Дилбит - Dilbit

Не путать с Сверло.

Дилбит (дилUted кусочекумэн) это битум разбавлен одним или несколькими более легкими нефтепродуктами, обычно конденсаты природного газа Такие как нафта. Разбавление битума значительно упрощает транспортировку, например, в трубопроводы. Согласно Методологии оценки битумов нефтеносных песков Альберты, «смеси Dilbit» означают «смеси, изготовленные из тяжелой нефти и / или битумов и разбавитель, обычно конденсат природного газа, для целей соответствия спецификациям вязкости и плотности трубопроводов, когда плотность разбавителя, включенного в смесь, составляет менее 800 кг / м3.3."[1] Если плотность разбавителя больше или равна 800 кг / м3, разбавитель обычно синтетическая нефть и соответственно смесь называется синбит.[2]

Причины разбавления

Битум и тяжелые масла часто добываются из удаленных месторождений, таких как Нефтяные пески Атабаски в Альберта, Канада и Битуминозные пески Ориноко в Венесуэла. До 1980 года большая часть производимого битума перевозилась грузовиками, но автомобильные перевозки носят сезонный характер и относительно неэффективны и дороги по сравнению с трубопроводный транспорт. Однако битум в неразбавленном состоянии слишком вязкий и плотный для транспортировки по трубопроводу. Чтобы создать жидкость, способную транспортироваться по трубопроводу, битум должен быть смешан с жидкостью, которая имеет гораздо более низкую вязкость и будет удерживать битум от осаждающий из смеси. К 1985 г. Alberta Energy Company эксплуатировал двойной трубопровод для транспортировки разбавителя из Эдмонтона в Холодное озеро и дилбит из Холодного озера в Эдмонтон.[3] Дилбит теперь также перевозится по железной дороге.[4]

Методы разведения

Наиболее распространенный разбавитель, используемый для разбавления битума: конденсат природного газа (NGC), особенно нафта компонент.[5] Из-за недостаточного количества конденсата природного газа в Альберте, перевозчики битума также используют рафинированная нафта и синтетическая сырая нефть (SCO) в качестве разбавителя и импортировать значительную часть из США.[6] Хотя SCO требует более высокого объемного процента для достижения той же вязкости, по крайней мере одно исследование показало, что SCO обеспечивает лучшую стабильность смеси, чем NGC.[7] Отправители разбавляют битум перед отгрузкой, чтобы обеспечить соответствие требованиям вязкости и плотности, изложенным в общий носитель правила трубопроводного тарифа. А Национальный энергетический совет в исследовании предполагалось, что стандартный дилбит, содержащий 33% конденсата (в результате получился продукт с «21,5 ° API и с содержанием серы 3,3 процента ») и синбит, содержащий 50% SCO.[8][9][10][11] Выбирая различные типы разбавителей и соотношения в смеси, поставщики битума пытаются снизить стоимость компонентов, повысить ценность смеси и сохранить возможность транспортировки по трубопроводам. Соотношение в смеси может составлять от 25 до 55% разбавителя по объему, в зависимости от характеристик битума и разбавителя, технических характеристик трубопровода, условий эксплуатации и требований нефтеперерабатывающего завода.[3]

Обработка пены который удаляет тяжелые составляющие, а не добавляет более легкие, - другой метод.[12]

Процесс доработки

Разбавитель можно удалить из дилбита дистилляция и используется повторно. В качестве альтернативы можно доработать весь дилбит. Дилбит и синбит обычно перерабатываются на нефтеперерабатывающих заводах как тяжелая или средняя нефть соответственно.[8] Поскольку дилбит содержит углеводороды в крайних пределах диапазона вязкости материал может быть более трудным для обработки, чем обычная сырая нефть.[13]

Риски и неудачи

Разлив дилбита в трубопроводе Энбридж

В Разлив нефти на реке Каламазу была крупная утечка из разорванного Enbridge Dilbit в 2010 г.[14] На уборку ушло пять лет. Агентство по охране окружающей среды приказало Энбриджу вычерпать тяжелый битум с сотен акров земли. Талмадж Крик и Река Каламазу.

