Избежать коррозии оборудования при добыче и транспортировке по трубопроводам нефти и газа помогут алгоритмы, разработанные учеными Томского политехнического университета. Они необходимы для анализа спектров вредных хлорорганических соединений на предприятиях. Об этом ИА «Девон» узнало из сообщения университета.
Благодаря математическим моделям можно просчитать и контролировать количество выделяемых вредных соединений. Это позволит нефтесервисным компаниям сэкономить миллиарды рублей на ремонте оборудования. Помимо этого, разработка исследователей ТПУ позволит предотвратить прорывы нефти и избежать убытков от аварии.
Хлорорганические соединения присутствуют в нефти, нефтепродуктах и химических реагентах, рассказал профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политеха Олег УЛЕНЕКОВ. Они вызывают коррозию оборудования и «отравляют» катализаторы. Это приводит к сбоям в работе оборудования, что несет угрозу экологических катастроф.
«Сегодня предприятия нефтяной и нефтегазовой отрасли не используют анализаторы оперативного контроля содержания хлорорганических соединений в нефти, нефтепродуктах и газовом конденсате, - подчеркнул Олег Уленеков. - Наши математические модели — это первый шаг для создания подобного прибора».
Аанализатор будет направлен на поиск и количественный расчет дихлорметана, хлороформа, хлорметана и тетрахлорметана. Эти вещества будут исследоваться методами спектроскопии высокого разрешения. Они обладают высокой точностью измерений и позволяют получать результат в режиме реального времени. Для получения данных политехники будут использовать базы данных макропараметров, которая составлялась научным коллективом на протяжении 30 лет.
«Для понимания состава вредной примеси в нефти и регистрации ее количества необходимо знать параметры эффективных дипольных моментов для колебательно-вращательных полос зондируемых веществ, - пояснил ученый. - Это различные характеристики спектра, информация о которых является ключевым моментом разработки прибора. Однако информации о спектрах высокого разрешения трех из четырех заявленных метан-хлоридов в мировой науке нет».
В рамках исследования томские ученые совместно с коллегами из Германии и Франции проводят высокоточные экспериментальные исследования спектров всех метан-хлоридов. С помощью специальных спектрометров они изучают основные полосы поглощения каждой молекулы. Исследователи определяют их вращательную структуру основных колебательных состояний, а также собственные значения и функции эффективных операторов всех четырех молекул.
В дальнейшем ученые модифицируют математические модели для исследования энергетической структуры молекул вредных веществ. На их основе будут усовершенствованы алгоритмы и компьютерные программы. После этого сформируют перечень рекомендаций для создания самого устройства, которое будет определять количественный состав вещества в смесях. Исследование рассчитано на два года.
https://iadevon.ru/news/Technologies/v_tomske_sozdadut_analizator_%c2%abgryaznoy%c2%bb_nefti-13185/
