RU2259511C2 - Способ подготовки и утилизации попутного низконапорного газа - Google Patents
Способ подготовки и утилизации попутного низконапорного газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2259511C2 RU2259511C2 RU2003129465/06A RU2003129465A RU2259511C2 RU 2259511 C2 RU2259511 C2 RU 2259511C2 RU 2003129465/06 A RU2003129465/06 A RU 2003129465/06A RU 2003129465 A RU2003129465 A RU 2003129465A RU 2259511 C2 RU2259511 C2 RU 2259511C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- pressure
- liquid
- inlet
- working fluid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
- Compressor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к трубопроводному транспорту и используется при подготовке нефти к транспорту. Интенсифицируют выделение попутного низконапорного газа (ПНГ) в резервуарах стабилизации нефти (РСН) за счет создания разрежения во входном газовом коллекторе, соединяющем РСН с входом жидкостно-газовых струйных компрессоров, за счет смешения в них перекачиваемого продукта с активным рабочим агентом и повышением начального давления ПНГ до давления потребления с одновременной конденсацией фракции C5+. Направляют газожидкостную смесь в аппарат воздушного охлаждения, а после отделения в сепараторе газа от рабочей жидкости интенсифицируют очистку и осушку сжатого газа, для чего последний направляют в трехпоточную вихревую трубу, откуда сухой газ направляют потребителю. Позволяет оптимизировать управление процессом. 1 ил.
Description
Изобретение относится к эксплуатации нефтяных и газовых месторождений.
В нефтегазовой промышленности в процессе добычи и подготовки нефти к транспорту попутный низконапорный газ (ПНГ), отличающийся от природного газа высоким содержанием этано-бутано-пропановых компонентов, в большинстве случаев ликвидируется сбросом в атмосферу путем сжигания на факельных устройствах. Суммарный объем сбрасываемого в атмосферу газа в нефтяной промышленности России составляет более 6,0 млрд. м3 в год. Сжигание такого объема газа создает большую экологическую нагрузку на окружающую среду, как мест добычи нефти, так и ее переработки. Это экономически и экологически не рационально.
Основная масса ПНГ выделяется из нефти на головных насосных станциях (ГНС), что делает технически возможным ее утилизацию.
Для сбора и компремирования низконапорного газа используется газгольдерный способ, в технологических процессах которого применяются винтовые и поршневые компрессоры. Однако они обладают рядом недостатков, которые ограничивают область их применения. Например, надежность винтовых компрессоров при компремировании ПНГ резко снижается в случае выпадения конденсата и его растворения в смазочном масле, что ухудшает качество масла и ускоряет выход компрессора из строя. Постоянная регенерация масла требует дополнительных капитальных и эксплуатационных затрат. Номенклатура существующих винтовых компрессоров, как по подаче, так и по давлению нагнетания, не полностью удовлетворяют требованиям сбора, подготовки и транспортировки ПНГ при добыче нефти, поскольку технико-экономические показатели винтовых компрессоров резко снижаются при их неполной загрузке по объемному расходу сжимаемого газа.
Поршневые компрессоры для компремирования ПНГ не получили широкого распространения в промышленности из-за значительных капитальных и эксплуатационных затрат и длительных сроков окупаемости. Кроме того, эксплуатация этих компрессоров существенно осложняется при наличии капельной жидкости в газе, выпадении газового конденсата при компремировании или присутствии твердых взвешенных частиц. Применение поршневых компрессоров требует значительного количества вспомогательного оборудования - промежуточные сепараторы, теплообменники, сложная система управления и регулирования и т.д. Кроме того, необходимо строительство специальных помещений для размещения оборудования.
В другом способе для сбора и подготовки ПНГ применяются центробежные компрессоры, которые отличаются нестабильностью работы из-за конденсации жидких углеводородов из ПНГ и требуют больших капитальных вложений.
Известен низкотемпературный способ утилизации попутного газа нефтедобычи с применением трехпоточных вихревых труб (ТВТ), однако он эффективен только при значительном перепаде давления, а следовательно, не может быть применен для осушки низконапорного газа.
Наиболее близким к заявленному является способ сбора и утилизации метана и других углеводородных газов из каменноугольных залежей - RU 2181446 С1 (прототип).
Однако этот метод не решает задачи эффективной очистки "жирных" углеводородных газов, каким является ПНГ.
Из-за указанных недостатков вышеперечисленные способы не нашли широкого применения.
Предлагается способ подготовки и утилизации нефтяного попутного низконапорного газа эжектированием с применением жидкостно-газовых струйных компрессоров и регулируемой трехпоточной вихревой трубы Ранка-Хилша для низкотемпературной осушки и охлаждения газа.