Риски разделения и разлива нефти

В отличие от обычных сырой, нестабилизированный дилбит ненадолго плавает в воде, но более тяжелые компоненты тонут, как легкие. испариться. Оставшийся битум может затруднить очистку разливов дилбита по сравнению с обычным битумом. разлив нефти, особенно если дноуглубительные работы считаются слишком экологически опасными.[15] В течение 2010 г. Разлив нефти на реке Каламазу, более тяжелые компоненты соединились с илом и опустились на дно столб воды, что затрудняет очистку.[16] Очистка от разлива все еще продолжалась через три года после события, и официальные лица рыболовного отдела Департамента природных ресурсов штата Мичиган заявили, что «пройдет еще много лет, прежде чем агентство сможет измерить полное воздействие на репродуктивные циклы рыб и других животных. . "[17] Однако исследования показывают, что дилбит не увеличивает риск возникновения коррозии внутри трубопровода или иным образом не увеличивает риск утечки.[18][19][20][21]

В 2013 году открытие на Трубопровод Keystone XL предложения, EPA рекомендовало Государственный департамент что трубопроводы, по которым транспортируется дилбит (например, предлагаемый Keystone XL), больше не следует рассматривать так же, как трубопроводы, по которым транспортируется любая другая нефть. «Мы узнали из 2010 Enbridge разлив нефтеносных песков сырой нефти в Мичигане, разлив разбавленного битума (дилбит), может потребовать других мер реагирования или оборудования, чем меры реагирования на разливы обычной нефти. Эти разливы также могут иметь иные последствия, чем разливы обычной нефти. ... Мы рекомендуем Финал EIS более четко признать, что в случае разлива в воду, возможно, что большая часть дилбита утонет, и что затопленная нефть значительно изменит реакцию на разлив и воздействие. Мы также рекомендуем, чтобы в Окончательный ОВОС были включены средства устранения дополнительных рисков выбросов, которые могут быть выше в случае разливов дилбита, чем для других видов сырой нефти. Например, в случае разлива в Энбридже местный департамент здравоохранения выпустил уведомления о добровольной эвакуации на основе уровня бензол измеряется в воздухе ".[22]

Разливы нефти в водных экосистемах

Трубопроводы являются основным источником транспортировки дилбита и доходов в Канада и Соединенные Штаты.[23] Влияние разливов дилбита на пресноводные экосистемы это активная область исследование, и многое остается неизвестным.

В прибрежные морские экосистемы, например, найденные в Британская Колумбия, Канада, дилбит плавает на поверхности, потому что он слишком свет тонуть, если только он не сильно выветрился.[24] Выветривание разрушает более легкие компоненты. Дилбит вреден для широкого круга морских животных, в том числе для морские выдры, усатые киты, эмбрионы рыб и молодь лосося.[24]

Влияние дилбита на пресноводные экосистемы стало предметом внимания в конце 2010-х годов, особенно исследователями из Район экспериментальных озер и Королевский университет, оба в Онтарио, Канада. Факторы окружающей среды Такие как температура и свет изменить дилбита физические свойства, поэтому эксперименты с экосистемой всего озера имеют решающее значение для понимания потенциальных последствий утечек и разливов дилбита.[25] Разливы нефти были смоделированы в лимнокоррале, который фактически представляет собой гигантские пробирки в озере.[25] Результаты этих исследований показывают более чем 70% -ное сокращение большинства фитопланктон и зоопланктон в ответ на разливы нефти, хотя популяции нано- и микрофитопланктона восстановились, когда нефть опустилась на дно озера.[26] Общий появление насекомых также уменьшалась с увеличением концентрации дилбита, и нефть, вероятно, приводила к водомер неподвижность и смерть.[27]

