автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Повышение безопасности систем хранения нефти путем нейтрализации статического электричества

На правах рукописи

003454Э87

ВЛАСОВА ЕКАТЕРИНА ПЕТРОВНА

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ СИСТЕМ ХРАНЕНИЯ НЕФШ ПУТЕМ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

Специальность 05.26.03 - Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовая отрасль)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

О 5 ДЕК 2008

Тюмень 2008

003454987

Диссертационная работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет« Федерального агентства по образованию Российской Федерации

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Кнцнс Станислав Ильич

Официальные ошюченты:

доктор технических наук, профессор Шантарнн Владислав Дмитриевич;

кандидат технических наук Козодоев Леонид Васильевич

Ведущая организация:

ОАО «Гипротюменьнефтегаз», г. Тюмень.

Защита диссертации состоится 19 декабря 2008г. в 15.30 час. на заседг'шш диссертационного совета Д 212.273.02 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу:

625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38, зал им. А.Н. Косухина. С диссертацией можно ознакомиться в библиотечно-информационном центре Тюменского государственного нефтегазового университета по адресу: 625039, г. Тюмень, ул. Мельникайте, 72.

Автореферат разослан «19» ноября 2008г. И.о. ученого секретаря

диссертационного совета С.В.Воробьева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Важнейшей на сегодняшний день остается проблема обеспечения надежности эксплуатации и безаварийности работы систем хранения нефти. Одной из основных причин возникновения взрывов и пожаров в нефтехранилищах (резервуарах) являются заряды статического электричества, образующиеся в трубопроводе в процессе транспортировки нефти. В результате вносимые вместе с нефтью в резервуар электростатические заряды создают электрическое поле и соответственно условия для возникновения искрового пробоя газового пространства над поверхностью нефти.

Одним из способов защиты от статического электричества, накапливаемого в резервуаре, является удаление электростатических зарядов в потоке нефти при помощи нейтрализаторов статического электричества, устанавливаемых в трубопроводах непосредственно перед входными патрубками резервуара. Анализ существующих конструкций нейтрализаторов показывает, что значительное количество электростатических зарядов не успевает в них нейтрализоваться и поступает в нефтехранилище. Поэтому разработка принципиально новых и более эффективных способов нейтрализации электростатических зарядов в потоке нефти и методики расчета их величины является актуальной научно-исследовательской задачей.

Целью диссертационной работы является повышение безопасности систем хранения нефти путем эффективной нейтрализации статического электричества.

Для выполнения поставленной цели в диссертационной работе решались следующие задачи:

1. Усовершенствовать методику расчета токов электризации нефти с целью создания возможности проведения расчетно-теоретических исследований влияния основных параметров нефти и трубопровода на процессы электризации.

2. Установить влияние основных рабочих параметров нефти и трубопроводной системы на процессы электризации нефти необходимых для расчета максимально возможных величин токов нейтрализации и расчета конструкции нейтрализатора.

3. Разработать принципиально новый способ нейтрализации зарядов статического электричества на входе в резервуар, позволяющий повысить пожаро- и взрывобезопасность систем хранения нефти.

4. Разработать методику расчета устройства нейтрализации электростатических зарядов, обеспечивающую разработку эффективных конструкций нейтрализаторов.

Научная новизна выполненных исследований:

1. Разработана методика расчета токов электризации нефти в трубопроводах для проведения расчетно-теоретических исследований влияния основных рабочих параметров нефти и трубопровода на процессы электризации.

2. Установлены закономерности изменения токов электризации в зависимости от параметров нефти и трубопровода для оценки максимально возможных величин токов нейтрализации и расчета конструкции нейтрализатора.

3. Разработан принципиально новый способ нейтрализации зарядов статического электричества на входе в нефтехранилище, позволяющий повысить пожаро- и взрывобезопасность систем хранения нефти.

4. Разработана методика расчета устройства нейтрализации электростатических зарядов, обеспечивающего повышенную пожаро- и взрывобезопасность.

Практическая значимость работы. Полученные в диссертационной работе результаты расчетно-теоретических исследований, методика расчета процессов электризации нефти, разработанная конструкция нейтрализатора электростатических зарядов в потоке нефти позволяют повысить по-

жаро- и взрывобезопасность систем хранения нефти. Разработан алгоритм расчета количества зарядов статического электричества, образующегося в трубопроводе. Использование алгоритма позволяет обрабатывать данные непосредственно на производстве и производить настройку нейтрализатора.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: Международной научной конференции «Современная техника и технологии» (г.Томск, 2001г.), Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы развития топливно-энергетического комплекса Западной Сибири» (г.Тюмень, 2001г.), Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Современные технологии для ТЭК Западной Сибири» (г.Тюмень, 2007г.) и др.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов и заключения. Диссертация содержит 110 страниц текста, 11 таблиц, 24 рисунка, 2 приложения и библиографический список из 76 наименований.

Содержание работы:

Во введении обоснована актуальность проведения настоящей работы, сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

В первом разделе выполнен обзор литературных источников, посвященных изучению процесса статической электризации и механизма образования статического электричества в системах хранения нефти.

Проведенный анализ работ Джейвиса Дж., Козмана И., Хорват Т., Берта И., Бобровского С.А., Яковлева Е.И., Захарченко В.В., Крячко Н.И., Мажара Е.Ф., Севрикова В.В., Максимова Б.К., Обуха A.A., Прибылова В.Н., Кициса С.И., Путко А.Э. и др. показал, что теория процесса электризации требует дальнейшего развития, а именно, следующие вопросы: усо-

вершенствование методики расчета токов электризации в трубопроводе; систематические исследования влияния всех основных параметров нефти и трубопровода на процессы электризации; создание принципиально новых способов нейтрализации электростатических зарядов; разработка универсальной программы расчета, обеспечивающей автоматизацию расчетов процессов электризации нефти и т.п.

Во втором разделе изложена усовершенствованная методика расчета токов электризации нефти в трубопроводе для создания возможности проведения массовых расчетно-теоретических исследований влияния различных физико-химических и конструктивных параметров нефти и трубопровода на величину токов электризации.

Для расчета тока электризации в трубопроводах автором предложена формула

а

I(x) = 2^jv(r)-p(r,x)-r-drt (1)

о

где 1{х) - величина тока электризации как функция координаты (х) длины трубопровода, А; р(г,х) — объемная плотность заряда, Кл/м3; г - текущая координата по радиусу трубы, м; о(г)~ скорость движения частиц жидкости вдоль продольной оси, м/с..

