Конспект лекцій № 1-19 з дисципліни “Основи нафтогазової справи” (Основні елементи сучасної системи нафтогазопостачання. Екологія нафтогазовидобування), страница 38

Працює УКПН таким чином. Холодна сира нафта з резервуарів ЦЗП насосом 1через теплообмінник 2 подається в відстійник постійної дії 3. Тут більша кількість мінералізованої води відділяється і подається на підготовку з метою закачування її у продуктивний пласт (ІІІ). Далі у потік вводиться прісна вода (V) для розсолення залишкового продукту. В електрогідраторі 4 проводиться остаточне  відділення води і збезводнена нафта крізь теплообмінник 5 надходить до стабілізаційної колони 6. За рахунок прокачування нафти з низу колони через піч 10 насосом 11 її температура доводиться до 240⁰С. При цьому леткі фракції випаровуються підіймаються у верхню частину колони і видаляються у конденсатор-холодильник 7. Тут пропан-бутанові і пентанові фракції конденсуються у загальну фракцію, те що не сконденсувалося, використовується як паливо печі. Широка фракція відкачується насосом 11, стабілізована нафта з низу колони насосом 12 відкачується в товарні резервуари. На цьому шляху стабілізована нафта віддає частину тепла сирій нафті к теплообмінниках 2 і 5.

2. Промислове підготування газу. Природний газ, який надходить зі свердловин, містить у своєму складі тверді частинки (пісок, окалину), конденсат важких вуглеводнів, пара води, а іноді сірководень і вуглекислий газ.

Наявність твердих частинок впливає на абразивний знос  труб, арматури, компресійного обладнання, засмічує контрольно-вимірну апаратуру. Конденсат осідає у знижених місцях трубопроводів, зменшує їх прохідний переріз. Наявність пари води сприяє корозії металевих конструкцій, а також сприяє утворенню газогідратних відкладень – снігоподібної речовини, спроможної повністю перекрити трубопровід.

Сірководень є шкідливою домішкою. При вмісті 0,01 мг/л повітря у робочій зоні він є отрутою. У присутності вологи сірководень утворює сірчану кислоту, яка прискорює корозію металевих конструкцій.

Вуглекислий газ знижує теплоту згоряння природного газу і приводить до додаткової корозії обладнання.

Завданням промислового підготовлення газу є очищення його від, перелічених вище, домішок.

Очищення газу від механічних домішок. Для очищення газу від механічних домішок використовуються апарати, які працюють за двома принципами: мокрим – масляні пиловловлювачі; сухим – циклонні масляні пиловловлювачі. На рис.12.5  наведена схема циклонного пиловловлювача.

Газ надходить в апарат за патрубком 2 і попадає на батарею циклонів 3. Під дію відцентрової сили тверді і рідкі частинки відкидаються на периферію, натикаються на  стінку циклона і  випадають у нижню частину апарату і відводяться через патрубок 7.

У товарному газі вміст твердих частинок не повинен перевищувати 0,05 г/м³.

Осушування газу. Для осушування газу використовуються такі основні методи: охолодження, абсорбції і адсорбції.

Охолодження. Поки пластовий тиск достатньо великий, газ охолоджують шляхом  його дроселювання. При цьому газ розширюється і, відповідно до ефекту Джоуля-Томпсона, охолоджується. Коли пластовий тиск невеликий, то охолоджування газу проводять на холодильних установках, що доволі дорого.

Абсорбція  газу проводиться за допомогою рідкого абсорбенту – диетиленгликолю (ДЕГ). Процес проходить у спеціальному апараті – абсорбері, де газ, який потребує осушування, змішується з ДЕГ, який поглинає водяну пару. Сухий газ спрямовується на подальшу підготовку, а абсорбент поступає на регенерацію і використовується далі в процесі.

Адсорбція газу проходить в спеціальному апараті – адсорбері, де газ прохо-дить крізь твердий адсорбент, який поглинає водяну пару на протязі 12-16 годин. У технологічній схемі два адсорбера, коли один працює, у другому проходить регенерація адсорбенту на протязі 6-8 годи. Як адсорбенти викорис-товуються боксити, твердий хлористий кальцій, цеоліти, силікагель та ін.

Очищення газу від сірководню Н₂S проводиться методами абсорбції і адсорбції.

Абсорбція. Принципова схема очищення газу від Н₂S наведена на рис.12.6.