RU2180305C2 - Complex for natural gas-field development - Google Patents

Complex for natural gas-field development Download PDF

Info

Publication number
RU2180305C2
RU2180305C2 RU97101822/28A RU97101822A RU2180305C2 RU 2180305 C2 RU2180305 C2 RU 2180305C2 RU 97101822/28 A RU97101822/28 A RU 97101822/28A RU 97101822 A RU97101822 A RU 97101822A RU 2180305 C2 RU2180305 C2 RU 2180305C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
natural gas
liquid product
chemical
units
platform
Prior art date
Application number
RU97101822/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97101822A (en
Inventor
В.А. Абрамов
М.В. Абрамова
Original Assignee
Абрамов Валентин Алексеевич
Абрамова Марина Валентиновна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Абрамов Валентин Алексеевич, Абрамова Марина Валентиновна filed Critical Абрамов Валентин Алексеевич
Priority to RU97101822/28A priority Critical patent/RU2180305C2/en
Publication of RU97101822A publication Critical patent/RU97101822A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2180305C2 publication Critical patent/RU2180305C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: shipbuilding; complexes for off-shore and near-shore gas fields or arctic sea shelf and other regions functioning under ice and difficult weather conditions and at deep depths. SUBSTANCE: proposed complex includes marine platform for natural gas recovery, chemical technological system of platform preparation units, chemical technological system for production of liquid product, liquefied natural gas, for example; this platform is mainly underwater-based platform; platform is also provided with compressor station, storage with heat-exchange apparatus for subcooling liquid product with cooling agent and transport carrier vessels for transfer of liquid products for export and home market. EFFECT: intensification of offshore gas-field development, large-scale delivery of liquid products (liquefied natural gas, methanol) by means of highly efficient equipment; improved labor conditions for personnel. 6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к комплексам промысловой разработки морских и прибрежных газовых месторождений шельфа арктических морей, других регионов, функционирующим в ледовых и сложных метеорологических условиях и на больших глубинах морей. The invention relates to complexes for commercial development of offshore and coastal gas deposits of the shelf of the Arctic seas, other regions, operating in ice and difficult meteorological conditions and at great depths of the seas.

Известен комплекс промысловой разработки морских газовых месторождений шельфа арктических морей, схема устройства которого изображена в описании изобретения к патенту РФ 2014243, опубликованному 15.06.94, Бюл. 11, включающий блок отбора и первичной обработки добываемого продукта, систему трубопроводного транспорта сухого ПГ потребителю по дну моря на берег. A well-known complex commercial development of offshore gas fields of the shelf of the Arctic seas, a device diagram of which is depicted in the description of the invention to the patent of the Russian Federation 2014243, published on 15.06.94, Bull. 11, including a unit for the selection and primary processing of the extracted product, a system of pipeline transport of dry GHG to the consumer along the seabed to the coast.

Данная схема комплекса разработки морских глубоководных газовых месторождений в меньшей мере зависит от ледовой обстановки и влияния внешних факторов (метеорологических, климатических, волновых), но характеризуется низкой надежностью и сложностью прокладки трубопроводной магистрали по каменистому дну с остроконечными элементами его рельефа, а также сложностью восстановления (ремонта) глубоводного участка магистрали трубопровода и большими материальными затратами при реализации, а также невозможностью введения в строй комплекса очередями и большой величиной минимального стартового капитала. This scheme of a complex for the development of deep-sea marine gas fields is less dependent on the ice situation and the influence of external factors (meteorological, climatic, wave), but is characterized by low reliability and complexity of laying a pipeline along a rocky bottom with peaked elements of its relief, as well as the difficulty of restoration ( repair) of the deep-water section of the pipeline route and high material costs during implementation, as well as the inability to commission the complex queues and a large amount of minimum starting capital.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности признаков к заявляемому комплексу является комплекс промысловой разработки месторождений ПГ в море (см. патент ФРГ 3200958, В 63 В 27/34, 25/16, Berger Eqinhard, 14.01.82), включающий морскую стационарную платформу (МСП) и установленную на ней химико-технологическую систему (ХТС) агрегатов подготовки ПГ, ХТС агрегатов получения жидкого продукта, газотрубопроводную систему подачи сухого ПГ к ХТС агрегатов получения жидкого продукта от ХТС агрегатов подготовки ПГ и по меньшей мере одно транспортное судно - продуктовоз для вывоза жидкого продукта потребителю, например, в сферических цистернах, расположенных на его борту. The closest in technical essence and the totality of features to the claimed complex is a field commercial development complex of GHG deposits in the sea (see German patent 3200958, 63 V 27/34, 25/16, Berger Eqinhard, 01/14/82), including a marine stationary platform ( SME) and the installed chemical-technological system (CTS) of GHG preparation units, CTS of liquid product units, the gas pipeline system for supplying dry GHG to the CTS of liquid product units from the CGT of GHG preparation units and at least one transport vessel - a product carrier for transporting a liquid product to a consumer, for example, in spherical tanks located on its board.