Путем использования выражений и преобразований получаем формулу для расчета тока электризации в явном виде через параметры нефти и трубопровода:

1{х) = 2ти\о0-{\—-)• ' 0 2--(1-е )-rdr (2)

J а n-F-a • к >

Из полученной формулы видно, что ток электризации зависит от длины, внутреннего радиуса трубопровода, режима течения, скорости потока, вязкости, диэлектрической проницаемости, температуры нефти, времени релаксации, диффузии ионов.

Для подсчета количества электростатического заряда, закачиваемого в резервуар, автором получено выражение:

■еЛ-Т-Ыи

^ '(Г*. 1г /1 7-2 \ ег-е0К-Т-Ыи _к.х

0=1 2л-|У0-(1—г)- ° 2--(1-е

X X а п-Р-а

а. (3)

По величине заряда, задавшись его типичным распределением в резервуаре, определяем объемные плотности заряда. С помощью решения уравнения Пуассона в виде тройного интеграла находим потенциалы и по формуле Е = —^гасИ] рассчитываем напряженности поля и далее оцениваем взрыво- и пожаробезопасность с помощью неравенства £<^=3-103 в/мм.

Третий раздел. Таким образом, для расчета конструкции нейтрализатора электростатических зарядов необходимо знать максимально возможные токи электризации в трубопроводе, которые могут иметь место в трубопроводной системе. Экспериментально получить зависимости токов электризации от различных параметров нефти и трубопровода во всем диапазоне их изменения практически невозможно. Изменение параметров, таких как внутренний диаметр трубы от 106 мм до 1190 мм, скорости перекачки от 0,8 до 2 м/с, диэлектрической проницаемости от 2 до 2,5, температуры от 273 К до 318 К, вязкости нефти от 6,96 сст до 950 сст и т.д. осуществить очень сложно. Такие масштабные исследования, возможно, проводить только расчетным путем.

Достоверность методики, примененной в данной диссертационной работе для систематического исследования влияния всех основных параметров нефти и трубопровода на процессы электризации была экспериментально проверена на опытной установке, созданной на кафедре «Электроэнергетика» ТюмГНГУ под руководством Кициса С.И. и защищенной патентом 2273022 РФ, МПК7 в01Т 27/42. Экспериментальная установка, моделирующая перекачку нефтепродуктов по трубопроводу (рис.1) позво-

лила измерить сопротивление между двумя сетками в потоке нефти, и далее по известному сопротивлению определить концентрацию потенциало-определяющих ионов нефти с учетом изменения скорости протекания жидкости в различных слоях в функции радиуса. Было выполнено более 20 экспериментов. При статистической обработке результатов исследований получены удовлетворительные значения критерия Стыодента.

Измерительное

Рисунок 1 - Схема размещения измерительных сеток в трубопроводе 1- трубопровод; 2 -измерительная сетка;

3 - изолятор -монтажная втулка; 4 - соединительные провода

Применяя разработанную методику расчета токов электризации, исследовали влияние зависимости тока электризации от длины трубопровода при различных параметрах нефти (исследовались нефти Западной Сибири: Шаимского, Сургутского, Нижневартовского, Пур-Тазовского нефтегазоносных районов (ИГР)), различных параметрах трубопровода и различных скоростях перекачки с помощью специально созданной программы в среде МаШсас! 13.

Для нефти Шаимского НГР (пласт Вогулкинская) с вязкостью У, =6,9610"6 м2/с (6,96сст) ток электризации в 120 раз превосходит ток электризации нефти Пурт-Тазовского НГР (пласт Сеноман) с вязкостью и, =424,8 сст (рис.2, табл.1).

Рисунок 2 - Зависимость тока электризации от вязкости ( V , сст) ат =1190 мм, о, = 1м/с; Т-273 К, 1- = 6,96; 2 -У2 = 10,41; 5- ^з = 29,13; 4 - У4 = 70,50; 5 - у5 =43,32; 6 - ^6 =80,68; 7 - У7 =101,31; 8 - ^ =286,90;

9- ^9 = 424

Таблица 1 - Данные расчета тока электризации при различных значениях кинематической вязкости нефти

№ п/п НГР Кинематическая вязкость нефти, сет Число Рейнольдса Установившееся значение тока электризации, А

1 Шаимский НГР 6,96 1,71'Ю1 1,9810'"

2 Шаимский НГР 10,41 1, 143 Ю5 1,58Ю"*

3 Сургутский НГР 29,13 4,085 10" 8,62 10'4

4 Сургутский НГР 70,30 1,69310" 6,7710'"

5 Сургутский НГР 43,32 2,74710" 5,03 Ю-1"

6 Сургутский НГР 80,68 1,47510" 4,63'10'1и

7 Сургутский НГР 101,31 1,175 10-* 4,02 10'"

8 1урт-Тазовский НГР 286,90 4,16110-' 2,1110'|и

9 Пурт-Тазовский НГР 424,85 2,801 105 1,6510"'°

Из проведенных расчетно-теоретических исследований можно сделать вывод, что нефть Шаимского НГР более опасна при перекачке и требует особого внимания для предотвращения аварий, т.е. должны быть применены специальные устройства в трубопроводе для снятия образующихся электростатических зарядов в потоке нефти

Исследование влияния внутреннего диаметра на ток электризации показало, что при увеличении внутреннего диаметра трубопровода с с1ВН1=106 мм при токе электризации I, = 4,9010"'° А до (1вню=1190 мм ток электризации равен 1ю =3,9710"9 А (исследовалась нефть с вязкостью V =6,96 сст, Т = 293К и о, = 1м/с) ток увеличивается в 8 раз. Таким образом, диаметр трубопровода играет существенную роль в процессах электризации, и проведенное исследование позволило установить конкретную количественную связь.

Расчеты показывают, что при возрастании температуры нефти установившееся значение тока электризации также возрастает. Для Шаимского НГР с нефтью вязкостью и =6,96 сст при температуре 273 К ток электризации равен II = 2,84'10"9 А, а при повышении температуры до 318 К ток электризации становится равным 1ю = 5,8910'9 А, т.е. ток электризации увеличивается более чем в 2 раза.

