 |
3.3.1 Установка первичной сепарации пластовой смеси.
|
|
|
|
3. 3. 1 Установка первичной сепарации пластовой смеси.
Установка первичной сепарации пластовой смеси предназначена для улавливания поступающих из газопроводов-шлейфов залповых объемов жидкости (жидкостных пробок), а также для качественного отделения от пластовой смеси капельной жидкости и мехпримесей и состоит из блоков сепараторов пластовой смеси (3 аппарата на две технологические линии).
Пластовая смесь, состоящая из газа, газового конденсата, пластовой воды и мехпримесей, поступает от цеха входных шлейфов в блоки входных сепараторов пластовой смеси, откуда очищенный газ направляется на установку подготовки газа низкотемпературной сепарацией. Смесь конденсата и воды направляется в блок дегазатора тяжелого конденсата, откуда конденсат идет в блок разделителя тяжелого конденсата и далее на установку стабилизации конденсата.
Всего на УКПГиК предусмотрены две идентичные установки подготовки газа методом низкотемпературной сепарации- № 1 и № 2.
Установка НТС включает две технологические линии производительностью 10, 0 млн. м3/сутки каждая по установленному оборудованию (ЛНТС № 1 и ЛНТС № 2). При необходимости возможно увеличение пропускной способности на 20, 0 %.
3. 3. 2 Установка низкотемпературной сепарации
Всего на УКПГиК предусмотрены две идентичные установки подготовки газа методом низкотемпературной сепарации- № 1 и № 2.
Описание технологии для установки подготовки газа № 1 приведено ниже.
Категория смеси – IIА Т3.
Установка НТС включает две технологические линии производительностью
10 млн. м3/сутки каждая по установленному оборудованию (ЛНТС № 1 и ЛНТС № 2). При необходимости возможно увеличение пропускной способности на 20 %.
|
|
|
Простейший вариант технологии НТС представлен на рис.
Рисунок 3. 8
Сырой газ со скважин поступает на первую ступень сепарации во входной сепаратор 1, где от газа отделяется водная фаза и нестабильный углеводородный конденсат, выпавшие в стволах скважин и газосборных сетях. Далее отсепарированный газ поступает в теплообменник 2 типа " газ – газ" для 14 рекуперации холода с дросселированного газа, где охлаждается на 10–15 °С и более.
Охлажденный газ из теплообменника подают на расширительное устройство 3, после которого его температура вследствие эффекта ДжоуляТомсона понижается от минус 10 до минус 30°С.
После дроссельного устройства 3 обрабатываемый газ вместе со сконденсировавшейся жидкой фазой поступает в низкотемпературный сепаратор 4, где от него отделяется жидкая фаза (водная и углеводородная), а очищенный от влаги и тяжелых углеводородов (С5+в) холодный газ проходит рекуперативный теплообменник 2 в противотоке с " сырым" газом и далее поступает в газопровод в качестве товарного продукта.
Теплообменник 2 по потоку холодного осушенного газа в начальный период эксплуатации может частично байпассироваться (при наличии избыточного давления на входе в установку). Эффективность охлаждения газа посредством использования процесса изоэнтальпийного расширения газа с рекуперацией холода может достигать 10–12°С на 1 МПа свободного перепада. Расчеты показывают, что в теплообменнике, дросселе и низкотемпературном сепараторе термобарические параметры природного газа отвечают области стабильности газовых гидратов кубической структуры II.
Для предотвращения образования гидратов используются ингибиторы гидратообразования. Впрыск ингибитора гидратообразования предусматривается как перед теплообменником 2, так и перед дросселем в объеме, необходимом для предупреждения гидратов с тем, чтобы обеспечить безгидратный режим эксплуатации технологического оборудования.
|
|
|
При повышенном содержании парафинов в газе для предотвращения их отложения в теплообменнике и низкотемпературном сепараторе находят применение комплексные ингибиторы, предупреждающие как образование гидратов, так и отложение парафинов. Водная фаза (т. е. водный раствор ингибитора) и углеводородный конденсат, выделившиеся в сепараторе, поступают в разделитель 9, где углеводородный конденсат частично дегазируется.
Далее конденсат направляют на установку его стабилизации (в простейшем случае это может быть 15 выветриватель), дебутанизированный конденсат поступает на отдельную газофракционируюшую установку (с целью получения дизтоплива, бензина газоконденсатного, пропеллентов, хладагентов и других целевых продуктов). Представленную на рисунке 3. 8 принципиальную схему технологии НТС следует назвать схемой с двухступенчатой сепарацией газа.
Ступеней сепарации газа может быть и больше двух. Так, если включить в технологическую схему перед дросселем дополнительный промежуточный сепаратор (после теплообменника 2 перед дросселем 3), то сепарация природного газа станет трехступенчатой.
Схемы низкотемпературной сепарации с числом ступеней сепарации больше трех в промысловых условиях практически не используются (в то же время многоступенчатые каскадные схемы сепарации находят применение в низкотемпературных схемах абсорбции, конденсации и ректификации для глубокого извлечения из природного газа этана, пропана и бутанов, но эти низкотемпературные процессы не являются собственно процессом НТС.
Влияние числа ступеней сепарации
Увеличение числа ступеней сепарации на установках НТС повышает четкость разделения газовой и жидкой фаз. При одноступенчатой сепарации, изза резкого снижения давления, значительны потери компонентов углеводородного конденсата с газом. Двух- и трехступенчатые схемы НТС используются на газоконденсатных месторождениях, чтобы минимизировать унос углеводородной жидкости вместе с осушенным газом.
|
|
|