Недостатками комплекса, выбранного в качестве прототипа, являются неэффективное использование установок получения жидкого продукта (простой установок в рейсе с продуктом на борту судна и порожнем в течение продолжительного времени), длительность загрузки судна жидким продуктом, невозможность переработки ПГ, например, в метанол или аммиак и другие жидкие продукты в связи с ограниченностью объема на судне и его водоизмещения, необходимость освоения экипажем нескольких профессий, длительность процедуры запуска установок получения жидкого продукта, неудовлетворительные условия труда и отдыха, неприменимость вахтового метода работы и невозможность резервирования установок производства жидкого продукта. The disadvantages of the complex, selected as a prototype, are the inefficient use of installations for the production of a liquid product (simple installations in flight with the product on board the vessel and empty for a long time), the duration of loading the vessel with a liquid product, the inability to process GHGs, for example, to methanol or ammonia and other liquid products due to the limited volume of the vessel and its displacement, the need for the crew to master several professions, the duration of the procedure for launching liquid production facilities of the product, poor conditions of work and rest, the inapplicability of the shift method of work and the inability to backup systems produce liquid product.

Сущностью изобретения является решение задачи освоения морских и прибрежных месторождений ПГ в кратчайшие сроки минимальными доступными средствами, создаваемыми на базе задела современной судотехнологии, путем использования серийных производств получения жидких продуктов на местах или вблизи газодобычи и размещения их на плавучих заводах подводного базирования, спроектированных для условий шельфа Арктики. The essence of the invention is to solve the problem of developing offshore and coastal GHG deposits in the shortest possible time using the minimum available means created on the basis of the modern shipbuilding industry by using serial production of liquid products in or near gas production and placing them in floating subsea-based plants designed for shelf conditions Arctic.

При осуществлении изобретения достигаются интенсификация промысловой разработки морских и прибрежных месторождений ПГ, поставка производимых жидких продуктов, например сжиженного природного газа (СПГ), метанола, непосредственно с месторождений на экспорт в Европу и внутренний рынок в больших объемах до 300 млрд.м3 ПГ в год к 2005 году, использование судов-продуктовозов меньшей тоннажности и более эффективно, упрощение их строительства на верфях, снижение затрат на производство жидких продуктов и их доставку потребителю, в том числе и за счет транспорта их в переохлажденном состоянии, улучшение условий труда, быта и отдыха путем использования вахтового метода работы персонала.When carrying out the invention, intensification of the commercial development of offshore and coastal GHG fields is achieved, the supply of produced liquid products, such as liquefied natural gas (LNG), methanol, directly from the fields for export to Europe and the domestic market in large volumes up to 300 billion m 3 GHG per year by 2005, the use of smaller product vessels and more efficiently, simplification of their construction in shipyards, reduction of costs for the production of liquid products and their delivery to the consumer, including due to it is necessary to transport them in a supercooled state, to improve working conditions, life and leisure by using the shift method of staff work.

При осуществлении изобретения по отношению к аналогу (данное сопоставление более актуально), например поставке сухого ПГ газотранспортной магистралью Ямал - Западная Европа объемом, к примеру, 50 млрд.м3 ПГ в год в течение 30 лет на расстояние 5 тыс. км, достигается снижение материальных затрат с 80 млрд. долл. США до 10 млрд. долл. США.When carrying out the invention with respect to an analogue (this comparison is more relevant), for example, the supply of dry GHGs via the Yamal-Western Europe gas trunk line, for example, 50 billion m 3 GHGs per year for 30 years over a distance of 5 thousand km, a reduction is achieved material costs from $ 80 billion to $ 10 billion.

При широкомасштабных поставках ПГ в Европу до 300 млрд.м3 в год к 2005 г. (192 млрд. м3 в 1996 г.) достигается снижение потерь в размере 12...15 млрд. долл. США ежегодно.With large-scale deliveries of GHGs to Europe to 300 billion m 3 per year by 2005 (192 billion m 3 in 1996), losses are reduced in the amount of 12 ... 15 billion US dollars annually.

При осуществлении изобретения по отношению к прототипу достигается решение следующих особо важных проблем:
1. более эффективное использование земли землепользователем, возврат ее на рынок,
2. развертывание производств по переработке ПГ на месте газодобычи,
3. исключается возможность использования трассы газопровода как средства решения политических и других проблем в регионе,
4. смягчаются проблемы экологической озабоченности (озоноразрушение, парниковый эффект),
5. снижение затрат, сроков окупаемости, меньшая величина стартового капитала, возможность ввода месторождения очередями, мобильность освоения месторождений.
When carrying out the invention in relation to the prototype, a solution to the following especially important problems is achieved:
1. more efficient use of land by the land user, its return to the market,
2. deployment of GHG processing facilities at the gas production site,
3. the possibility of using the gas pipeline route as a means of solving political and other problems in the region is excluded,
4. The problems of environmental concern (ozone depletion, greenhouse effect) are mitigated,
5. reducing costs, payback periods, lower starting capital, the ability to enter the field in queues, mobility of field development.