Исследование зависимости тока электризации при различных значениях относительной диэлектрической проницаемости показало, что для нефти вязкостью У=6,96 сст при температуре 293 К с диэлектрической

проницаемостью £г= 2 ток электризации равен 1] = 3,6010'9 А, а при £, =2,5 ток электризации становится равным 1б = 4,510"9 А, т.е. ток электризации увеличивается в 1,25 раза.

При изменении скорости перекачки (исследовалась нефть вязкостью У= 6,96 сст, Т=273 К, <1вн =1190 мм) от О, -0,5 м/с до и9 = 1,8 м/с, ток электризации возрастает примерно в 5,5 раза.

Разработанный метод расчета тока электризации позволил при известных параметрах (внутреннего диаметра трубопровода, температуры, вязкости, диэлектрической проницаемости и скорости перекачки нефти) определить максимально возможную величину тока электризации, а, следовательно, и рассчитать систему нейтрализации электростатических зарядов в потоке нефти.

Оценка количества электростатического заряда, закачиваемого в резервуар в течение, например, часа при различных скоростях показана на рисунке 3. Зависимость количества электростатического заряда от скорости получена с помощью формулы (3).

Рисунок 3 - Зависимость количества электростатического заряда от скорости потока {нефть вязкостью V =6,96 сст, dm = 1190 мм)

Зная величину заряда и задавшись характером его распределения по объему нефти, можно оценить ситуацию в нем по степени взрывоопасно-сти с помощью разработанной программы на языке Microsoft Visual Basicô.

В четвертом разделе описываются принципиально новые способ нейтрализации электростатических зарядов в потоке нефти и конструкция нейтрализатора (рис. 4).

Рисунок 4 - Нейтрализатор электростатических зарядов

1 - пластмассовый корпус, 2 - металлические кольца, 3 - разрядные металлические струны, 4 - пружины на металлических торцевых кольцах, 5 -статор, 6 - распределенная трехфазная обмотка, 7 - клеммы статора, 8 - входной металлический патрубок, 9 - выходной металлический патрубок, 10 - отрицательная клемма вентильного асинхронного микрогенератора постоянного тока 11, 12 - батарея конденсаторов, 13 - выпрямитель, 14 - положительная клемма вентильного асинхронного самовозбуждающего микрогенератора, 15-реостат для регулирования тока, 16- первичный двигатель,17-фланец, 18 —труба

Обоснован способ нейтрализации электростатических зарядов в потоке нефти. В разработанном нейтрализаторе используется два вида электрических полей, воздействующих на заряженный ион (носитель электричества): вращающееся и статическое электрическое поля. Первое придает траектории движения ионов спиралеобразную форму, второе стремится подвести ионы к разрядным электродам (струнам). В результате эффективность процесса нейтрализации резко увеличивается.

Разработана методика расчета конструкции нейтрализатора. В диссертации получены соотношения, позволяющие определить механическую силу давления на ион со стороны потока нефти. Получены формулы для определения магнитной индукции и рабочего магнитного потока, который необходим в нейтрализаторе. Проведен расчет статора и трехфазной обмотки нейтрализатора (рис. 6 и 7). Определены радиальные размеры нейтрализатора. Методика расчета конструкции нейтрализатора учитывает внутренний диаметр трубопровода, безопасное рабочее напряжение, что позволяет использовать нейтрализатор более эффективно, и повышает надежность эксплуатации.

Рисунок 6 - Сектор активной Рисунок 7 - Схема трехполостной части статора нейтрализатора обмотки

Проектирование нейтрализатора начинается с определения силы /} давления на ион со стороны потока нефти. Давление в потоке, Н/м2

Р = ПЗ, (4)

Тогда: (5)

2

где = Л ' ги \ ги - радиус иона; - единица площади поперечного сечения потока нефти.

Искомую электрическую силу /2 воздействия на ион со стороны вращающегося электромагнитного поля примем равной /2 = 1. Тогда из

известного соотношения /2 = найдем необходимую для работы устройства электрическую напряженность электромагнитного поля, В/м

р-А-Ж

д д ' &

где д - заряд иона, Кл.

Магнитная напряженность электромагнитного поля равна, А/м:

(7)

УМоМг ' ()

где Ц0- магнитная постоянная, Гн/м; Нг- относительная магнитная проницаемость среды (нефти), Ео - диэлектрическая постоянная, Ф/м; £г - относительная диэлектрическая проницаемость нефти. Необходимая магнитная индукция в нейтрализаторе, Тл

Вз^МоМг'Нм. (8)

Вращающийся электромагнитный поток, который нужно создать в нейтрализаторе равен:

Ф = кв-т-1$-В5 > (9)

где - длина статора нейтрализатора, м, кв- коэффициент формы поля статора;

* - полюсное деление , Г = я£>/(2р), (Ю)

где р - число пар полюсов (р=1), - внутренний диаметр статора, м.

В диссертационной работе были рассчитаны значения магнитной индукции и магнитного потока, получаемые в конструкции нейтрализатора принятых размеров и сравнивались с необходимыми значениями этих величин. В результате сделан вывод, что полученная конструкция нейтрализатора удовлетворяет поставленным требованиям.

Достоинством полученного научно-технического решения является повышение эффективности нейтрализации. Разработанный нейтрализатор электростатических зарядов может применяться на предприятиях химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей промышленности для обеспечения пожаро- и взрывобезопасностн. Как показали проведенные расчеты, размеры устройства позволяют размещать его на трубопроводах, Следует также подчеркнуть, что внутренний диаметр нейтрализатора совпадает по величине с внутренним диаметром трубопровода, что практически исключает скапливание в нем заметных количестп тяжелых фракций нефти.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана методика расчета токов электризации нефти в трубопроводах для исследований влияния основных параметров нефти и трубопровода на процессы электризации.

2. Получены математические зависимости, позволяющие при известных параметрах нефти н трубопровода определит » максимально воз -можные величины токов нейтрализации, которые в дальнейшем используются при расчете конструктивных параметров нейтрализатора.

3. Разработан принципиально новый способ нейтрализации зарядом статического электричества в нефтепроводе, позволяющий повысить пожаро- и взрывобезопасность систем хранения нефти.

4. Разработана методика расчета устройства нейтрализации электростатических зарядов, обеспечивающая оптимальное конструирование нейтрализатора.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В журналах, рекомендованных ВАК РФ.

