Олексий Шиян

Использование газа дегазации конденсата

Recommended Posts

Добрый день!

УППГ работает по схеме низкотемпературной сепарации с использованием дожимного компрессора.

Кратко опишу схему.

Скважинная продукция при давлении 8 кгс/см2 поступает в сепаратор первой ступени

Газ из сепаратора первой ступени (С-1) поступает на компрессор, где давление поднимается до 80 кгс/см2

Конденсат и СПВ из С-1 поступает на разделитель (Р-1), далее из Р-1 на товарные резервуары

Газ после компрессора поступает на теплообменник (труба в трубе) далее на штуцер, где происходит падение давления до 30-40  кгс/см2

После штуцера газ поступает на сепаратор второй ступени (С-2) (температура сепарации -12 -15 С) и далее через теплообменник в магистральный газопровод.

Конденсат и СПВ из С-2 поступает на емкость дегазации (Е-1). Газ выветривания поступает на С-1. Конденсат и СПВ поступает в Р-1.

Суть вопроса в следующем:

Емкость выветривания имеет змеевик для подогрева. Если не греть Е-1 то газа дегазации на 1 ступень поступает мало, а сильно газированный конденсат поступает в Р-1 , следовательно из Р-1 конденсат в товарные резервуары поступает с высоким содержание насыщенных паров.

Если греть Е-1, то падает температура сепарации, причем значительно....температура сепарации -3-5 С, по качеству газа не проходим.

Хотя температура после компрессора (после АВО) не меняется.

Состав газа дегазации - в основном етан, пропан, бутан.

Вопрос №1. Неужели может так состав газа дегазации влиять на падение температуры на штуцере?

Была попытка использовать газ дегазации как топливный газ для компрессора, но не проходим по стабильности состава газа.

Расход газа на штуцере 150 тис.куб.м/сутки

Расход газа дегазации  2-3 тис.куб.м/сутки

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добрый день!

УППГ работает по схеме низкотемпературной сепарации с использованием дожимного компрессора.

Кратко опишу схему.

Скважинная продукция при давлении 8 кгс/см2 поступает в сепаратор первой ступени

Газ из сепаратора первой ступени (С-1) поступает на компрессор, где давление поднимается до 80 кгс/см2

Конденсат и СПВ из С-1 поступает на разделитель (Р-1), далее из Р-1 на товарные резервуары

Газ после компрессора поступает на теплообменник (труба в трубе) далее на штуцер, где происходит падение давления до 30-40  кгс/см2

После штуцера газ поступает на сепаратор второй ступени (С-2) (температура сепарации -12 -15 С) и далее через теплообменник в магистральный газопровод.

Конденсат и СПВ из С-2 поступает на емкость дегазации (Е-1). Газ выветривания поступает на С-1. Конденсат и СПВ поступает в Р-1.

Суть вопроса в следующем:

Емкость выветривания имеет змеевик для подогрева. Если не греть Е-1 то газа дегазации на 1 ступень поступает мало, а сильно газированный конденсат поступает в Р-1 , следовательно из Р-1 конденсат в товарные резервуары поступает с высоким содержание насыщенных паров.

Если греть Е-1, то падает температура сепарации, причем значительно....температура сепарации -3-5 С, по качеству газа не проходим.

Хотя температура после компрессора (после АВО) не меняется.

Состав газа дегазации - в основном етан, пропан, бутан.

Вопрос №1. Неужели может так состав газа дегазации влиять на падение температуры на штуцере?

Была попытка использовать газ дегазации как топливный газ для компрессора, но не проходим по стабильности состава газа.

Расход газа на штуцере 150 тис.куб.м/сутки

Расход газа дегазации  2-3 тис.куб.м/сутки

 

Может. Газ дегазации априори тяжелей основного газового потока. Упрощенно так,  чем тяжелее углеводород (С1, C2, C3 и т.д.) тем хуже дроссельный эффект. Скажем, если вместо газов выветревания пустить только С5 (пентан), то вы на своем перепаде давления получите всего 2-3 градуса.