Предлагаемый комплекс промысловой разработки месторождений ПГ, включающий МСП или морскую плавучую буровую установку (МПБУ) и установленную на ней химико-технологическую систему (ХТС) агрегатов подготовки ПГ, ХТС агрегатов получения жидкого продукта от ХТС агрегатов подготовки ПГ и по меньшей мере одно транспортное судно - продуктовоз для вывоза жидкого продукта потребителю, например, в сферических цистернах, расположенных на его борту, отличается тем, что в комплекс введено по меньшей мере одно дополнительное судно преимущественно глубинного базирования с возможностью фиксации его на глубине в рабочем положении, например, посредством системы лебедок, пересечения им зеркала воды и/или ледяного покрова, сплошного или битого, на борту которого размещена по меньшей мере одна ХТС агрегатов получения жидкого продукта, например сжиженного природного газа (СПГ), метанола и других продуктов, соединена с ХТС подготовки природного газа посредством гибкой системы трубопроводов подачи сухого ПГ, выполненной, например, в виде системы соединенных между собой сферических шарниров, и посредством системы гибких трубопроводов жидкого продукта с цистернами, например, сферической формы, расположенными на борту по меньшей мере на одном транспортном судне-продуктоводе надводном или подводном. The proposed complex for field development of GHG deposits, including a small and medium-sized sea or offshore floating drilling rig (MPBU) and a chemical-technological system (GTS) of GHG preparation units installed on it, CGC of liquid product units from GCG of GHG preparation units and at least one transport vessel - a product carrier for transporting a liquid product to a consumer, for example, in spherical tanks located on its side, is characterized in that at least one additional vessel, mainly deep bin-based with the possibility of fixing it at a depth in the working position, for example, through a system of winches, crossing a water mirror and / or ice cover, solid or broken, on board of which at least one XTC of units for producing a liquid product, for example liquefied natural gas, is placed (LNG), methanol and other products, is connected to the HTS of the preparation of natural gas through a flexible system of dry GHG supply pipelines, made, for example, in the form of a system of interconnected spherical joints, by a system of flexible piping with a liquid product tank, such as a spherical shape, located on board the at least one transport vessel-produktovode or surfaced submarine.

В комплекс введено по меньшей мере одно хранилище жидкого продукта, например СПГ, метанола и других продуктов, преимущественно глубинного базирования с возможностью фиксации его на глубине в рабочем положении, например, посредством системы лебедок, пересечения им зеркала воды и/или ледяного покрова, сплошного или битого, соединенное посредством трубопроводов по меньшей мере с одной ХТС агрегатов получения жидкого продукта, расположенной на борту дополнительного судна, и по меньшей мере одной цистерной, расположенной на борту транспортного судна-продуктовоза. At least one storage facility for a liquid product, for example, LNG, methanol and other products, mainly of deep base, with the possibility of fixing it at a depth in the working position, for example, by means of a winch system, crossing a water mirror and / or ice cover, solid or broken, connected via pipelines with at least one XTC units for receiving a liquid product located on board an additional vessel, and at least one tank located on board the transport th vessel-product carriers.

Хранилище жидкого продукта выполнено в виде системы жестко соединенных сферических цистерн, соединенных посредством трубопроводов жидкого продукта. Хранилище жидкого продукта снабжено теплообменным устройством, выполненным, например, в виде витых и изогнутых труб, соединенным с системой обеспечения хладагентом. The liquid product storage is made in the form of a system of rigidly connected spherical tanks connected by means of pipelines of the liquid product. The liquid product storage is equipped with a heat exchanger made, for example, in the form of twisted and bent pipes connected to a refrigerant supply system.

В состав комплекса введена по меньшей мере одна дожимающая компрессорная станция (ДКС) ПГ преимущественно глубинного базирования с возможностью фиксации ее на глубине в рабочем положении, например, посредством системы лебедок, пересечения ею зеркала воды и/или ледяного покрова, сплошного или битого. Дополнительное судно комплекса выполнено в виде по меньшей мере одной или нескольких сферических оболочек, расположенных на одной или нескольких прямых линиях, соединенных между собой цилиндрическими оболочками. The complex includes at least one booster compressor station (DKS) of the steam generator of predominantly deep base with the possibility of fixing it at a depth in the working position, for example, by means of a winch system, its intersection with a water mirror and / or ice cover, solid or broken. An additional vessel of the complex is made in the form of at least one or more spherical shells located on one or more straight lines connected by a cylindrical shell.

В качестве морского газопромыслового сооружения может быть использована морская стационарная платформа и/или морская плавучая буровая установка, и/или плавучая платформа. A marine offshore platform and / or offshore floating drilling rig and / or floating platform may be used as an offshore gas field structure.

На фиг.1-5 изображена конструктивная схема комплекса промысловой разработки месторождений природного газа, включающая морскую стационарную платформу (МСП) 1 добычи природного газа (ПГ), которая подсоединяется к устьям 2 скважин посредством райзеров (гибких газопроводов) 3. Figure 1-5 shows a structural diagram of a field development complex for natural gas deposits, including an offshore stationary platform (MSP) 1 for the production of natural gas (GHG), which is connected to the mouths of 2 wells through risers (flexible gas pipelines) 3.

