АГЗС.
СУГ - сжиженные углеводородные газы (смесь пропана и бутана).
2.1 Технологические потери СУГ на ГНС имеют место при выполнении следующих технологических процессов:
- слив СУГ из железнодорожных цистерн в резервуары базы хранения ГНС;
- хранение СУГ в надземных или подземных резервуарах базы хранения;
- наполнение автоцистерн из резервуаров базы хранения;
- наполнение баллонов объемом 50, 27 и 5 л;
- перемещение СУГ по внутриплощадочным газопроводам паровой и жидкой фаз;
- техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования.
2.2 Технологические потери СУГ на ГНП имеют место при выполнении следующих технологических процессов:
- слив СУГ из автоцистерн в резервуары базы хранения;
- хранение СУГ в надземных и подземных резервуарах;
- наполнение баллонов объемом 50, 27 и 5 л;
- перемещение СУГ по внутриплощадочным газопроводам паровой и жидкой фаз;
- техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования.
2.3 Технологические потери СУГ на АГЗС имеют место при выполнении следующих технологических процессов:
- слив СУГ из автоцистерн в резервуары базы хранения;
- хранение СУГ в надземных и подземных резервуарах;
- перемещение СУГ по внутриплощадочным газопроводам паровой и жидкой фаз;
- техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования.
3.1.1 В процессе слива газа из железнодорожных цистерн в резервуары базы хранения имеют место следующие источники технологических потерь СУГ:
- потери СУГ при опорожнении резинотканевых рукавов по окончании слива;
- потери СУГ с возвратом железнодорожных цистерн;
- потери СУГ при проверке уровня наполнения с помощью контрольных вентилей.
3.1.1.1 Потери СУГ при опорожнении резинотканевых рукавов по окончании слива
Слив СУГ из железнодорожных цистерн производится с использованием трех резинотканевых рукавов:
- один - для паровой фазы;
- два - для жидкой фазы.
Из резинотканевых рукавов через свечу удаляется только паровая фаза, так как жидкая фаза полностью перемещается в резервуары базы хранения.
Количество потерь при опорожнении резинотканевых рукавов СУГ , кг, определяется по формуле
, (1)
где - безразмерный коэффициент, равен 3,14;
- диаметр резинотканевого рукава, м;
- суммарная длина резинотканевых рукавов, м;
- плотность паровой фазы СУГ, кг/м;.
- количество опорожняемых за расчетный период железнодорожных цистерн, шт.
Плотность паровой фазы СУГ , кг/м, определяется по формуле [1]
, (2)
где - избыточное (манометрическое) давление паровой фазы СУГ, МПа;
- безразмерный коэффициент сжимаемости газа, определяется по графикам, построенным по приведенным температурам и приведенным давлениям [2];
- газовая постоянная смеси СУГ, Дж/(кг·К);
- температура СУГ, К.
Газовая постоянная смеси СУГ , Дж/(кг·К), определяется по формуле
, (3)
где - массовое содержание пропана в смеси в долях единицы;
- массовое содержание бутана в смеси в долях единицы;
- газовая постоянная пропана, =184,92 [2];
- газовая постоянная бутана, =140,3 [2].
Избыточное давление паровой фазы СУГ в резинотканевых рукавах принимается равным остаточному давлению в железнодорожной цистерне (=0,15 МПа).
Температура СУГ принимается равной температуре окружающей среды.
Для проведения осредненных расчетов плотности паровой фазы СУГ можно использовать данные, приведенные в таблицах, в которых компонентный состав СУГ принят в пропорции - 50% пропана, 50% бутана.
Плотность паровой фазы СУГ, удаляемой из резинотканевых рукавов, определена по формуле (2) и приведена в таблице 1.
Таблица 1
Температура СУГ, °С (К) | -40 | -30 | -20 | -10 | 0 | +10 | +20 | +30 | +40 |
Плотность , кг/м | 7,25 | 6,88 | 6,68 | 6,42 | 6,12 | 5,84 | 5,58 | 5,34 | 5,17 |
3.1.1.2 Потери СУГ с возвратом железнодорожных цистерн
Потери СУГ с возвратом железнодорожных цистерн , кг, определяются при принятом остаточном давлении =0,15 МПа по формуле
, (4)
где - геометрический объем железнодорожной цистерны, м.