1. Власова Е.П. К электрической теории парафинизации нефтепромысловых труб /С.И. Кицис, Е.П. Власова// Известия вузов. Нефть и газ.-Тюмень: ТюмГНГУ, 2002.-№ 5.-С.90-92.

2. Власова EIL Исследование влияния параметров нефти в параметров трубопровода на процессы электризации нефти /СЛ. Кицис, ЕЛ Власова, A3. Путто//Известия вузов. Нефть и гю-Тктеш,: "ПомГНГУ, 2007. -J64.-CL87-93.

3. Власова ЕЛ Метод растетно-еналиютеского исследования влия-ш параметров вефгв и трубопроводного трансаорта на процессы электризации БсфтяЛ1И. Кнцнс, BJL Власова, -A3. Путко// Авюмахшацня, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности.- Москва: ОАО «ВНШЮНП», 2008.- № 3-С.30-34.

4. Власова ЕЛ Повышение взрыво- н псжаробезопаспосгти трубопроводов и систем храпения нефш путем нейтрализации зарядов статического электричества /СЛ. Кицис, ЕЛ Власова// Нефтепромысловое дело,-Москва: ОАО «ВНИИОНГ», 2(Ю8.- JÉ 7-С.50-55.

В других журналах в изданиях.

5. Власова ЕЛ Разработка приборов для измерения электризуемости нефтепродуктов /СЛ Кицис, ЕЛ Власова//Мат. Межд. научн.-техн. конф. «Современная техника и технологии» - Томск: II У, 2001.-С.26-28.

6. Власова ЕЛ Причины парафиноотложений в трубах нефтепромы-гловых трубопроводов и методы борьбы с ними /ЕЛ Власова// Мат. Все-рос. научн.-техн. конф. «Проблемы развития. топливно-энергетического комплекса Западной Сибири» - Тюмень: ТюмГНГУ, 2001.-С.43-47.

7. Власова ЕЛ Методика расчета электризации нефти в промысловых и магистральных нефтепроводах /СЛ Кицис, ЕЛ Власова, А.Э. Пут-ко //Мат. обл. науч. конф. «Электроэнергетика и применение передовых современных технологий в нефтегазовой промышленности» • Ткшень: ТюмГНГУ, 2003-С.64-65.

8. Власова ЕЛ Электризация нефти в трубопроводе /СЛ Кицис, ЕЛ Власова, АЭ. Путто// Всероссийская научн.-техк, конф. с международным участием «Современные технологии для ТЭК Западной Сибири»-Тюмень: ТкзмГНГУ, 2007- С.6-9.

9. Власова ЕЛ Патент № 70 737 Российская Федерация, МПК8 Е21В 4/02. Нейтрализатор [Текст] / Кицис С Л, Власова ЕЛ- заявитель и патентообладатель "Помен: гос. нефтегаз. ун-т. - № 2007131262/22, заявл. 16.08.2007; опубл. 10.02.2008, Бюл. № 4. - Зс.: ил.

Пппттисяип к- гтлчяти /■ у/ 2008 г. Бум. тип. № 1

Издательство "Нефтегазовый университет" I 'осударственное образовательное учреждение высшего профессионального образовали« Тюменский государственный нефтегазовый университет" 625000, Тюмень, ул. Володарского, 38 Отдел оперативной полиграфии издательства "Нефтегазовый университет" 625039, Тюмень, ул. Киевская, 52

ШМ. 1Ш1. 1

Уч.-изд. Усл. печ. Тираж 100 экз.

ВВЕДЕНИЕ.

РАЗДЕЛ 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ В НЕФТЕТРУБОПРОДАХ.

1.1. Существующие представления об электризации жидкостей.

1.2. Процесс образования электростатических зарядов.

РАЗДЕЛ 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ТОКОВ

ЭЛЕКТРИЗАЦИИ В ТРУБОПРОВОДАХ.

2.1. Процесс накопления электростатических зарядов в трубопроводе.

2.2. Методика расчета тока электризации нефти в трубопроводе.

РАЗДЕЛ 3. ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ НЕФТИ И ПАРАМЕТРОВ

НЕФТЕПРОВОДА НА ПРОЦЕССЫ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ.

3.1. Влияние вязкости нефти на процессы электризации.

3.2. Влияние внутреннего диаметра нефтетрубопровода на процессы электризации.

3.3. Влияние температуры на процессы электризации.

3.4. Влияние диэлектрической проницаемости на процессы электризации нефти.

3.5. Влияние скорости перекачки в трубопроводах на процессы электризации нефти.

3.6. Определение электрического заряда в трубопроводах.

3.7. Программа для прогнозирования аварийных ситуаций.

РАЗДЕЛ 4. РАЗРАБОТКА СПОСОБА НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ В ПОТОКЕ НЕФТИ.

4.1. Меры защиты от статического электричества.

4.1.1. Заземление трубопроводов.

4.1.2. Увеличение проводимости диэлектрических материалов.

4.1.3. Анализ существующих конструкций нейтрализаторов статического электричества.

4.2. Конструкция нейтрализации электростатических зарядов в потоке нефти.

4.2.1. Принципиальная схема нейтрализатора электростатических зарядов.

4.3. Методика расчета конструкции нейтрализатора.

4.3.1. Расчет статора и трехфазной обмотки нейтрализатора.

4.3.1.1. Определение радиальных размеров статора.

4.3.1.2. Расчет зубцовой зоны и обмотки статора.

4.4. Расчет экономической эффективности предложенного устройства.

Актуальность. Важнейшей на сегодняшний день остается проблема обеспечения надежности эксплуатации и безаварийности работы систем хранения нефти. Одной из основных причин возникновения взрывов и пожаров в нефтехранилищах (резервуарах) являются заряды статического электричества, образующиеся в трубопроводе в процессе транспортировки нефти. В результате вносимые вместе с нефтью в резервуар электростатические заряды создают электрическое поле и соответственно условия для возникновения искрового пробоя газового пространства над поверхностью нефти.

Вопросы возникновения статического электричества требуют тщательных исследований и обоснования внедрения новых конструкций и материалов при транспортировке и хранении нефтепродуктов.

