RATIONALIZATION THE CONDENSATE HARVESTING AND CONDENSATE RETURN SYSTEM AT THE PETROLEUM REFINERY
DOI:
https://doi.org/10.18372/2310-5461.42.13755Keywords:
boiler, condensate station, oil refinery, steam condensate, energy conservation, chemical analysis, sewage system, water treatment plantAbstract
The petroleum refineries are significant heat energy consumers supplied to process units and utilities as hot water and water steam of various parameters. By the mean of design documentation analysis and the in-depth refineries survey in Ukraine and the CIS countries, it has been proven that each refinery has its unique system of harvesting, treating and returning steam condensate to the sources of steam supply (heat stations or boiler houses). These systems are morally and technically obsoleted in most cases and do not meet modern energy efficiency requirements. By optimizing of condensate return systems significant economy of thermal energy can be achieved. Uncontrolled discharge of steam condensate to the sewage system can not be justified by anything other than insufficient drainage control or in the case of very high level of the steam condensate contamination. By way of example of the petroleum refinery operation, detailed work was carried out to study the causes and effects of steam condensate and water steam unmoral losses, and technical solutions to minimize these losses were developed and partially embodied in the refinery’s production process. It has been established that the drainage of warm condensate into the sewage system in the summer season effects to temperature increasing up to critical limit of 42 °C. It may cause the biochemical wastewater treatment sections shutdown and result in negative environmental impacts. It was proved that the refineries have significant production reserves for streamlining the condensate harvesting system by implementing relatively inexpensive technical solutions, which ultimately produce a tangible economic effect by reducing energy and materials consumption (water, hydrocarbon fuel, reagents, electric energy, filter medium).
References
Self F., Ekholm K. Refining Overview Petroleum, Process and Products. Texas: Bowers American Institute of Chemical Engineering, 2000. 150 p.
Steam System Opportunity Assessment for the Pulp and Paper, Chemical Manufacturing, and Petroleum Refining Industries. US Department of Energy. URL: https://www.energy.gov/sites/prod/files/2014/ 05/f15/steam_assess_mainreport.pdf
Степанов А. В., Сульжик Н. И., Горюнов В. С. Рациональное использование сырьевых и энергети-ческих ресурсов при переработке углеводородов. Киев: Техника, 1989. 170 с.
Рудин М. Г., Арьсеньев Г. А., Васильев А. В. Общезаводское хазяйство нефтеперерабатывающего завода. М.: Химия, 1978. 310 с.
Стоцкий Л. Р. Теплосиловое хозяйство предприятий нефтяной и газовой промышленности. М.: Гостоптехиздат, 1959. 552 с.
Official site of Spirax Sarco. URL:https://beta.spiraxsarco.com/Learn-about-steam
Техніко-економічне обґрунтування реконструкції ВАТ «НПК-Галичина», ВАТ «Укрнафтохімпро-ект». Київ, 2007. 345 с.
Технико-экономическое обоснование реконструкции ЗАО «Херсонский НПЗ», ОАО «Укрнефте-химпроект». Киев, 2007. 246 с.
Заключительный отчет по проекту модернизации нефтеперерабатывающего завода компании «Ук-ртатнафта», LG Engineering and Construction Corp. Киев, 2004. 278 с.
Капустин В. М., Рудин М. Г., Кудинов А. М. Технология переработки нефти. В 4-х частях. Часть четвертая. Общезаводское хозяйство. М.: Химия, 2017. 319 с.
РД34.37.51593. Методические указания по очистке и контролю возвратного конденсата. Дей-ствительный от 19940101. М.: Департамент науки и техники РАО «ЕЭС России», 1998. 348 с.
ГОСТ Р 55682.122013/ЕН 12952-12:2003. Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное обору-дование. Требования к качеству питательной и котельной воды. Действительный от 20131113. М.: Национальный стандарт РФ, 2013. 47 с.
ГОСТ 2099575. Котлы паровые стационарные давлением до 3,9 МПа. Показатели качества питате-льной воды и пара. Действительный от 19750709. М.: Государственный комитет стандартов Со-вета Министров СССР, 1975. 58 с.(Межгосударственный стандарт).
Petroleum refining water/wastewater use and management. Operations Best Practice Series. URL: http://www.savetexaswater.org/bmp/industrial/doc/Refining_Water_Best_Practices.pdf
Pearce K., Whyte D., Pearce K. Water and wastewater management in the oil refining and re-refining industry. Republic of South Africa: Water research commission. 2005. 56 p.
Louis E., Otts Jr. Water requirments of the petroleum refining industry. Washington: U.S. Government printing office. 1963. 340 p.
Вдовенко С. В. Залежність швидкості процесу біологічного очищення нафтовмісних стічних вод від температури на очисних спорудах НПЗ. Екологічна безпека держави: Праці всеукр. наук.-практ. конф. молодих учених та студентів (Київ, 20 квітня 2017 р.) Київ, 2017. С. 36–37.
Лурье Ю. Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. 448 с.
Овсянник Н. В., Макеева Е. Н., Степанишина Ю. А. Водоподготовка и водный режим котельных установок: практикум по одноим. курсу для студентов специальности 1-43 01 05 «Промышленная теплоэнергетика» днев. и заоч. форм обучения. Гомель, 2016. 52 с.
Bloom D. Strategies in optimizing condensate return. URL: http://www.dieselduck.info/machine/ 05%20steam/Make%20Your%20Steam%20System%20Efficient%203.pdf
Jonas O. Combined Water Treatment Improves Boiler Reliability. Power. 1984. Vol.128. №4. Р. 112114.
ВУТП97. Ведомственные указания по технологическому проектированию производственного во-доснабжения, канализации и очистки сточных вод предприятий нефтеперерабатывающей промышленности. Действительный от 19970822. М.: Министерство топлива и энергетики РФ, 1997. 49 с.
Методика расчета выбросов капель и содержащихся в них загрязняющих веществ из градирен. Действительный от 19920402. С-Пб.: Концерн «Алюминий», 1992. 69 с.
Пономаренко В. С., Арефьев Ю. И. Градирни промышленных предприятий и энергетических ком-плексов. М.: Энергоатомиздат, 1998. 376 с.
Шабалин А. Ф. Оборотное водоснабжение промышленных предприятий. М., 1972. 296 с.