- Фиг. 1. Конструктивная схема одного из вариантов морского газопромыслового сооружения, морской стационарной платформы (МСП) на натяжных связях (натяжных опорах и дополнительной провесной якорной системой). - FIG. 1. A design diagram of one of the options for an offshore gas field structure, an offshore stationary platform (MSP) with tension ties (tension supports and an additional suspended anchor system).

- Фиг. 2. Конструктивная схема морской стационарной дожимающей компрессорной станции ПГ подводного базирования на натяжных связях. - FIG. 2. Structural diagram of the marine stationary booster compressor station of the underwater gas station based on tension ties.

- Фиг.3. Конструктивная схема одного из вариантов морского стационарного завода производства жидких продуктов из ПГ подводного базирования на натяжных связях. - Figure 3. A structural diagram of one of the options for a marine stationary plant for the production of liquid products from underwater-based GHGs on tension ties.

- Фиг.4. Конструктивная схема морского стационарного хранилища СПГ с теплообменным устройством его переохлаждения подводного базирования на натяжных связях. - Figure 4. Structural diagram of a marine stationary LNG storage with a heat exchanger for its undercooling underwater based on tension bonds.

- Фиг. 5. Надводное транспортное судно-продуктовоз жидких продуктов из ПГ. - FIG. 5. Surface transport product carrier ship of liquid products from GHGs.

В случае опасности столкновения с айсбергом 4 или необходимостью передислокации платформы верхняя плавучая часть 5 платформы отсоединяется от нижней части 6 и отводится на безопасное расстояние буксиром 7. In case of danger of collision with an iceberg 4 or the need for a relocation of the platform, the upper floating part 5 of the platform is disconnected from the lower part 6 and retracted to a safe distance by tug 7.

На платформе 1 расположена химико-технологическая система (ХТС) агрегатов подготовки (промысловой переработки) природного газа 8, включающая агрегаты осушки и очистки. On platform 1 there is a chemical-technological system (CTS) of units for the preparation (field processing) of natural gas 8, including units for drying and purification.

Осушка ПГ осуществляется посредством абсорбентов (гликолевая осушка ПГ, при которой в процессе абсорбции гликоль поглощает пары воды из ПГ). Очистка ПГ от сернистых соединений и углекислого газа проводится в соответствии с требованиями, предъявляемыми потребителем ПГ. Требования по содержанию сернистых компонентов постоянно возрастают: H2S в ПГ должно быть не более 5,7 мг/м3, общей серы - не более 50 мг/м3.GHG dehydration is carried out by means of absorbents (glycol dehydration of GHG, in which glycol absorbs water vapor from GHG during absorption). GHG purification from sulfur compounds and carbon dioxide is carried out in accordance with the requirements of the GHG consumer. The requirements for the content of sulfur components are constantly increasing: H 2 S in GHG should be no more than 5.7 mg / m 3 , total sulfur - no more than 50 mg / m 3 .

Проведение глубокой очистки ПГ от сероорганических соединений и сероводорода проводится на возможно более ранней стадии обработки ПГ. Выбор способа очистки обусловлен составом газа на данном месторождении и требованиями к степени очистки газа. ХТС агрегатов подготовки (промысловой переработки) ПГ 8 состоит из множества функционально-структурных единиц и предназначена для реализации отношений между входными и выходными потоками, т.е. для проведения технологического процесса промысловой переработки ПГ и нейтрализации выбросов (отходов). The deep cleaning of GHG from organosulfur compounds and hydrogen sulfide is carried out at the earliest possible stage of GHG treatment. The choice of purification method is determined by the composition of the gas in the field and the requirements for the degree of gas purification. HTS units of preparation (field processing) of GHG 8 consists of many functional structural units and is designed to implement the relationship between input and output streams, i.e. for carrying out the technological process of field processing of GHGs and neutralizing emissions (waste).

Посредством газового трубопровода 9 ХТС агрегатов подготовки ПГ 8 соединена с дожимающей компрессорной станцией (ДКС) 10, необходимость которой определяется обеспечением постоянства параметров ПГ и падением пластового давления при эксплуатации газовых месторождений. Возможность включения ДКС 10 может быть осуществлена вентилями 11, 12. By means of a gas pipeline 9, the gas treatment unit of the gas preparation units 8 is connected to a booster compressor station (DKS) 10, the need for which is determined by ensuring the constancy of the GHG parameters and a decrease in reservoir pressure during the operation of gas fields. The ability to enable DCS 10 can be carried out by valves 11, 12.

Природный газ заданных параметров и состава посредством газового трубопровода 13 поступает к газовому коллектору-распределителю 14 дополнительного судна 15, на борту которого расположены химико-технологические системы (ХТС) агрегатов получения жидкого продукта 16 из ПГ (СПГ, метанола). Оптимальное количество ХТС агрегатов получения жидкого продукта 16 и их производительность определяются из соображений надежности и бесперебойности производства жидкого продукта путем резервирования ХТС, а также регламентом их пуска после останова. Natural gas of predetermined parameters and composition is supplied through a gas pipeline 13 to a gas manifold-distributor 14 of an additional vessel 15, on board of which are located chemical-technological systems (CTS) of units for producing a liquid product 16 from NG (LNG, methanol). The optimal number of CTAs of the units for producing a liquid product 16 and their productivity are determined from considerations of reliability and uninterrupted production of a liquid product by redundant CTS, as well as the regulations for their start-up after shutdown.