Образование электрических зарядов в нефтепродуктах при их движении называется электризацией. Электрические заряды, которые находятся в объеме или на поверхности нефтепродуктов, называются электростатическими. Наиболее сильно электризация проявляется при высоких скоростях транспортирования по трубам. Значимость процессов накопления электростатических зарядов особенно велика, так как электризующими материалами являются легковоспламеняющиеся жидкости. Разряды статического электричества в легковоспламеняющихся средах могут становиться причиной взрывов и пожаров [1].

Опасные проявления статического электричества происходят при следующих условиях:

1. В определенном месте происходит накопление заряда.

2. Заряды создают электрическое поле.

3. Энергия, выделяемая в канале разряда, оказывается больше, чем минимально необходимая энергия для воспламенения среды.

Электризация является нежелательным явлением, которое приводит к ряду проблем в транспортировке и хранении нефти и нефтепродуктов. Приведем всего лишь несколько примеров.

Причиной взрыва в поселке Ямбург 2 декабря 2002 стал разряд статического электричества при замере количества газойля в резервуаре на территории цеха снабжения нефтепродуктов. Произошел взрыв, а затем пожар резервуара объемом 5000 кубических метров с 2000 тонн газойля.

В 2005 году в Советском районе произошел пожар на территории ОАО

Новосибирский завод конденсаторов". Пожар возник из-за разряда статическо го электричества, который произошел в тот момент, когда рабочий переливал бензин из одной канистры в другую.

В 2006 году пожар на газоперерабатывающем производстве Октябрьского управления добычи нефти и газа филиала "Башнефть-Уфа" из-за разряда статиг ческого электричества произошел хлопок газовоздушной смеси.

Так, по данным статистики, в России источником зажигания и пожаров в резервуарах с ЛВЖ и ГЖ в 9,5 % случаев являлись разряды статического электричества. По данным зарубежной статистики, от разрядов статического электричества происходит около 50 % взрывов и пожаров в нефтехимической промышленности. Примеры пожаров от статического электричества на различных объектах нефтегазовой промышленности приведены в таблице 1.

На территории Тюменской области находятся трубопроводы протяженностью около 8 тыс.км. и 83 нефтеперекачивающих станций, резервуарные о парки общей вместимостью более 2,5 млн.м . Статистика показывает, за последние 25 лет в Тюменской области наблюдалось около двенадцати аварий в нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслях, причиной которых были проявления статического электричества.

Таблица 1 - Пожары, произошедшие в результате разрядов статического электричества п/п Дата пожара Место возникновения пожара Технологическая операция

1 22.06.98 г.Магниторск Слив бензина

2 22.08.98 Московский НПЗ,РВС-2000 mj Откачка нефтепродукта

3 11.02.00 СХПК "Алдан", Таттинский улус Слив бензина

4 14.03.00 00 г. Сергиевск, Самарской области, нефтехранилище Откачка из резервуаров нефти

5 16.03.00 Радаевский нефтесборный пункт, РВС-3000 м3 Перекачка нефтепродукта

6 21.05.01 ОАО "Сургутнефтегаз", резервуар с бензином,V = 5000 м3 Замер уровня нефтепродукта

7 3.07.01 ЛПДС "Никольское", г. Мичуринск, РВС-500 м3 Слив бензина

8 15.08.01 г. Красноярск,частная АЗС Слив горючего в подземную емкость

9 10.01.02 Мехколонна-126, г. Уренгой Слив нефтепродукта

10 31.07.02 г. Павлодар Слив бензина

11 02.12.02 Цех снабжения нефтепродуктами, г. Ямбург, РВС-5000 м5 Замер уровня нефтепродукта

12 05.07.04 Кумертауский филиал ОАО "Баш-кирнефтепродукт", резервуар объемом 1000 л«5 Откачка остатков бензина АИ-80

Приведенные примеры свидетельствуют о большой опасности разрядов статического электричества и нанесению ущерба в нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслях. Поэтому разработка мер предупреждения и устранения опасных проявлений статического электричества является весьма актуальной проблемой.

С учетом повышения требований к защите от статического электричества в производствах химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также с учетом возрастания объема транспортировки и хранения нефти и нефтепродуктов возникает необходимость систематического исследования и разработке методов, снижающих интенсивность электризации нефти и нефтепродуктов.

Мероприятия по защите от статического электричества должны осуществляться во взрыво- и пожароопасных объектах, отнесенных по классификации руководства «Правила устройства электроустановок» к классам В-Ia и П-1

2,3].

На основании вышеизложенного актуальность работы обуславливается необходимостью проведения исследований по детальному изучению влияния различных параметров нефти и трубопровода на основные показатели и характеристики процессов электризации с целью выяснения характера этих зависимостей. Как показывает статистика и многочисленные исследовательские работы возможно накопление опасных количеств электростатических зарядов в резервуарах, что приводит к возникновению напряженностей электрического поля, превышающие критическую величину 3 кВ/мм в результате чего создаются условия для искрообразования и соответственно взрыва и пожара. Поэтому разработка принципиально новых и более эффективных способов нейтрализации электростатических зарядов в потоке нефти является важной научно-технической задачей

Целью диссертационной работы является повышение безопасности систем хранения нефти путем эффективной нейтрализации статического электричества.

Для выполнения поставленной цели в диссертационной работе решались следующие задачи:

1. Усовершенствовать методику расчета токов электризации нефти в трубопроводе с целью создания возможности проведения расчетно-теоретических исследований влияния основных параметров нефти и трубопровода на процессы электризации.

2. Установить влияние основных рабочих параметров нефти и трубопроводной системы на процессы электризации нефти в трубопроводе для оценки максимально возможных величин токов нейтрализации и расчета конструкции нейтрализатора.

3. Разработать принципиально новый способ нейтрализации зарядов статического электричества на входе в резервуар, позволяющий повысить пожаро-и взрывобезопасность систем хранения нефти.

4. Разработать методику расчета устройства нейтрализации электростатических зарядов, обеспечивающую возможность конструирования нейтрализатора.

Научная новизна выполненных исследований:

1. Разработана методика расчета токов электризации нефти в трубопроводах для проведения расчетно-теоретических исследований влияния основных рабочих параметров нефти и трубопровода на процессы электризации.

2. Установлены закономерности изменения токов электризации в зависимости от параметров нефти и трубопровода для оценки максимально возможных величин токов нейтрализации и расчета конструкции нейтрализатора.