Альтернативы разбавителю

  • Обогреваемые трубопроводы
  • Строительство апгрейдеры ближе к производству

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Методология оценки битума нефтеносных песков Альберты (pdf), 2008-9995, Калгари, Альберта: Канадская ассоциация производителей нефти, Декабрь 2008 г.
  2. ^ Нефтяные пески Канады: возможности и вызовы до 2015 г. (PDF) (Оценка энергетического рынка). Калгари, Альберта: Национальный энергетический совет. Май 2004. С. 115–118. ISBN  0-662-36880-0. Получено 14 марта 2012. Конденсат: «Смесь, состоящая в основном из пентанов и более тяжелых углеводородов, извлеченная в виде жидкости из промысловых сепараторов, скрубберов или других сборных сооружений или на входе завода по переработке природного газа перед переработкой газа». Дилбит: «Битум, вязкость которого была снижена за счет добавления разбавителя (или растворителя), такого как конденсат или нафта». Разбавитель: «Любой более легкий углеводород, обычно пентаны плюс добавленный к тяжелой сырой нефти или битуму, чтобы облегчить его транспортировку по трубопроводам для сырой нефти». Synbit: «Смесь битума и синтетической сырой нефти, которая имеет свойства, аналогичные свойствам средней кислой нефти». «Синтетическая сырая нефть представляет собой смесь углеводородов, в целом аналогичную легкой малосернистой сырой нефти, полученной путем обогащения сырого битума или тяжелой сырой нефти».
  3. ^ а б Уокер, Ян К. (1998), Маркетинговые проблемы канадского битума (PDF), Талса, Оклахома: Международный центр тяжелых углеводородов, стр. 2, заархивировано из оригинал (pdf) на 2012-03-13
  4. ^ Харрисон, Линда (сентябрь 2011 г.). «По рельсам нефтяные компании поднимаются на борт потенциальной альтернативы трубопроводам». Специалист по нефти и газу. Калгари, Альберта: Энергетическая группа Джун Уоррен-Никль. Архивировано из оригинал на 2012-09-11. Получено 14 марта 2012.
  5. ^ «Модель Альтекс». Altex Energy Ltd. Архивировано с оригинал 20 апреля 2012 г.. Получено 16 июня, 2012. 2 декабря 2009 года Пурвин и Герц сообщили, что Альберта производит около 80 000 баррелей в день природного бензина (в основном пентана и гексана) и еще 65 000 баррелей в день нафты из природного газа. Эти углеводороды добавляются в битум (обычно продукт 10–12 API) для производства продукта, пригодного для трубопроводов, называемого дилбитом (19–21 API). В последние годы местных запасов природного бензина было недостаточно для удовлетворения спроса. Чтобы удовлетворить потребности производителей битума, в Альберту было импортировано около 40 000 баррелей природного бензина в день, в основном с использованием железнодорожных цистерн. Национальный энергетический совет («NEB») отслеживает эти объемы и в недавней публикации показывает, что он ожидает, что спрос на природный бензин будет расти примерно на 27 000 баррелей в сутки каждый год в течение следующих десяти лет.
  6. ^ Росс, Элси (13 сентября 2012 г.). «Новые источники разбавителя необходимы для прогнозируемого роста битума». Ежедневный нефтяной бюллетень. Энергетическая группа Юнваррен-Никль. Операторы нефтедобывающих предприятий импортируют разбавитель примерно с 2004 года, поскольку требуемые объемы пентанов плюс и конденсат значительно превышают внутренние производственные мощности, говорится в исследовании CERI. В 2010 году требовалось примерно 260 000 баррелей разбавителя в день, в то время как общее внутреннее производство в Канаде составляло около 160 000 баррелей в день, что указывает на то, что необходимо импортировать около 40 процентов (100 000 баррелей в день) требуемого разбавителя, говорится в исследовании. .