ХТС агрегатов получения жидкого продукта 16 из ПГ (СПГ, метанола и других продуктов) состоит из множества функционально-структурных единиц и предназначена для реализации отношений между входными и выходными потоками ПГ и конечного жидкого продукта, т.е. для проведения технологического процесса получения заданного жидкого продукта нейтрализации выбросов (отходов) и взаимодействия с окружающей средой на серийных ХТС, импортных и отечественного производства. The CTS of the units for the production of liquid product 16 from GHG (LNG, methanol and other products) consists of many functional structural units and is designed to implement the relationship between the input and output flows of GHG and the final liquid product, i.e. for carrying out the technological process of obtaining a given liquid product of neutralizing emissions (waste) and interacting with the environment on serial CTS, imported and domestic production.

Дополнительное судно 15 снабжено коллектором 17 сбора полученного ХТС жидкого продукта, шлюзами 18, 19, установленными на корпусе 20 судна 15, выполненном в виде сферической оболочки. The additional vessel 15 is equipped with a collector 17 for collecting the obtained liquid chemical product, locks 18, 19 mounted on the hull 20 of the vessel 15, made in the form of a spherical shell.

В связи к нерегулярностью движения судов-продуктовозов 21 комплекс имеет хранилище 22 общей вместимостью ~400 тыс.м3 жидкого продукта.Due to the irregular movement of food carrier vessels 21, the complex has a storage facility 22 with a total capacity of ~ 400 thousand m 3 of liquid product.

Хранилище 22 выполнено в виде системы соединенных между собой трубопроводами сферических цистерн 23, смонтированных на жесткой платформе 24. Испарившийся продукт через штуцер 25 утилизируется, а ПГ повторно ожиживается. The storage 22 is made in the form of a system of interconnected pipelines of spherical tanks 23 mounted on a rigid platform 24. The evaporated product through the nozzle 25 is disposed of, and the GHG is re-liquefied.

ДКС 10, дополнительное судно 15, хранилище 22, смонтированное на жесткой платформе 24, выполнены с возможностью подводного базирования, пересечения ими зеркала воды и преодоления ледового покрова, сплошного или битого, и фиксации этих объектов по заданной топологии на глубине посредством лебедок 26. DKS 10, additional vessel 15, storage 22 mounted on a rigid platform 24, are made with the possibility of underwater basing, crossing a water mirror and overcoming ice cover, solid or broken, and fixing these objects according to a given topology at a depth using winches 26.

Перегрузка жидкого продукта из хранилища 22 производится посредством трубопроводов 27 специального назначения, в том числе и криотрубопроводов, в суда-продуктовозы 21. СПГ транспортируется в метановозах, которые входят в сферу услуг фрахтования и производятся на верфях сериями (А.О.Квернер. Маса-Ярдс, г. Турку). Liquid product is transferred from storage 22 through special-purpose pipelines 27, including cryotube pipelines, to product-carrying vessels 21. LNG is transported in methane carriers, which are part of the chartering services and are produced at the shipyards in series (A.O. Kverner. Masa- Yards, Turku).

Авторы в 1995 г. провели НИР в интересах СПМБМ "Малахит" - НПФ "Выбор" о целесообразности транспорта жидких продуктов судами-газовозами (семи продуктов) и выявили эффективность их перевозки в переохлажденном состоянии: экономия по грузовместимости составляет в среднем 15%. In 1995, the authors conducted research work in the interests of the Malachite Special-Purpose Marine Design Bureau - Vyborg Scientific Production Foundation on the feasibility of transporting liquid products by gas carrier vessels (seven products) and revealed the efficiency of their transportation in a supercooled state: average cargo cost savings of 15%.

Теплообменное устройство 28, выполненное, например, в виде змеевика, по трубному пространству которого циркулирует хладагент (жидкий азот), расположено внутри хранилища 22 жидкого продукта, соединено криоприводом 29 с системой криообеспечения 30. A heat exchange device 28, made, for example, in the form of a coil, through which a refrigerant (liquid nitrogen) circulates through a pipe space, is located inside the liquid product storage 22, and is connected by a cryo-drive 29 to a cryo-supply system 30.

Система криообеспечения 30, образованная на базе криогенных установок производства жидкого азота, дислоцирована на автономном плавучем заводе по его производству преимущественно подводного базирования по согласованной технологической топологии комплекса. The cryosupply system 30, formed on the basis of cryogenic liquid nitrogen production facilities, is deployed at an autonomous floating plant for its production mainly underwater based on the agreed technological topology of the complex.

Система криообеспечения комплекса для переохлаждения жидкого транспортируемого продукта судами предполагает существование в ее составе приводных энергомашин больших мощностей (турбин), построенных по принципу использования в турбинах перепада давлений, образованного давлением пласта газового месторождения и давлением на входе в установку ожижения ПГ. The cryo-supply system of a complex for supercooling a liquid transported product by ships assumes the existence of high-power drive power machines (turbines) in its composition, constructed on the principle of using a pressure differential in the turbines generated by the pressure of the gas field layer and the pressure at the inlet to the GHG liquefaction unit.