3. Разработан принципиально новый способ нейтрализации зарядов статического электричества на входе в нефтехранилище, позволяющий повысить пожаро- и взрывобезопасность систем хранения нефти.

4. Разработана методика расчета устройства нейтрализации электростатических зарядов, обеспечивающего повышенную пожаро- и взрывобезопасность.

Методы исследования. В работе использованы теоретические методы исследования. Полученная методика расчета процессов электризации нефти базируется на экспериментальных данных и известных теоретических положениях электротехники, гидродинамики, физики, химии, пожарной безопасности объектов магистрального трубопровода, математического моделирования. Для решения поставленной задачи в диссертационной работе использовалось моделирование на компьютере, с помощью компьютерных программ MathCad, MathLab, Autodesk AutoCad 2006. Достоверность полученных результатов подтверждается корректностью разработанной методики, их адекватностью по известным критериям оценки изучаемых процессов электризации нефти, сходимостью полученных теоретических результатов с результатами теоретических и экспериментальных исследований авторов: Джейвис Дж., Козман И., Хорват Т., Берта И.,Бобровский С.А., Яковлев Е.И., Захарченко В.В., Крячко Н.И., Мажаpa Е.Ф., Севриков B.B., Максимов Б.К., Обух А.А., Прибылов В.Н., Кицис С.И., Путко А.Э. и др.

В качестве основного метода исследования влияния основных параметров нефти и трубопровода на процессы электризации нефти в данной работе использовался, созданный на кафедре «Электроэнергетика» ТюмГНГУ метод [4], базирующийся на использовании решения уравнения Пуассона в виде тройного интеграла и выражения удельных объемных плотностей электростатических зарядов, определяемых в виде решения уравнения Козмана-Джейвиса.

Метод был экспериментально проверен на опытной установке, созданной на кафедре «Электроэнергетика» ТюмГНГУ под руководством Кициса СМ. и защищенной патентом 2273022 Российская Федерация, МПК G01T 27/42 (Способ определения концентрации ионов в объеме жидкой нефти, протекающих в трубопроводах и устройство для его осуществления).

Практическая значимость работы.

Полученные в диссертационной работе результаты расчетно-теоретических исследований, методика расчета процессов электризации нефти, разработанная конструкция нейтрализатора электростатических зарядов в потоке нефти позволяют повысить пожаро- и взрывобезопасность систем хранения нефти. Разработан алгоритм расчета количества зарядов статического электричества, использование которого позволяет обрабатывать данные непосредственно на производстве и производить настройку нейтрализатора.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на всероссийских научно-технических конференциях: Международной научной конференции «Современная техника и технологии» (г.Томск, 2001г), Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы развития топливно-энергетического комплекса Западной Сибири». (г.Тюмень, 2001), Всероссийской научно-технической конференции с международным участием (Современные технологии для ТЭК Западной Сибири» (г.Тюмень, 2007г.) и др.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов и заключения. Диссертация содержит 110 страниц текста, 11 таблиц, 24 рисунка, 2 приложения, библиографический список состоит из 76 наименований.

Выводы по четвертому разделу.

1. Проведенный анализ существующих мероприятий для предотвращения статических зарядов показал, что весьма актуальным является проблема удаления электростатических зарядов из перекачиваемой нефти, что очень важно для обеспечения пожаро- и взрывобезопасности в химической, нефтехимической^ нефтеперерабатывающей промышленности. Поэтому разработка новых более эффективных способов нейтрализации весьма актуальна, и связи с этим, в диссертационной работе разработаны принципиально новый способ нейтрализации электростатических зарядов в потоке нефти и методика расчета конструкции нейтрализатора. Разработанные способ и конструкция нейтрализатора позволяет отвести большую часть электростатических зарядов из потока нефти. Использование нейтрализатора позволит избежать закачки электростатических зарядов из трубопровода в резервуар и повысить пожаро- и взрывобезопасность эксплуатации резервуаров.

2. Обоснован способ нейтрализации электростатических зарядов в диэлектрической жидкости. В разработанном нейтрализаторе используется два вида электрических полей, воздействующих на заряженный ион (носитель электричества): вращающееся и статическое электрическое поле. Первое придает траектории движения ионов спиралеобразную форму, второе стремится подвести ионы к разрядным электродам (струнам). В результате эффективность процесса нейтрализации резко увеличивается.

3. Разработана методика расчета принципиально новой конструкции нейтрализатора статических зарядов в потоке диэлектрической жидкости.

Получены соотношения, позволяющие определить механическую силу давления на ион со стороны потока нефти. Даны формулы для определения магнитной индукции и рабочего магнитного потока, который необходим в нейтрализаторе. Проведен расчет статора и трехфазной обмотки нейтрализатора. Выполнено определение радиальных размеров нейтрализатора.

В диссертационной работе были рассчитаны значения магнитной индукции и магнитного потока, получаемые в конструкции нейтрализатора принятых размеров и сравнивались с необходимыми значениями этих величин. В результате сделан вывод, что полученная конструкция нейтрализатора удовлетворяет поставленным требованиям

Достоинством полученного научно-технического решения является повышение эффективности нейтрализации, исключение возможности скапливания в нейтрализаторе тяжелых углеводородов, а также снижение скорости в нейтрализаторе не всей массы нефтяного потока, а только самих зарядов статического электричества.

Разработанный нейтрализатор электростатических зарядов может применяться на предприятиях нефтяной и нефтехимической промышленности для обеспечения пожаро- и взрывобезопасности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении сформулированы выводы и результаты работы:

1. Разработана методика исследования токов электризации нефти в трубопроводах для создания возможности проведения расчетно-теоретических исследований влияния основных параметров нефти и трубопровода на процессы электризации. Изложенная методика в диссертационной работе является универсальной и позволяет рассчитывать параметры электризации нефти во всех точках внутри трубопровода. Полученное выражение (2.21) характеризует изменение тока электризации по длине трубопровода с учетом времени релаксации, химических и физических свойств нефти, скорости потока и геометрических параметров трубопровода.

2. Получены зависимости, позволяющие при известных параметрах нефти и трубопровода определить максимально возможные величины токов нейтрализации и рассчитать конструкцию нейтрализатора.

