Промышленность \ Добыча, хранение и транспортировка нефти и газа

Технические решения по подготовке газа к транспорту на газовых и газоконденсатных месторождениях с падающей добычей, страница 86

По указанным причинам решение проблемы предупреждения гидратообразования оказалось в числе ключевых для достижения проектных показателей технологии обработки неокомовского газа на Ямбургском ГКМ.

Для более детальной характеристики проектной технологии исследованы условия формирования водогликолевого раствора (ВГР) в аппаратах воздушного охлаждения АВО и в теплообменни­ках Т-1.

Поскольку термобарические параметры газа в АВО ив Т-1 соответствуют области гидратообразования, то безгидратные усло­вия в этих аппаратах устанавливаются в зависимости от количества


уносимого ДЭГа из абсорберов гликолевой осушки и последующих фазовых переходов в системе "газ-ДЭГ-вода".


25

15

а    10 с

5

0

-5

-10

-15


"------------ >

ГИДРАТЫ

I

1

иператур

а в Т-1

г ^

з Т-1

Проекп

гнаятемпература

---------- 1-------------- 1

0                10              20               30              40               50              60

Концентрация ДЭГа в водогликолевом растворе, мае %

а)


 

Концентрация РДЭГа  97,4 мас.%    —

I    '    I

Концентрация РДЭГа 99,3 мае %


Проектная тем-pa в Т-1

Фактическая температура в Т-1


0       10      20       30      40      50      60      70      80 Количество ДЭГа, уносимого с газом из А-1, г/1000 м3

6)

Рис. 1. Условия образования гидратов в ВХ и Т-1 при эксплуатации

УКПГ-1в по проектной схеме (Р= 12 МПа) а) в зависимости от концентрации водогликолевого раствора; б) в зависимости от количества ДЭГа, уносимого с газом из абсорбера А-1


Как следует из данных рис. 1, при концентрации регенериро­ванного ДЭГа 99,3 % масс, безгидратные условия в теплообмен-ном оборудовании обеспечиваются при незначительном механиче­ском уносе ДЭГа с газом: не более 10 г/1000 м3 при температуре 0 °С, и не более 12 г/1000 м3 - при регламентированной температу­ре минус 6 °С. В этом случае в АВО ив Т-1 образуется водоглико-левый раствор с достаточной для предотвращения гидратообразо­вания концентрацией гликоля. При снижении концентрации реге­нерированного ДЭГа безгидратная работа теплообменного обору­дования обеспечивается при существенно большем механическом уносе абсорбента газом (из-за увеличения количества конденси­рующегося в АВО и Т-1 слабоконцентрированного ВГР).

При осушке газа, например, ДЭГом с исходной концентраци­ей 97,4 % масс, и температуре в Т-1, равной 0 °С, минимальный унос для предотвращения гидратообразования составляет 38 г/1000 м3 и 48 г/1000 м3 - при проектной температуре минус 6 °С.

В соответствии с расчетом при реальном диапазоне измене­ния концентраций регенерированного ДЭГа безгидратный режим работы теплообменного оборудования при охлаждении газа до 0.. .-6 °С достигается при уносе абсорбента влаги 40. ..50 г/1000 м3. При фак­тическом механическом уносе ДЭГа из А-1 в силу установленных ограничений устойчивый безгидратный режим работы аппаратов АВО и Т-1 обеспечивался при температуре газа не ниже 0...- 2 °С.

Кроме технологических осложнений вследствие гидратообра­зования в системе охлаждения газа при работе УКПГ-1в по про­ектной схеме аналогичная проблема возникла при эксплуатации низкотемпературных абсорберов А-2. На рис. 2 приведены данные по изменению концентрации метанола в водометанольном растворе (BMP) применительно к условиям работы А-2 в зависимости от растворимости антигидратного реагента в конденсате и от количе­ства ступеней массопереноса (ТСМ). Расчетное моделирование вы­полнено с помощью программного комплекса, использованного в работах [1, 2].

Полученные результаты свидетельствуют о незначительном влиянии растворимости метанола в конденсате на концентрацию ингибитора в выводимом из абсорбера BMP. При числе ТСМ, рав­ном пяти, и растворимости метанола в конденсате 0,2...0,4 % масс,

Скачать файл