В комплексе по существу достигается уменьшение объема транспортируемого ПГ примерно в 600 раз путем изменения агрегатного состояния сухого ПГ его ожижением и повышением плотности ПГ и других жидких продуктов ~ на 15...20% переохлаждением ожиженных газов и полученных жидких продуктов до оптимальной температуры. The complex essentially achieves a reduction in the volume of transported GHG by approximately 600 times by changing the aggregate state of dry GHG by liquefying it and by increasing the density of GHGs and other liquid products by 15 ... 20% by supercooling liquefied gases and the resulting liquid products to the optimum temperature.

Кроме того, доходность освоения газовых месторождений шельфа Арктики и его транспорт на экспорт или внутренний рынок потребителю может быть увеличена также путем его переработки в метанол и другие жидкие продукты в зоне расположения месторождений. In addition, the profitability of developing offshore gas fields in the Arctic and its transport for export or the domestic market to the consumer can also be increased by processing it into methanol and other liquid products in the area where the fields are located.

Суммарный эффект (экономический и технический) достигается за счет следующих составляющих (статей) его, являющихся следствием применения данной концепции освоения газовых месторождений и транспорта получаемых продуктов:
1. Экономический эффект доставки дополнительной охлажденной ниже температуры кипения СПГ, СНГ, других продуктов транспортируемой массы продуктовозом за рейс.
The total effect (economic and technical) is achieved due to the following components (articles) of it, which are the result of the application of this concept for the development of gas fields and transport of products:
1. The economic effect of the delivery of additional refrigerated below the boiling point of LNG, LPG, other products of the transported mass product carrier for the flight.

2. Экономический эффект перевозки продуктов меньшим количеством судов по статьям страхования груза и судна, его строительной стоимости, статье взимания портовых сборов, за предоставленную судну услугу при заходе судна в порт потребителя, по статье экономии расходов по топливу при реализации программы перевозок продукта, по статье суточного содержания на ходу и стоянки судна, по статье страхования личного состава судна, по статье стоимости аккумулированного холода поставленного потребителю продукта. 2. The economic effect of transporting products by fewer vessels under the articles of insurance of cargo and the vessel, its construction cost, article on collection of port charges, for the service provided to the vessel when the vessel enters the consumer's port, under the item of saving fuel costs during the implementation of the product transportation program, according to daily maintenance on the go and parking of the vessel, under the article of insurance of the personnel of the vessel, under the article of the cost of accumulated cold delivered to the consumer of the product.

К числу наиболее существенных и значимых следствий, вытекающих из переохлаждения и повышения плотности СНГ, СПГ для их перевозки и сконцентрированных в технико-экономическом эффекте данного технического решения, относятся:
1. Применение наружной изоляции танков, повышение механической и усталостной прочности конструкции танков в несколько раз благодаря непосредственному контакту СНГ, СПГ с материалом танка, увеличивающим механические свойства при охлаждении до криогенных температур.
The most significant and significant consequences arising from hypothermia and increasing the density of the CIS and LNG for their transportation and concentrated in the technical and economic effect of this technical solution include:
1. The use of external insulation of tanks, increasing the mechanical and fatigue strength of the tank structure several times due to direct contact of the CIS, LNG with the material of the tank, increasing the mechanical properties when cooled to cryogenic temperatures.

2. Снижение нагрузки на систему повторного сжижения СНГ, СПГ судна. 2. Reducing the load on the system of re-liquefaction of the CIS, LNG vessel.

3. Повышение надежности функционирования насосных система путем обеспечения бескавитационных режимов насосов для перегрузки с положительной и отрицательной высотами всасывания. 3. Improving the reliability of the functioning of the pumping system by providing cavitation-free modes of pumps for overload with positive and negative suction heights.

4. Увеличение дальности трубопроводного транспорта (доставки) СНГ, СПГ и др. продуктов в промзоне их потребителя или к хранилищу. 4. The increase in the range of pipeline transport (delivery) of the CIS, LNG and other products in the industrial zone of their consumer or to the storage.

5. Возможность создания производств, утилизирующих холод СНГ, СПГ и др. продуктов. 5. The possibility of creating industries utilizing the cold of the CIS, LNG and other products.

В некоторых вариантах установок получения жидкого продукта из природного газа, например СПГ, метанола, целесообразно наиболее крупногабаритные химико-технологические агрегаты XTC получения жидкого продукта из ПГ расположить с внешней стороны корпусов таких объектов, как дополнительное судно, хранилища, ДКС. In some versions of installations for the production of a liquid product from natural gas, such as LNG, methanol, it is advisable to place the largest XTC chemical-technological units for producing a liquid product from GHG from the outside of the hulls of such objects as an additional vessel, storage facilities, and booster booster.

