ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Низкотемпературная сепарация из "Основные процессы физической и физико-химической переработки газа" На начальных этапах эксплуатации газоконденсатных месторождений давление на входе на установки комплексной подготовки газа значительно превышает давление, необходимое для подачи в магистральные трубопроводы. Избыточное давление газа используется для получения низких температур, необходимых для отделения конденсата методом низкотемпературной сепарации (НТС). [c.5] Низкотемпературной сепарацией называют процесс извлечения жидких углеводородов из газов путем однократной конденсации при пониженных температурах с разделением равновесных газовой и жидкой фаз. [c.5] Температуру можно понизить за счет изоэнтальпийного или изоэнтропийного расширения газа. Изоэнтальпийное расширение газа осуществляется с использованием дроссельных устройств, а изоэнтропийное - с применением турбодетандеров. [c.5] НЫЙ сепаратор 5, где из потока газа отделяются сконденсировавшиеся жидкие углеводороды и водный раствор ингибитора гидратообразования. Газ из сепаратора 5 через теплообменник 2 подается в магистральный газопровод. Жидкая фаза через дроссель 4 поступает в трехфазный сепаратор 6у откуда газ выветривания эжектором возвращается в основной поток. Водный раствор ингибитора, выводимый снизу сепаратора 6, на-правляется на регенерацию, а выветренный конденсат через теплообменник 3 - на стабилизацию на установку стабилизации конденсата (УСК). [c.6] На эффективность работы установок НТС большое влияние оказывают состав сырьевого газа, температура, давление, эффективность оборудования и число ступеней сепарации. [c.6] Для тощих исходных смесей для повышения степени извлечения жидких углеводородов иногда используют метод сорбции в потоке, т.е. осуществляют впрыск в поток исходной смеси стабильного конденсата или других углеводородных жидкостей на некотором расстоянии от сепаратора. Таким образом производится утяжеление смеси, а следовательно, и повышается степень извлечения компонентов С5+. [c.7] Влияние температуры. Температуру на установках НТС выбирают исходя из необходимой точки росы для транспортировки газа по трубопроводу в однофазном состоянии. [c.7] Для легких газов (средняя молекулярная масса не более 22, средняя молекулярная Температура кипения минус 156—133 °С) снижение температуры сепарации от О до минус 40 °С обеспечивает существенный рост степени извлечения конденсатообразующих компонентов. [c.7] Для жирных газов (средняя молекулярная масса более 22, средняя молекулярная температура кипения больше минус 133 °С) влияние температуры на степень извлечения жидких углеводородов мало. [c.7] Таким образом, чем легче состав исходной смеси, тем более низкая температура требуется для выделения жидких углеводородов на установках НТС для достижения заданной точки росы. [c.7] Влияние давления. Давление сепарации определяется давлением магистрального трубопровода и в пределах обычно используемых давлений (5-7,5 МПа) мало влияет на степень извлечения компонентов С5 и выше. Более важен свободный перепад давления, позволяющий достигать низких температур сепарации. [c.7] В период снижения пластового давления эффективность работы установок НТС поддерживается на прежнем уровне за счет ввода дожимного компрессора и внешнего холодильного цикла. [c.7] Эффективность оборудования. На эффективность работы установок НТС влияет используемый источник холода. В процессе длительной эксплуатации скважин и при снижении пластового давления замена изоэнтальпийного расширения (дросселирование) на изоэнтропное (расширение в детандерах) позволяет эффективнее использовать свободный перепад давления и при одном и том же перепаде давления при детан-дировании потока достигать более низких температур сепарации. [c.7] На более поздних стадиях эксплуатации скважин, когда свободный перепад давления практически отсутствует, на эффективность работы установок НТС будет оказывать влияние выбранный хладагент, его расход в испарителе и поверхность теплообмена. [c.8] Число ступеней сепарации. На газоконденсатных месторождениях при подготовке к транспортировке используют двух- и трехступенчатые схемы НТС. [c.8] При одинаковых параметрах (давление и температура) последней ступени охлаждения чем меньше число ступеней сепарации, тем больше выход жидкой фазы и тем меньше содержание углеводородов С5+ в товарном газе. Но при одноступенчатой сепарации чрезмерно высоки потери компонентов газа с углеводородным конденсатом. Увеличение ступеней сепарации повышает четкость разделения газовой и жидкой фаз. [c.8] Следовательно, при длительной эксплуатации месторождений сепарация газа должна осуществляться при более низких температурах. На практике, наоборот, при длительной эксплуатации установок НТС температура сепарации постоянно повышается при одновременном облегчении состава. [c.8] Установки НТС оправдывают себя на начальных стадиях эксплуатации скважин или на небольших месторождениях, когда более сложные установки не успевают себя окупать. Зарубежный опыт свидетельствует о целесообразности замены установок НТС на крупных месторождениях на процессы низкотемпературной конденсации, осуществляемые при существенно более низких температурах (порядка минус 90 - 120 °С) с разделением углеводородных смесей на узкие фракции или индивидуальные углеводороды. [c.9] Вернуться к основной статье