  7. ^ Рахими, Парвиз; Алем, Теклемариам (10 февраля 2010 г.). Совместимость сырой нефти и оценка разбавителя для трубопроводов (pdf). Совместное заседание CCQTA / COQA (Новый Орлеан). Девон, Альберта: Национальный центр модернизации технологий. Получено 18 июн 2011.
  8. ^ а б Нефтяные пески Канады: возможности и вызовы до 2015 г. (PDF) (Оценка энергетического рынка). Калгари, Альберта: Национальный энергетический совет. Май 2004 г. ISBN  0-662-36880-0. Получено 14 марта 2012.
  9. ^ Прогноз сырой нефти, рынки и расширение трубопроводов (PDF), Калгари, Альберта: Канадская ассоциация производителей нефти, июнь 2007 г., стр. 5, заархивировано из оригинал (PDF) 16 апреля 2015 г., получено 16 июн 2012, Смесь DilBit обычно состоит из трех частей битума и одной части конденсата. Смесь SynBit примерно на пятьдесят процентов состоит из синтетического и на пятьдесят процентов битума.
  10. ^ Сегато, Рэнди, Рекомендации по качеству конденсата Западной Канады (PDF), Калгари, Альберта: Канадская ассоциация производителей нефти, стр. 6, получено 16 июн 2012, Битум и тяжелая сырая нефть должны быть разбавлены, чтобы соответствовать требованиям к вязкости и плотности трубопроводов. Два соглашения о типах наложения
    • улучшенные легкие синтетические смеси (SYNBIT, соотношение ~ 50/50) или
    • тяжелые и битумные, разбавленные конденсатом (ДИЛБИТ, соотношение ~ 25/75)
  11. ^ Крэндалл, Г. Р. (17 декабря 2004 г.), Фаза II ― Нефтепродукты и нефтехимия из битума (PDF), Р. А. МакКетта, Г. А. Хоултон, Дж. Д. Райт, О. Мальбек, Purvin & Gertz, Inc., стр. 52, получено 16 июн 2012, Мы предположили, что битум, поставляемый на установку по переработке нефти в Альберте, будет разбавлен C5+ конденсат с долей смеси 26% C5+ и 74% битума, необходимого для достижения спецификации вязкости трубопровода 350 сСт и 940 кг / м3 плотность. Битум Athabasca имеет плотность 8,4 API и 4,8% серы. SCO имеет плотность 35 API и 0,1 мас.% Серы.
  12. ^ Джефф Льюис (8 ноября 2011 г.). «СНС-Лавалин построит установку по очистке пены за 650 миллионов долларов: заказчик не разглашается, но сообщается, что это CNRL». Альберта Ойл. Архивировано из оригинал 27 марта 2015 г.. Получено 28 апреля, 2013.
  13. ^ Turnini, Кевин; Тернер, Джеймс; Чу, Артур; Вайдьянатан, Шанкар (2011), «Переработка тяжелой нефти на существующих НПЗ» (PDF), Весенняя встреча Айше, Чикаго, Иллинойс: Американский институт инженеров-химиков, п. 3, получено 8 марта 2014, Нефть Дилбит иногда называют «гантельной» нефтью, поскольку, если построить график объема каждой фракции, диапазон нафты / легкого керосина и остаточного содержания будет высоким, тогда как диапазон керосина и дизельного топлива будет низким. В установке "Сырая / вакуумная" нефть нагнетает нагрузку на жилые зоны и зоны обработки нафты.[постоянная мертвая ссылка ]
  14. ^ «Дилбитская катастрофа: внутри крупнейшего разлива нефти, о котором вы никогда не слышали». Новости InsideClimate. 2015-11-19. Получено 2019-01-26.
  15. ^ «Разлив реки Каламазу дает рекордно высокие показатели», Жить на Земле, 6 июля 2012 г. Лиза Сонг, корреспондент Новости InsideClimate, интервью Брюса Геллермана. Проверено 1 января 2013.
  16. ^ Элизабет Шогрен (16 августа 2012 г.). "Когда эта нефть разливается, это совершенно новый монстр'". NPR Все учтено. Получено 1 июня, 2013. Нефть битуминозных песков должна быть разбавлена, чтобы она стала достаточно жидкой для протекания по трубопроводу. Но как только он возвращается в окружающую среду, химические вещества, которые его сжижают, испаряются. Это оставляет позади тяжелые вещи.
  17. ^ Смит, Линдси (25 июля 2013 г.). «3 года и спустя почти 1 миллиард долларов продолжается ликвидация разлива нефти на реке Каламазу». Радио Мичигана: Отчет об окружающей среде. Получено 15 сентября 2013.
