CC BY
6УДК 662.279.8
Д.Р. Гумеров
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВХОДНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА ТЕМПЕРАТУРУ ТОЧКИ РОСЫ И УНОСЫ ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ ИЗ АППАРАТОВ ОСУШКИ ГАЗА НА ЯМБУРГСКОМ НЕФТЕГАЗОКОНДЕНСАТНОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ
Обеспечение качества природного газа, подаваемого в магистральные трубопроводы, является важнейшей задачей при осуществлении промысловой подготовки. На поздних стадиях разработки возникают проблемы, такие как падение давления газа на входе в УКПГ из-за снижения пластового давления, изменение термобарических параметров из-за ввода дожимных компрессорных станций, повышенный унос гликоля из аппаратов осушки газа вследствие увеличения влагосодержания газа.
Ключевые слова: природный газ, диэтиленгликоль, абсорбция, температура контакта, давление контакта.
Для повышения производительности работы абсорбционных установок мною предлагается определить области эффективной и неэффективной работы абсорбера путём изменения входных параметров многофункционального аппарата и проанализировав их влияние на эффективность подготовки газа к дальнему транспорту определить оптимальный режим работы абсорбционной установки при существующей поздней стадии разработки Ямбургского месторождения.
Поставлены следующие задачи: выявить основные факторы и зависимости, влияющие на эффективность работы установок абсорбционной осушки газа, оценить влияние изменения входных параметров, предложить возможные варианты по повышению эффективности.
В процессе выполнения работы будут исследованы параметры процесса осушки газа в теле аппарата, проведены расчёты и проанализированы результаты в условиях изменения расхода газа, абсорбента и термобарических условий. По полученным выходным данным будут построены зависимости, найдены области эффективной и неэффективной работы абсорбера, определён оптимальный режим работы аппарата.
С использованием методики, изложенной в [1] был произведён расчёт технологических параметров, при снижении давления контакта от 10 до 3 Мпа, а именно расчёт влагосодержания газа при t = 18,4 0С (^ = 18,4 0с) и при t = - 20 0С (Wt =-20 0с), количества влаги, поглощаемой при осушке (Ов) и количества требуемого регенерированного диэтиленгликоля ^рдэг) на осушку газа.
При повышении температуры контакта с 12 до 35 0С также был произведен расчет аналогичных технологических параметров, что и при снижении давления контакта. За исходные значения параметров абсорбционной осушки были приняты те, которые описаны в технологическом регламенте установки комплексной подготовки газа №1В Ямбургского НГКМ.
По результатам расчетов при последующих снижениях давления контакта до 3 МПа и повышении температуры контакта до 35 0С были построены графические зависимости параметров абсорбционной осушки от давления контакта и температуры контакта, представленных на рисунке 1 и рисунке 2 соответственно.
Также были произвдены расчеты влияния давления контакта и температуры контакта «газ - ДЭГ» при последующем снижении давления с 10 до 3 МПа и повышения температуры контакта с 12 до 35 0С, увеличения подачи ДЭГа с 1,5 до 12 кг/тыс. м3 и влияния повышения расхода газа с 60 до 180 тыс. м3/ч на температуру точки росы (ТТР) газа, выходящего с абсорбера. Результаты расчетов влияния параметров на ТТР газа представлены на рисунке 3.
© Гумеров Д. Р., 2020.
Научный руководитель: Чеботарёв Виктор Васильевич - кандидат технических наук, профессор, Уфимский государственный нефтяной технический университет, Россия.
Вестник магистратуры. 2020. № 5-3 (104)
ISSN 2223-4047
Q-рДЭГ-
4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
,м3/ч
2,00 3,00 4,00 • Количество РДЭГа
5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 Количество влаги, поглощаемой при осушке
Ов, кг/ч 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00
Р, МПа
Рис. 1. Зависимость количества регенерированного ДЭГа и количества влаги, поглощаемой
при осушке от изменения Р контакта
^ДЭГ (м3/чХ W, (г/м3)
7,5t 7,0
6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0
1,5 -
1,0 — 0,5 0,0
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
• Влагосодержание газа —•—Количество рДЭГа
• Количество влаги, поглощаемой при осушке от температуры контакта
Рис. 2. Зависимость параметров осушки газа при изменении Т контакта
Ge (кг/ч)
150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
36
Т, 0С
ТТР, 0С VC; Q„3r, м3/ч
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
-•-ТТР от ддэг -«-ТТР от Тк —•—ТТР от д газа ^^ тыс. м3/ч Рис. 3. График зависимости ТТР от подачи ДЭГа, расхода газа и температуры контакта «Газ-ДЭГ»
Изучение комбинированных графиков позволяет установить, что область оптимальной работы абсорбционных установок лежит в следующих пределах: давление контакта от 4,5 до 6,2 МПа, температура контакта от 16 до 22 0С, подача гликоля от 6 до 10 м3/час при увеличении расхода газа от 110 до 150 тыс. м3/час.
Проведённый анализ полученных зависимостей и результатов демонстрирует возможность определения области эффективной работы аппарата для ведения процесса абсорбционной осушки с требуемым качеством продукции и с минимальными технико-экономическими затратами.
Библиографический список
1. РД 0352-9285. Методика технологического расчета газосепараторов сетчатых, жалюзийных, центробежных, регулируемых, сепараторов нефтегазовых, сепарационных секций массообменных аппаратов. - Подольск, 1985. - 120 с.
2. Технологический регламент газового промысла № 1В Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения. - М., 2015. - 341 с.
ГУМЕРОВ ДАНИЛ РАМИЛЕВИЧ - магистрант, Уфимский государственный нефтяной технический университет, Россия.