Такими функционально-структурными единицами с протекающими в них элементарными процессами (тепловыми, массообменными и др.) являются колонна синтеза метанола с конденсатором, криогенный теплообменник сжижения ПГ, теплообменник охлаждения ПГ забортной водой. Such functional-structural units with elementary processes occurring in them (thermal, mass transfer, etc.) are a methanol synthesis column with a condenser, a cryogenic GHG liquefaction heat exchanger, and an GHG cooling heat exchanger with outboard water.

При этом достигаются интенсификация теплообмена в XTC и уменьшение поверхности теплообмена в аппаратах. In this case, intensification of heat transfer in XTC and reduction of the heat transfer surface in devices are achieved.

Claims (6)

1. Комплекс для промысловой разработки месторождений природного газа, включающий морскую платформу или плавучую платформу и установленные на ней химико-технологическую систему агрегатов подготовки природного газа, химико-технологическую систему агрегатов получения жидкого продукта, газопроводную систему подачи природного газа к химико-технологической системе агрегатов получения жидкого продукта от химико-технологической системы агрегатов подготовки природного газа и по меньшей мере одно транспортное судно-продуктовоз для вывоза жидкого продукта потребителю, например, в сферических цистернах, расположенных на его борту, отличающийся тем, что в комплекс введено по меньшей мере одно дополнительное судно, преимущественно глубинного базирования с возможностью фиксации его на глубине в рабочем положении, например, посредством системы лебедок, пересечения им зеркала воды и/или ледяного покрова, преимущественно крошечного, на борту которого размещена по меньшей мере одна химико-технологическая система агрегатов получения жидкого продукта, например, сжиженного природного газа, метанола и других продуктов, которая соединена с химико-технологической системой подготовки природного газа посредством гибкой системы трубопроводов подачи природного газа, выполненной, например, в виде системы соединенных между собой сферических герметичных шарниров, и посредством системы гибких трубопроводов жидкого продукта с цистернами, например, сферической формы, расположенными на борту по меньшей мере на одном транспортном судне-продуктовозе надводном или подводном. 1. A complex for commercial development of natural gas fields, including an offshore platform or a floating platform and the chemical-technological system of units for preparing natural gas, the chemical-technological system of units for producing a liquid product, the gas-supply system for supplying natural gas to the chemical-technological system for units for receiving them liquid product from a chemical-technological system of natural gas preparation units and at least one transport product carrier vessel for export liquid product to the consumer, for example, in spherical tanks located on its board, characterized in that at least one additional vessel is introduced into the complex, mainly of deep base, with the possibility of fixing it at a depth in the working position, for example, by means of a winch system, crossing it mirrors of water and / or ice cover, predominantly tiny, on board of which at least one chemical-technological system of units for producing a liquid product, for example, liquefied natural gas, methanol and other products, which is connected to a chemical-technological system for the preparation of natural gas through a flexible system of pipelines for supplying natural gas, made, for example, in the form of a system of interconnected spherical sealed joints, and through a system of flexible pipelines of a liquid product with tanks, for example, spherical in shape, located on board at least one transport product vessel surface or underwater. 2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что введено хранилище жидкого продукта, например, сжиженного природного газа, метанола и других продуктов, преимущественно глубинного базирования, с возможностью фиксации его на глубине в рабочем положении, например, посредством системы лебедок, пересечения им зеркала воды и/или ледяного покрова, преимущественно крошечного, и соединения посредством трубопроводов по меньшей мере с одной химико-технологической системой агрегатов получения жидкого продукта, расположенной на борту дополнительного судна, и по меньшей мере одной цистерной, расположенной на борту транспортного судна-продуктовоза. 2. The complex according to p. 1, characterized in that the storage of a liquid product, for example, liquefied natural gas, methanol and other products, mainly deep-based, with the possibility of fixing it at a depth in the working position, for example, through a winch system, crossing them mirrors of water and / or ice cover, predominantly tiny, and connection via pipelines to at least one chemical-technological system of units for producing a liquid product, located on board an additional vessel And at least one tank located on board the vehicle includes product vessel. 3. Комплекс по п. 1 или 2, отличающийся тем, что хранилище выполнено в виде системы жестко соединенных сферических цистерн, соединенных посредством трубопроводов жидкого продукта. 3. The complex according to claim 1 or 2, characterized in that the storage is made in the form of a system of rigidly connected spherical tanks connected by means of pipelines of a liquid product. 4. Комплекс по п. 1 или 2, отличающийся тем, что хранилище снабжено теплообменным устройством, выполненным, например, в виде витых или изогнутых труб, соединенным с системой обеспечения хладагентом. 4. The complex according to claim 1 or 2, characterized in that the storage is equipped with a heat exchange device, made, for example, in the form of twisted or bent pipes connected to a refrigerant supply system. 5. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что в него введена по меньшей мере одна дожимающая компрессорная станция природного газа, преимущественно глубинного базирования, с возможностью фиксации ее на глубине в рабочем положении, например, посредством системы лебедок, пересечения ею зеркала воды и/или ледяного покрова, преимущественно крошечного. 5. The complex according to claim 1, characterized in that at least one compressing natural gas compressor station, mainly of deep base, is introduced into it with the possibility of fixing it at a depth in the working position, for example, by means of a winch system, by crossing a water mirror and / or ice cover, predominantly tiny. 6. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что дополнительное судно выполнено в виде по меньшей мере одной или нескольких сферических оболочек, расположенных на одной или нескольких прямых линиях, соединенных между собой цилиндрическими оболочками. 6. The complex according to claim 1, characterized in that the additional vessel is made in the form of at least one or more spherical shells located on one or more straight lines interconnected by cylindrical shells.
RU97101822/28A 1997-01-23 1997-01-23 Complex for natural gas-field development RU2180305C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97101822/28A RU2180305C2 (en) 1997-01-23 1997-01-23 Complex for natural gas-field development