В изобретении решается задача оптимизации управляемости процесса сбора и утилизации ПНГ за счет автоматического включения в работу или выключения из работы струйных компрессоров и насосов в зависимости от давления нефтяного газа во входном коллекторе, что делает этот процесс технически возможным и экономически целесообразным для использования в промышленных масштабах при получении газообразных и жидких фракций углеводородов, ликвидации выбросов в атмосферу и улучшения экологии окружающей среды.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе применяется насосно-эжекторная компрессорная установка (НЭКУ), которая работает в широком диапазоне изменений параметров газа, легко переходит с одного режима работы на другой, сжимает газ любой температуры с частицами конденсата и конденсирующимися в процессе сжатия парами, твердыми включениями, позволяет одновременно со сжатием осушать и очищать газы от кислых компонентов или осуществлять их осушку от воды, обеспечивает получение разрежения во входном газовом коллекторе, причем величина минимального давления всасывания зависит в основном от теплофизических свойств рабочей жидкости, что способствует интенсивному выделению попутного газа из нефти в резервуарах стабилизации нефти на ГНС. НЭКУ просты по конструкции, не требуют маслостанций, монтируются на открытой площадке, не требуют высококвалифицированного персонала, имеют малый срок окупаемости.
Повышение давления попутного низконапорного газа с помощью НЭКУ позволяет интенсифицировать процесс очистки и осушки откачиваемого газа в трехпоточной вихревой трубе.
Для герметизации процесса и предотвращения потерь при перекачке жидкости в способе применяются бессальниковые центробежные насосы с магнитной муфтой. При этом использование насосно-эжекторной компрессорной установки в комплексе струйных компрессоров и трехпоточной вихревой трубы решает техническую задачу автоматизации процесса сбора и утилизации ПНГ с малыми капитальными, энергетическими и эксплуатационными затратами.
Процесс поясняется чертежами, где изображена принципиальная схема насосно-эжекторной компрессорной установки со струйными компрессорами и трехпоточной вихревой трубой.
ПНГ из коллектора 1 или сепаратора (не показан) факельного хозяйства ГНС подается на вход жидкостно-газовых струйных компрессоров СК-1/1,2. В качестве рабочей жидкости в СК-1/1,2 используется вода или ингибиторы, подаваемые по трубопроводам 2 с помощью бессальниковых центробежных насосов с магнитной муфтой Н-1/1,2 (Н-1/3 - резерв). В процессе смешения жидкости и ПНГ (нефтяного газа) в струйных аппаратах происходит сжатие газа с начального давления до давления потребления. Одновременно со сжатием происходит процесс конденсации фракций С5+.
После струйных компрессоров СК-1/1,2 газожидкостная смесь подается в аппарат воздушного охлаждения АВО и по трубопроводам 3 в сепаратор С-1, где происходит отделение газа от рабочей жидкости. Сжатый газ поступает из сепаратора С-1 по трубопроводу 4 в трехпоточную вихревую трубу, где за счет эффекта Ранка-Хилша происходит дополнительная очистка и осушка газа. Сухой газ идет потребителю по трубопроводу 5. Выделившаяся жидкость в сепараторе С-1 поступает по трубопроводу 7 в коллектор емкости Е-2, а из трехпоточной вихревой трубы ТВТ по трубопроводу 9 в емкость Е-2. Жидкие углеводороды, выделившиеся в сепараторе С-1 и в емкости Е-2, прокачиваются насосом Н-2 по коллектору 6 в технологическую систему, а водные фракции из Е-2 отводятся по коллектору 11. Рабочая жидкость из С-1 может поступать на прием насосов Н-1/1,2 двумя способами: либо из коллектора 7, либо через существующую емкость Е-1 по трубопроводу 10. Для более эффективного выделения из компремированного газа жидкости возможен вариант применения рекуператора-теплообменника до вихревой трубы.
Автоматическое включение в работу или выключение из работы струйных компрессоров СК-1/1,2 и насосов Н-1/1,2 производится в зависимости от давления нефтяного газа во входном коллекторе, что дает возможность регулировать производительность НЭКУ по откачиваемому газу, обеспечивая стабильность параметров процесса.
Заявленный способ обладает высокой степенью энергосбережения и не требует дополнительных затрат на нагревание и охлаждение жидкостей и газа в технологическом процессе.
Предлагаемый способ отличается от существующих методов сбора, подготовки и утилизации ПНГ:
- использованием струйных компрессоров, не требующих предварительной осушки газа от влаги и очистки от твердых примесей перед компремированием;
- использованием эффекта Ранка-Хилша, получаемого в регулируемой трехпоточной вихревой трубе для более глубокой очистки и осушки газа;
- использованием насосно-эжекторной компрессорной установки для обеспечения автоматического регулирования производительности по откачиваемому газу в зависимости от давления ПНГ на входном коллекторе;
- применением бессальниковых центробежных насосов с магнитными муфтами для сбора и компремирования ПНГ, а также одновременной очистки и осушки газа до подачи в систему потребления, обеспечивающих герметичность и отсутствие потерь перекачиваемой жидкости;
- экономичностью;
- экологичностью.