3. Разработан алгоритм расчета количества электростатического заряда на языке Microsoft Visual Basic 6.0 [прил.2], который позволяет обрабатывать данные непосредственно на производстве. Программа учитывает физико-химические параметры нефти, геометрические параметры трубопровода, скорость перекачки нефти, критическое значение электростатического заряда, что дает возможность контролировать непосредственно на объекте возникновение аварийной ситуации.

4. Разработан принципиально новый способ нейтрализации зарядов статического электричества в нефтетрубопроводе, позволяющий повысить пожа-ро- и взрывобезопасность систем хранения нефти.

5. Разработана методика расчета устройства нейтрализации электростатических зарядов, обеспечивающую разработку эффективных конструкций нейтрализатора. J

1. Максимов Б.К., Обух А.А. Статическое электричество в промышленности и защита от него.- М.: Энергоатомиздат, 2000.-96с.

2. Правила защиты от статического электричества в производствах химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. -М.: Химия, 1977.

3. Глебов B.C., Тазеев Г.С. Пожарная безопасность нефтебаз и объектов магистральных трубопровода. Изд.2-е., перераб. и доп.- М.:Недра, 1972.- 192с.

4. Dolezalek F.Chemische Industrie, 1913,Jg.26, № 2, S33-38.

5. Cooper W.F. Brit J. Appl. Phys.,1953, v.4, suppl.2, p.Sll-15.

6. Boumans A.A. Physical957,v.23, № 11, p. 1007-1055.

7. Koszman I., Gavis .Development of change in low-conductiviti liquids flowing past surfasec/ Engineering predictions from the theore developed for tube flow.//J.Chem.Engng/Sci. 1962. V. 17.№ 12.p. 1013-1022.

8. Koszman I., Gavis J. Colloid Sci., 1961,v.l6,№4, p.375-391.

9. Попов Б.Г., Веревкин B.H., Бондарь B.A., Горшков В.И. Статическое электричество в химической промышленности. Под ред. Дроздова Н.Г.- Изд-во «Химия», 1971.-208с.

10. Максимов Б.К., Обух А.А., Тихонов А.В. Электростатическая безопасность при заполнении резервуаров нефтепродуктами. Энергоатомиздат, 1989.

11. Максимов Б.К., Обух А.А., Кухтерин Е.И. // «Электричество». 1973.-№ 2, С.72-74.

12. Хорват Т., Берта И., Нейтрализация статического электричества. -Энергоатомиздат, 1981 .-89с.

13. Журавлев B.C. и др. Траспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья.- М.: Химия, 1974.- № 2, с. 13-18.

14. Прибылов В.Н., Черный JI.T. Электризация диэлектрических жидкостей при течении по трубам //Изв. АН СССР. МЖГ. 1979.- № 6. С.42-47

15. Прибылов В.Н., Черный JI.T. Электризация при течении в трубе органических жидкостей с примесью сильного электролита//ПМТФ. 1982.- № 3. С.32-37

16. Черный JI.T. Электрогидродинамические модели и методы расчета электризации органических жидкостей при течении по трубам //Докл. АН СССР. 1983.- Т. 271. № 3. С. 573-577.

17. Прибылов В.Н. Электризация диэлектрических жидкостей с примесью слабого электролита в плоском канале // Коллоидный журнал. 1989.- Т.51. № 3, С. 500-506.

18. Прибылов В.Н. Электризация слабопроводящих жидкостей при течении в каналах и трубах. Диссертация.- г. Москва, 2005.-125с.

19. Прибылов В.Н., Макаров В.Н.Электризация органических жидкостей при постоянной скорости потока. //Вестник Моск. унив-та, cepl., Математика и механика, 1998.-№ 4,С.50-53.

20. Кицис С.И., Путко А.Э. Методика расчета нефти в трубопроводах по значению концентрации потенциалосодержащих ионов.//Журнал «Нефтепромысловое дело»-2005.-№ 10.С.52-59

21. Путко А.Э., Кицис С.И.Физические основы явления электризации нефти в нефтепромысловых трубах. Материалы междун.науч.-техн.конфр. посвященной 40-летию Тюменского нефтегазового университета Тюмень: ТюмГНГУ, 2003.-т.2.-С.91-92.

22. Путко А.Э. Разработка методов расчета процессов электризации нефти в трубопроводах и хранилищах цилиндрического типа. Автореферат диссертации.- Тюмень, ТюмГНГУ, 2006.

23. Захарченко В.В., Крячко Н.И., Мажара Е.Ф., Севриков В.В., Гаври-ленко Н.Д. Электризация жидкостей и ее предотвращение. -М.: Химия. 1975.-127с.

24. Поконова Ю.В. и др. Химия нефти/ Батуева И.Ю., Гайле А.А., Поко-новаЮ.В.- Л.: Химия, 1984.-360с.

25. Магарил Р.З. Теоретические основы химических процессов переработки нефти.- Л.: Химия, 1985.-398с.

26. Алейникова И.Н. и др. Об электростатической составляющей адгезии частиц диэлектрика к поверхности металла. «Коллоидный журнал»,т.ХХХ, № 2, 1968.

27. Губкин А.Н. Физика диэлектриков.- М.: Высш.шк.Д971.-219с.

28. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия: Учеб.для хим.-технол.спец.вузов/Под ред.А.Г.Стромберга.-2-е изд. Перераб. И доп.-М.:Высш.шк., 1988.-496с.

29. Справочник химика.Т.1.М.:Госхимиздат, 1962.- 1072с.

30. Киреев В.А. Курс физической химии. М.: Химия. 1975.-c.588

31. Варгафтик Л.П., Филиппов А.А и др. Справочник по теплопроводности жидкостей и газов.- М.: Энергоатомиздат, 1990.-c.352

32. Адамчевский И. Электрическая проводимость жидких диэлектриков.-Л.:Энергия.1972.- 259с.

33. Рабинович Е.З. Гидравлика, М.:Недра, 1974.-269с.

34. Башта Т.М. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. Учеб.-М.: Машиностроение, 1982.-423с.

35. Каст В., Кришер О., Райнике Г., Винтермантель. Конвективный тепло-и массоперенос. Перевод с немецкого И.Н.Дулькина.-М.:Энергия, 1980.

36. Новоселов В.Ф.Трубопроводный транспорт нефти и газа. Технологический расчет нефтепродуктов/ Учеб. пособие.-Уфа: Изд. Уфим. нефт.ин., 1986.-93с.