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97101822/28A RU2180305C2 (en) 1997-01-23 1997-01-23 Complex for natural gas-field development

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97101822A RU97101822A (en) 1999-02-20
RU2180305C2 true RU2180305C2 (en) 2002-03-10

Family

ID=20189716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97101822/28A RU2180305C2 (en) 1997-01-23 1997-01-23 Complex for natural gas-field development

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2180305C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA013801B1 (en) * 2006-11-03 2010-08-30 Эм-Ай ЭлЭлСи Method and system for transferring of finely ground weight material for use in drilling fluids
RU2679699C2 (en) * 2018-05-08 2019-02-12 Валентин Алексеевич Абрамов Method of installation of abramov subglacial-underwater plants of liquefied natural gas (lng)
RU2686773C2 (en) * 2018-09-19 2019-04-30 Валентин Алексеевич Абрамов Abramov complex for production of liquefied natural gas (lng) with reduced emission of methane into earth atmosphere
RU2700525C2 (en) * 2018-10-22 2019-09-17 Валентин Алексеевич Абрамов Abramov complex for production of liquefied natural gas (lng) with reduced emission of methane into atmosphere of ground
RU2713272C1 (en) * 2019-05-24 2020-02-04 Валентин Алексеевич Абрамов Operation viability ensuring method of the liquefied natural gas production complex with reduced emission of methane into atmosphere of the earth
RU2745461C2 (en) * 2020-02-04 2021-03-25 Валентин Алексеевич Абрамов Method of ensuring the viability of functioning of the liquefied natural gas production complex with reduced methane emissions into the atmosphere of the earth named after v. a. abramov

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA013801B1 (en) * 2006-11-03 2010-08-30 Эм-Ай ЭлЭлСи Method and system for transferring of finely ground weight material for use in drilling fluids
RU2679699C2 (en) * 2018-05-08 2019-02-12 Валентин Алексеевич Абрамов Method of installation of abramov subglacial-underwater plants of liquefied natural gas (lng)
RU2686773C2 (en) * 2018-09-19 2019-04-30 Валентин Алексеевич Абрамов Abramov complex for production of liquefied natural gas (lng) with reduced emission of methane into earth atmosphere
RU2700525C2 (en) * 2018-10-22 2019-09-17 Валентин Алексеевич Абрамов Abramov complex for production of liquefied natural gas (lng) with reduced emission of methane into atmosphere of ground
RU2713272C1 (en) * 2019-05-24 2020-02-04 Валентин Алексеевич Абрамов Operation viability ensuring method of the liquefied natural gas production complex with reduced emission of methane into atmosphere of the earth
RU2745461C2 (en) * 2020-02-04 2021-03-25 Валентин Алексеевич Абрамов Method of ensuring the viability of functioning of the liquefied natural gas production complex with reduced methane emissions into the atmosphere of the earth named after v. a. abramov
RU2745461C9 (en) * 2020-02-04 2021-04-29 Валентин Алексеевич Абрамов Method of ensuring the viability of functioning of the liquefied natural gas production complex with reduced methane emissions into the atmosphere of the earth named after v. a. abramov

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102116718B1 (en) Method for liquefying natural gas in LNG carriers storing liquid nitrogen
Decarre et al. CO2 maritime transportation
KR101797199B1 (en) Systems and methods for floating dockside liquefaction of natural gas
EP1613529B1 (en) System and method for floating production, storage and offloading of lng
US6003603A (en) Method and system for offshore production of liquefied natural gas
CA2207090C (en) Method and system for offshore production of liquefied natural gas
CA2882325C (en) Integrated storage/offloading facility for an lng production plant
JP6585305B2 (en) Natural gas liquefaction ship
KR20160058882A (en) Expandable LNG processing plant
Gu et al. LNG-FPSO: Offshore LNG solution
AU2012207059B2 (en) Linked LNG production facility
RU2180305C2 (en) Complex for natural gas-field development
AU2007233572B2 (en) LNG production facility
US20140260253A1 (en) Thermal energy conversion system for regasification of cryogenic liquids
AU2008219347B2 (en) Linked LNG production facility
AU2008219346B2 (en) Sheltered LNG production facility
JP2003343798A (en) Storage method, transport method, and transport system for natural gas
AU2012207058A1 (en) Sheltered LNG production facility
Dugger et al. Technical and economic feasibility of ocean thermal energy conversion
RU2219091C2 (en) Natural gas field development complex
RU2198285C2 (en) Method of recovery and transportation of natural gas from flowers and bees gas and gas-hydrate offshore fields

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060124