Разработка системы метрологического обеспечения оценки соответствия качества углеводородной продукции газовой отрасли современным требованиям

• Автор: Окреилов, Михаил Владимирович
• Шифр специальности: 05.11.15
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 333 с. : 23 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Анализ состояния испытаний на качество углеводородной газовой продукции

1.1 Анализ нормативных требований к контролю качества углеводородной газовой продукции

1.1.1. Основные стандарты по качеству углеводородных газов

1.1.2. Особенности требований к контролю качества УВГП

1.1.3 Нормативные требования к измерению НПГ

1.2 Сертификационные испытания углеводородной газовой продукции

1.2.1 Недостатки в метрологическом обеспечении измерений нефтяного попутного газа

1.3 Обоснование и разработка основных направлений существенного улучшения состояния МО испытаний углеводородной газовой продукции
1.3.1 Основные направления совершенствования нормативной базы испытаний УВГП
1.3.2 Разработка международного стандарта (1 редакция) «Государственная система обеспечения единства измерений. Лабораторные и потоковые хроматографы для контроля углеводородного состава сжиженных углеводородных газов. Методика поверки»
1.3.3 Повышение точности методик измерений при контроле качества углеводородной газовой продукции
1.3.4 Достоверность контроля соответствия качества и основные направления улучшения состояния МО испытаний УВГП
1.3.5 Причинно-следственные диаграммы - как средство анализа состояния процессов производства УВГП
Выводы по главе
ГЛАВА 2. Исследование основных процессов усложнения состава и перспектив расширения
номенклатуры углеводородной газовой продукции
2.1 Влияние характеристик месторождений на состав добываемой углеводородной продукции
2.1.1 Газовые месторождения природного газа
2.1.2 Газоконденсатные месторождения углеводородов

2.1.3 Газы нефтегазовых месторождений
2.2 Влияние применяемых технологий на процессы усложнения состава углеводородной газовой продукции
2.3 Совместное влияние характеристик месторождений и применяемых технологий
на процессы усложнения состава углеводородной газовой продукции
2.4 Перспективы расширения номенклатуры УВГП за счет переработки природного газа
2.4.1 Окислительная конверсия метана
2.5 Перспективы расширения номенклатуры УВГП за счет переработки нефтяного
попутного газа
Выводы по главе
ГЛАВА 3. Анализ существующих и перспективных инструментальных методов оценки качества углеводородной газовой продукции
3.1 Анализ существующих инструментальных методов оценки качества УВГП
3.1.1 Методы определения состава УВ газов
3.1.2 Требования к качеству углеводородного конденсата, ШФЛУ, смесей легких жидких углеводородов
3.2 Анализ перспективных инструментальных методов оценки качества углеводородной продукции газовой отрасли
3.2.1. Масс-спектрометрия
3.2.2. Высокоэффективная жидкостная хроматография
3.2.3. Инфракрасная спектроскопия
3.2.4. Атомно-абсорбционная спектрометрия
3.2.5. Метод, основанный на использовании индуктивно-связанной плазмы с масс-спектрометрической или атомно-эмиссионной спектральной регистрацией
3.2.6. Рентгено-флуоресцентная спектрометрия
3.2.7. Метод ультрафиолетовой флуоресценции
3.2.8. Метод ядерного магнитного резонанса
3.2.9. Хроматомасс-спектрометрия
3.2.10. Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР)
3.3. Оценка пригодности программного обеспечения, применяемого при испытаниях углеводородной газовой продукции

3.3.1. Компьютеризация лабораторий при построении систем обеспечения качества испытаний УВГП
3.3.2. Компьютеризация современных испытательных приборов и автоматизация измерений при испытаниях углеводородной продукции
Выводы по главе
ГЛАВА 4 . Обоснование и разработка новых типов СО углеводородной газовой продукции с учетом расширения ее номенклатуры и сложности
4.1. СО для контроля качества углеводородных газов и УВГП
4.2. Особенности производства и требования к СО жидких углеводородов, вырабатываемых в газовой отрасли
4.3. Разработка новых СО состава жидких и газообразных углеводородов
4.4. Актуальные вопросы разработки и создания СО состава
Выводы по главе
ГЛАВА 5. Исследование вопросов изменения качества углеводородной газовой продукции
при ее транспортировке и хранении
5.1. Качество услуг и особенности трубопроводного транспорта, предназначенного для транспортировки УВГП
5.2. Борьба с коррозией при добыче и транспортировке высокосернистой углеводородной продукции
5.2.1. Магистральные трубопроводы
5.2.2. Выбор материалов для труб и оборудования, предназначенного для работы в среде влажного сероводородного газа
5.3. Система измерений трубопроводного транспорта углеводородов
5.3.1. Учет количества УВГП
5.3.2. Показатели качества УВГП
5.4. Проблема обеспечения достоверности измерений показа-телей качества УВГП, транспортируемой по газопроводам
5.4.1. Статистические ошибки контроля качества углеводородов
5.4.2. Статистические ошибки поверки средств измерений, применяемых для контроля качества транспортируемой УВГП
5.4.3. Статистические ошибки контроля при дублировании измерений поставщиком и получателем транспортируемой углеводородной продукции
5.5. Проблема учета фактического качества транспортируемых углеводородов при расчетах между поставщиками и получателями

Продолжение таблицы
№ п/п Нормативные документы
11 ГОСТ 20061-84 «Газы горючие природные. Метод определения температуры точки росы углеводородов» - ГОСТ Р 53762-2009 «ГГП. Определение температуры точки росы по углеводородам»
12 ГОСТ 5542-87 «Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытового назначения. Технические условия»
Основные вопросы, возникающие при сертификации УВГП, связаны с выбором схемы сертификации и способов выполнения отдельных этапов работы [37, 38]. В табл. 8 представлены схемы сертификации продукции с информацией об их реализации при сертификации химической продукции и УВ газов. Необходимо отметить, что практика оценки соответствия и сертификации ГП за последние годы показывает, что в 95 % случаев для нее в нашей стране применялась схема За (рис. 5). Необходимо учитывать, что важной особенностью некоторых видов ГП является невозможность их транспортировки для проведения испытаний на значительные расстояния в малогабаритной таре. В связи с этим, правила сертификации [38] допускают проведение испытаний не только в аккредитованных лабораториях, но и в лаборатории изготовителя в присутствии эксперта по сертификации (на рис. 5 проиллюстрированы обе возможности). Так, для определения меркаптанов в ПГ его пробы отбирают в поглотительные склянки и хранят не более 4 часов [39, 40], так как обеспечить постоянство содержания меркаптанов в другой, более пригодной для транспортировки таре, не удаётся в силу высокой сорбционной способности меркаптанов в присутствии остаточной влаги. Следует отметить, что разработчики правил сертификации газа в свое время не пошли по пути испытаний в присутствии экспертов, а взяли курс на аккредитацию широкого круга кустовых ИЛ.
Таблица 8 - Схемы сертификации
№ схем Испытания Проверка производства Инспекционный контроль сертифицированной продукции Реализации схемы при сертификации
газов (химической продукции) углеводородных газов
1 Испытания* типа - - +
1а То же* Анализ состояния производства Анализ состояния производства - -
2 То же* - Испытания образцов, взятых у продавца + +
2а То же* Анализ состояния производства Испытания образцов, взятых у продавца. Анализ состояния производства + +
3 То же* - Испытания образцов, взятых у изготовителя + +