  18. ^ Национальный исследовательский совет (2013 г.), Специальный отчет TRB 311: Влияние разбавленного битума на трубопроводы для транспортировки сырой нефти (PDF), Вашингтон, округ Колумбия: The National Academies Press, стр. 2, ISBN  9780309286756, заархивировано из оригинал (PDF) на 2014-03-08, получено 8 марта 2014, выложить резюме – Транспортировка разбавленного битума по трубопроводам не увеличивает вероятность утечки, говорится в новом отчете (25 июня 2013 г.), Комитет не находит каких-либо причин отказа трубопроводов, связанных только с транспортировкой разбавленного битума. Кроме того, комитет не находит доказательств химических или физических свойств разбавленного битума, которые выходят за рамки диапазона других сырой нефти или каких-либо других аспектов его транспортировки по магистральному трубопроводу, которые сделали бы разбавленный битум более вероятным, чем другие виды сырой нефти, чтобы вызвать выбросы.
  19. ^ Бин, Дженни (сентябрь 2011 г.), Сравнение коррозионной активности дилбита и обычной нефти (PDF), Альберта: Alberta Innovates Energy and Environmental Solutions, p. 25, заархивировано оригинал (PDF) на 2012-09-25, получено 8 марта 2014, Системы Альберты (с большим процентом линий разветвления) испытали сравнимую интенсивность отказов из-за внутренней коррозии, чем системы США (преимущественно обычные линии сырой нефти).
  20. ^ Деттман, Хизер Д. (23 октября 2012 г.), «Химические и физические свойства разбавленного битума» (PDF), Комитет НАН Украины по изучению трубопроводного транспорта разбавленного битума - Второе заседание, Торонто, Канада: Природные ресурсы Канады, получено 8 марта 2014 Дилбит имеет низкую коррозионную активность в условиях трубопровода.
  21. ^ Более безопасный мир благодаря знаниям о коррозии: насколько агрессивна тяжелая нефть? (PDF), Восточная конференция NACE по северному региону, Торонто, Онтарио, Канада: Совет по исследованиям в области транспорта, Национальная академия наук, октябрь 2012 г., слайд 43 («Общее резюме конференции»), получено 8 марта 2014, В условиях эксплуатации трубопровода [, d] илбит не отличается от других видов сырой нефти.
  22. ^ «Письмо с комментариями EPA - Агентство по охране окружающей среды США» (PDF). 22 апреля 2013 г.. Получено 19 сентября 2013.
  23. ^ «Изучение того, что разливы нефти делают с пресной водой | IISD-ELA». Район экспериментальных озер МИУР. 2017-11-07. Получено 2020-07-15.
  24. ^ а б Johannessen, Sophia C .; Грир, Чарльз В .; Ханна, Чарльз Дж .; King, Thomas L .; Ли, Кеннет; Павлович, Рич; Райт, Синтия А. (01.01.2020). «Судьба разбавленного битума, разлитого в прибрежных водах Британской Колумбии, Канада». Бюллетень загрязнения морской среды. 150: 110691. Дои:10.1016 / j.marpolbul.2019.110691. ISSN  0025-326X.
  25. ^ а б "Размышления о дилбите". Исследовательский университет Королевы Канады. 2019-09-24. Получено 2020-07-15.
  26. ^ Седерволл, Джеффри; Блэк, Тайлер А .; Blais, Jules M .; Hanson, Mark L .; Холлебон, Брюс П .; Palace, Vince P .; Родригес-Хиль, Хосе Луис; Грир, Чарльз В .; Мэйнард, Кристина; Ортманн, Алиса С.; Руни, Ребекка С. (май 2020 г.). «Жизнь под нефтяным пятном: реакция пресноводной пищевой сети на смоделированные разливы разбавленного битума в полевых мезокосмах». Канадский журнал рыболовства и водных наук. 77 (5): 779–788. Дои:10.1139 / cjfas-2019-0224. ISSN  0706-652X.
  27. ^ Блэк, Тайлер (декабрь 2019 г.). «Воздействие смоделированного разлива разбавленного битума на беспозвоночных в бореальной среде озера». Магистерская диссертация.

внешняя ссылка