Claims (1)
- Способ подготовки и утилизации попутного низконапорного газа с использованием насосно-эжекторной компрессорной установки, заключающийся в сборе, подаче продукта, повышении его давления с применением рабочей жидкости в жидкостно-газовом струйном компрессоре, сепарации и отводе товарного газа, отличающийся тем, что интенсифицируют выделение попутного низконапорного газа (ПНГ) в резервуарах стабилизации нефти (РСН) за счет создания разрежения во входном газовом коллекторе, соединяющем РСН с входом жидкостно-газовых струйных компрессоров, за счет смешения в них перекачиваемого продукта с рабочей жидкостью и повышением начального давления ПНГ до давления потребления с одновременной конденсацией фракции C5+, направляют газожидкостную смесь в аппарат воздушного охлаждения, а после отделения в сепараторе газа от рабочей жидкости интенсифицируют очистку и осушку сжатого газа, для чего последний направляют в трехпоточную вихревую трубу, откуда сухой газ направляют потребителю.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003129465/06A RU2259511C2 (ru) | 2003-10-06 | 2003-10-06 | Способ подготовки и утилизации попутного низконапорного газа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003129465/06A RU2259511C2 (ru) | 2003-10-06 | 2003-10-06 | Способ подготовки и утилизации попутного низконапорного газа |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003129465A RU2003129465A (ru) | 2005-03-27 |
RU2259511C2 true RU2259511C2 (ru) | 2005-08-27 |
Family
ID=35560248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003129465/06A RU2259511C2 (ru) | 2003-10-06 | 2003-10-06 | Способ подготовки и утилизации попутного низконапорного газа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2259511C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA012002B1 (ru) * | 2008-06-20 | 2009-06-30 | Генрих Семёнович Фалькевич | Способ утилизации попутного нефтяного газа |
CN103527927A (zh) * | 2012-07-04 | 2014-01-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | 橇装天然气集输装置 |
RU2547855C2 (ru) * | 2012-03-19 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет управления" (ГУУ) | Способ утилизации, сбора, переработки и использования попутного нефтяного газа и система для его осуществления |
-
2003
- 2003-10-06 RU RU2003129465/06A patent/RU2259511C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA012002B1 (ru) * | 2008-06-20 | 2009-06-30 | Генрих Семёнович Фалькевич | Способ утилизации попутного нефтяного газа |
RU2547855C2 (ru) * | 2012-03-19 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет управления" (ГУУ) | Способ утилизации, сбора, переработки и использования попутного нефтяного газа и система для его осуществления |
CN103527927A (zh) * | 2012-07-04 | 2014-01-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | 橇装天然气集输装置 |
CN103527927B (zh) * | 2012-07-04 | 2016-03-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | 橇装天然气集输装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003129465A (ru) | 2005-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN218980978U (zh) | 一种二氯甲烷废气回收处理装置 | |
CN205330979U (zh) | 一种干式真空机组 | |
EP3248663A1 (en) | Liquid solid separating device | |
RU2259511C2 (ru) | Способ подготовки и утилизации попутного низконапорного газа | |
RU2701020C1 (ru) | Способ подготовки углеводородного газа к транспорту | |
CN212253363U (zh) | 压缩冷凝吸附法油气处理系统 | |
RU2296793C2 (ru) | Установка подготовки углеводородного газа к транспорту | |
RU2240175C1 (ru) | Способ очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродуктов и при заполнении им емкости (варианты) и установка для его осуществления | |
CN114074995A (zh) | 二氧化碳驱采出液的气液分离装置及气液分离方法 | |
RU2395763C1 (ru) | Установка вихревого сжижения пропан-бутановых фракций попутного газа | |
CN107697494B (zh) | 一种耦合法油气回收装置 | |
RU2471979C2 (ru) | Способ подготовки попутного нефтяного газа | |
RU2294430C1 (ru) | Способ подготовки углеводородного газа к транспорту | |
RU2555909C1 (ru) | Способ подготовки углеводородного газа к транспорту | |
RU149634U1 (ru) | Система дополнительной осушки и очистки попутного нефтяного газа с содержанием сероводорода для дальнейшего его использования в качестве топлива в газогенераторных установках | |
RU2527922C1 (ru) | Установка подготовки углеводородного газа | |
RU2593300C2 (ru) | Способ подготовки углеводородного газа к транспорту | |
RU2597092C1 (ru) | Способ подготовки сероводородсодержащей нефти | |
CN205045847U (zh) | 油水分离器及多级油水分离系统 | |
CN220404830U (zh) | 一种加压溶剂回收装置 | |
KR101657644B1 (ko) | 증기압축기용 폐증기 회수장치 | |
CN210915968U (zh) | 一种井口气净化系统 | |
RU2342525C1 (ru) | Способ подготовки кислого газа для закачки в пласт через нагнетательную скважину | |
RU2754978C1 (ru) | Способ подготовки углеводородного газа к транспорту | |
RU2554134C1 (ru) | Способ дополнительной осушки и очистки попутного нефтяного газа с содержанием сероводорода для дальнейшего его использования в качестве топлива в газогенераторных установках и система для его осуществления |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20081224 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111007 |