37. Власова Е.П., Кицис С.И. Разработка приборов для измерения элек-тризуемости нефтепродуктов. Томский государственный университет «Современная техника и технологии» по секции «Электромеханические прибо-ры».Томск.-2001.-С.26-28.

38. Власова Е.П., Кицис С.И. Исследование влияния параметров нефти и параметров трубопровода на процессы электризации нефти. Журнал «Известия вузов. Нефть и газ». -Тюмень: ТюмГНГУ. 2007. - № 4. - С.87-93.

39. Дьяконов В. MathCAD 13. Специальный справочник. СПб.: С-Петербург, 2002.-832с.

40. Трубы стальные сварные для магистральных газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. Технические условия . ГОСТ Р 52079-2003.-Введ. 01.01.2004.-М.

41. Кучумов Р.Я., Кучумов P.P. Моделирование надежности функционирования нефтепромысловых систем. -Тюмень: «Вектор Бук», 2004.-206с.

42. Пчелинцев Ю.В., Кучумов P.P. Эксплуатация и моделирование работы часто ремонтируемых наклонно направленных скважин. М.: ОАО «ВНИО-ЭНГ», 2000.-520с.

43. Бобровский С.А.Определение наибольшей величины электрического заряда в трубопроводах. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1969.-№5, с. 14.

44. Бобровский С.А. Электризация продуктов нефтепереработки и нефтехимии. М.: ЦНИИ. Энефтехим., 1967.-276с.

45. Бессонов JI.A. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учебник/Л.А.Бессонов.- 11-е изд., перераб и доп.- М.:Гардарики, 2006.-701с.

46. Бессонов JI.А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле: учебник/Л.А.Бессонов.- 10-е изд., перераб и доп.- М.:Гардарики, 2003 .-317с.

47. Иродов И.Е. Электромагнетизм. Основные законы. 3-е изд., перераб.-М.: Лаборатория Базовых знаний, 2002.-352с.

48. Бобровский С.А., Яковлев Е.И. Защита от статического электричества в нефтяной промышленности.- М.: Недра. 1983 .-160с.

49. Бобровский С.А. Эффективность защиты от статического электричества при перекачке нефтепродуктов (обзор).ЦНИИТЭнефтехим, 1969.-22с.

50. Власова Е.П., Кицис С.И. К электрической теории парафинизации нефтепромысловых труб. Журнал «Известия вузов. Нефть и газ». —Тюмень: ТюмГНГУ. 2002. - № 5. - С.90-92.

51. Бобков А.С., Блинов А.А., Роздин И.А., Хабарова Е.И. Охрана труда и экологическая безопасность в химической промышленности. Для высшей школы .-2-е изд., стереотип.-М.: Химия, 1998.-400 с.

52. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие/Под ред. Шанта-рина В.Д.-Тюмень: ТюмГНГУ, 1997. -278с.

53. Аронов С.Г., Волков К.С., Елизаров В.Ю. и др. Индукционный нейтрализатор электростатического электричества. Авторское свидетельство SU 1736015 H05F3/04. 22.08.2005.

54. Моровщик А.Н. Индукционный нейтрализатор электростатических зарядов в потоке жидкости. Авторское свидетельство SU 1736015 H05F3/02. 19.01.89.

55. Правила технической эксплуатации резервуаров. Москва «Недра» 1988 Утверждены Госкомнефтепродуктом СССР 26 декабря 1986.

56. Положительное решение о выдаче патента на изобретение «Устройство для отвода зарядов из жидкости» от 14.05.2008. Заявка на изобретение № 2007120956, МГЖ8 НО 5F3/2 (2006.01)./С.И. Кицис, Е.П. Власова// -М.:РОСПАТЕНТ, 04.06.07.

57. Положительное решение о выдаче патента на изобретение «Способ нейтрализации статического электричества в потоке вещества». /С.И. Кицис, Е.П. Власова// Заявка на способ № 2007127226 МПК8 НО 5F3/2 (2006.01).-Дата решения 16.07.07.

58. Патент № 70 737 Российская Федерация, МПК8Е21В 4/02. Нейтрализатор Текст. / Кицис С.И., Власова Е.П.- заявитель и патентообладатель Тю-мен. гос. нефтегаз. ун-т. № 2007131262/22, заявл. 16.08.2007; опубл. 10.02.2008г, Бюл. № 4. - Зс.: ил.

59. Власова Е.П., Кицис С.И. Повышение взрыво- и пожаробезопасности трубопроводов и систем хранения нефти путем нейтрализации зарядов статического электричества /С.И. Кицис, Е.П. Власова// Нефтепромысловое дело.- Москва: ОАО «ВНИИОНГ», 2008.- № 7-С.50-55.

60. Справочник по электрическим машинам./ Под ред.И.П.Копылова.-М.: Энергоатомиздат., 1988.-431с.

61. Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник для студ.-JI.: Энергия, 1974.- 840с.

62. Копылов И.П., Клоков Б.К., Морозкин В.П., Токарев Б.Ф. Проектирование электрических машин. Учеб. для вузов/Под ред.И.П.Копылова.-З-е изд.-М.: Высш.шк., 2002.-757с.

63. Дмитриев В.Н. Проектирование и исследование асинхронных двигателей малой мощности. Учебное пособие:/- В.Н.Дмитриев- Ульяновск: УлГТУ, 2006.-92с.

64. Сергеев П.С., Виноградов Н.В., Горяинов Ф.А.Проектирование электрических машин. М.: Энергия, 1969.-341с.

65. Кицис С.И. Асинхронные самовозбуждающие генераторы. -Москва: Энергоатомиздат, 2003.-328с.

66. Электротехнический справочник. Том 2. Под общей редакцией Н.Н.Орлова и др.:- М.: Изд. МЭИ, 1998.-198с.

67. Виноградов Н.В. Обмотчик электрических машин. Учеб. Изд.9-е, пе-рераб.- М.: Высш.шк., 1977.-167с.

68. Справочник обмоточника асинхронных двигателей. М.: COJIOH-Пресс, 2005.-240с.

69. Гольдберг О.Д., Гурин Я.С., Свириденко И.С. Проектирование электрических машин. Изд. Второе перераб.- М.: Высш.шк., 2001.-235с.

70. Кацман М.М. Электрические машины. Учеб.- М.: Издательский центр «Академия», 2003.- 496с.