CC BY
204
УДК 622.691.4
Результаты применения противотурбулентной
присадки «m-flowtreat» при трубопроводном транспорте газового конденсата
А.Г. ЕГОРОВ, ведущии специалист отдела поставок и сервисного сопровождения,
К.А. ЛОСЕВ, управляющий директор, Ю.В.СУЛЕЙМАНОВА, к.х.н.,
руководитель группы синтеза ООО «МИРРИКО СЕРВИС»
С.Н. ШЕВКУНОВ, к.т. н., начальник Управления по переработке газового конденсата и газохимии, ОАО «НОВАТЭК»,
С.В. ВАСЮНИН, главный инженер, ОАО «НОВАТЭК-Юрхаровнефтегаз»
E-mail: vasunin@yung.novatek.ru
В статье приводятся результаты применения суспензионной противотурбулентной присадки марки «M-FLOWTREAT» производства ООО «Миррико Сервис» (г. Казань) при перекачке газового конденсата. Обобщение данных промышленного использования этой присадки позволило получить формулу для определения её эффективности при перекачке газового конденсата.
Ключевые слова: противотурбулент-ная присадка, газовый конденсат, перекачка.
The article presents the results of application of suspension anti-turbulence agents «M-FLOWTREAT» when pumping gas condensate. The generalization of data of the industrial use of this additive has allowed to obtain a formula for the determination of its efficiency at the pumping of gas condensate.
Keywords: anti-turbulence agents, gas condensate, pumping.
рецептура суспензионной присадки «M-FLOWTREAT» (ПТП) разработана в лаборатории «Противотурбулентные присадки» Научно-инжинирингового центра Группы компании «Миррико». Она производится ООО «Миррико Сервис» в промышленных количествах по ТУ 2458-001-63121934-2010 и имеет весь пакет документации, необходимый для её использования.
Одно из испытаний противотурбулентной присадки «М-FLOWTREAT» проводилось на конденсатопрово-де «Юрхаровское месторождение-Пуровский ЗПК» ООО «НОВАТЭК-ЮРХАРОВНЕФТЕГАЗ» длиной 388,6 км. Этот трубопровод имеет участки разной конструкции и представлен в табл. 1.
Таблица 1
Характеристика конденсатопровода
«Юрхаровское месторождение-Пуровский ЗПК»
Номер участка Протяженность, км Диаметр внутренний, м
1 50,6 км, двухниточный:
1-ая нитка 0,253
2-ая нитка 0,355
2 336,6 км, однониточный 0,404
3 1,4 км, однониточный 0,301
По длине конденсатопровода имеются две путевые подкачки газового конденсата с общим средним расходом 38,1 т/ч.
Перекачка газового конденсата ведется насосной станцией «Юрхаровское месторождение», промежуточные станции отсутствуют. При перепаде давления между началом и концом конденсатопровода АР = 50 кг/см2 расход на выходе насосной станции «Юрхаровское месторождение» равен 303-314 т/ч (базовый режим).
Испытания проводились при постоянном расходе газового конденсата, поступающего с Юрхаровского месторождения. Средняя температура потока на выходе из насосной станции «Юрхаровское месторождение» составляла минус 4,7°С, а на входе Пуровского ЗПК — плюс 2°С. Средняя плотность конденсата была равна 695 кг/м3, а коэффициент кинематической вязкости — 110-6 м2/с.
Подача присадки «М-FLOWTREAT» в трубопровод осуществлялась с помощью установки ввода реагента ООО «Миррико Сервис» после блока учета количества и качества газового конденсата Юрхаровского месторождения.
Количество вводимой в линейную часть трубопровода про-тивотурбулентной присадки рассчитывалось с учетом путевых подкачек, т.е. по общему потоку конденсата, поступающего на Пуровский ЗПК.
В условиях промышленного применения противотурбулентной присадки «М-FLOWTREAT» её эффективность (относитель-
ТРАНСПОРТ И ХРАНЕНИЕ НЕФТЕПРОДУКТОВ И УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ № 1 2013
Таблица 2
Эффективность присадки «М-FLOWTREAT» в зависимости от её концентрации (при промышленном применении)
Концентрация Эффективность, % Относительная ошибка, %
г/т % мас. экспериментальная по формуле (3)
5 0,0005 21,0 21,75 -3,56
10 0,0010 34,9 33,70 3,43
18 0,0018 44,7 44,60 0,22
20 0,0020 46,7 46,48 0,47
22 0,0022 47,7 48,14 -0,92
30 0,0030 53,1 53,20 -0,19
ное снижение турбулентного сопротивления) опре деляется по формуле (1):
' X ^ 1 - — X
БЯ =
V
•100 %
(1)
'0 У
где X, Х0 — коэффициенты гидравлического сопротивления потока с присадкой и без нее (базовый режим) соответственно.
Значения эффективности присадки
«М-FLOWTREAT», полученные при её использовании при перекачке конденсата, представлены на рис. 1 и в табл. 2.
При эксплуатации магистральных трубопроводов обычно решается задача по определению эффективности противотурбулентной присадки в зависимости от её концентрации.
Непосредственную связь эффективности проти-вотурбулентных присадок с её концентрацией устанавливает формула (2)* :
c/DR = А + ВС,
(2)
60
50
«
сс о 40
0 1 3(1
ш
!с
а -я- 20
■н-
т
10
0
• •
О 0,001 0,002 0,003
Концентрация С, %
Рис. 7. Зависимость снижения сопротивления потока газового конденсата от концентрации присадки
«м^о^тадт»
0,00006
где А = 1/а^£Итах; В = \/ВИтах, 1/%; а — коэффициент, 1/%; ОИтах — максимальная эффективность присадки, %; с — концентрация присадки, %.
Графически уравнение (2) соответствует прямой в координатах [c/DR; с] (рис. 2).
Экспериментальные данные, представленные на рис. 2, описываются выражением (2) с величиной достоверности аппроксимации И2 = 0,997 при следующих значениях коэффициентов А = 1,63110-5 и В = 0,01336 1/%.
Величина коэффициента В позволяет определить максимальную эффективность присадки «М-FLOWTREAT» в условиях транспортировки газового конденсата по рассматриваемому трубопроводу. Она равна = 74,85%.
Значения коэффициента А и DRmax, дают возможность найти коэффициент а = 819,13 1/%, который можно рассматривать как меру механического разрушения молекул присадки в линейной части кон-денсатопровода.
0,0005 0,0010 0,0015 0,0020 0,0025 0,0030 Концентрация С, %
Рис. 2. Графическое определение эффективности противотурбулентной присадки «M-FLOWTREAT»
Зависимость эффекта снижения сопротивления DR от концентрации противотурбулентной присадки «М-FLOWTREAT» с учётом выше найденных её характеристик может быть выражена формулой
(3)* :
а • с
БЯ = БЯ,
1 + а • с
%
(3)
Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что формула (3) позволяет определять эффективность присадки «М-FLOWTREAT» при транспортировке газового конденсата с погрешностью в пределах 4%.
Белоусов Ю.П. Противотурбулентные присадки для углеводородных жидкостей. — Новосибирск: Наука, 1986. — 144 с.
ТРАНСПОРТ И ХРАНЕНИЕ НЕФТЕПРОДУКТОВ И УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ № 1 2013