На промыслах Вы с водородом не встречаетесь, а при переработке он получается и используется. Так вот водород при дросселировании и вовсе нагревается (слабо, но греется). Так, что состав газа на дроссельный эффект влияет сильно.

 

Думаю, что вы на пределе. В летнее время, вы с этой схемой должны еле-еле проходить по требованиям точке росы товарного газа. Может быть Вас спасает, то что в летнее время и товарный трубопровод с меньшим давлением (можно сильнее сбрасывать давление..скажем, до 22-24 атм); ну, и 3-4 года назад требования к трубопроводному газу у Вас были мягче.

 

Малыми силами можно попробовать теплообменник поэффективней.  А, так менять схему к чертям.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Необходимо применять ступенчатую сепарацию газов дегазации. Сначала газ сбрасывают с давления 30-40 кгс/см2  до давления допустим 10-12 кгс/см2 и данный газ дегазации забирают в газопровод, и далее газ сбрасывают до давления необходимо для подачи в резервуары и этот газ уже либо на факел либо на собственные нужды, для расчетов оптимальной схемы и давления нужен состав газа

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Необходимо применять ступенчатую сепарацию газов дегазации. Сначала газ сбрасывают с давления 30-40 кгс/см2  до давления допустим 10-12 кгс/см2 и данный газ дегазации забирают в газопровод, и далее газ сбрасывают до давления необходимо для подачи в резервуары и этот газ уже либо на факел либо на собственные нужды, для расчетов оптимальной схемы и давления нужен состав газа

Сергей, они уже давно прошли этапы эксплуатации к которым вы , видимо, привыкли. У них у же начальное давление 8 и компрессоры... Они уже больше на техасских газовиков похожи, чем на советских "освою Ямал"). Вот и решения нужно такие же применять... а ступенчатая дегазация у них, по сути, и так есть.

Суть вопроса в том, что когда газ после дегазации (стабилизации) конденсата обратно пихают, то эффективность НТС падает.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А если использовать газ дегазации 2-3 тыс.куб.м/сутки для топливного газа, для тех же компрессоров? Наверняка у вас есть топливный сепаратор либо блок подготовки топливного газа. У нас очень похожая схема на одном из промыслов, только давление в дегазаторе 5-6 атм. Газ с него идет на топливную систему. Если есть вопрос по его качеству то необходимо предусмотреть дополнительную очистку его

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А если использовать газ дегазации 2-3 тыс.куб.м/сутки для топливного газа, для тех же компрессоров? Наверняка у вас есть топливный сепаратор либо блок подготовки топливного газа. У нас очень похожая схема на одном из промыслов, только давление в дегазаторе 5-6 атм. Газ с него идет на топливную систему. Если есть вопрос по его качеству то необходимо предусмотреть дополнительную очистку его

 

Видимо, уже пробывали: "Была попытка использовать газ дегазации как топливный газ для компрессора, но не проходим по стабильности состава газа."

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добрый день.

Есть ли у кого-то программа, может Hysys, чтобы рассчитать эффект Джоуля-Томсона для конкретных параметров НТС (расходы, компонентный состав газа, перепад давления)

Дело в том что метановое число газа дегазации слишком мало для работы газопоршневого двигателя компресора , сертификат качества газа прикладываю.

По максимуму используем газ дегазации на огневых подогревателях.

Если использовать более эффективные теплообменники, то получается замкнутый круг

Газ дегазации будем гонять по кругу и со временем будем его количество только увеличивать

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добрый день.

Есть ли у кого-то программа, может Hysys, чтобы рассчитать эффект Джоуля-Томсона для конкретных параметров НТС (расходы, компонентный состав газа, перепад давления)

Дело в том что метановое число газа дегазации слишком мало для работы газопоршневого двигателя компресора , сертификат качества газа прикладываю.

По максимуму используем газ дегазации на огневых подогревателях.

Если использовать более эффективные теплообменники, то получается замкнутый круг

Газ дегазации будем гонять по кругу и со временем будем его количество только увеличивать

Олексий,

 

У меня была таже задача что и у вас  когда был вопрос с газом дегазации, так, что с расчетом могу помочь. Но что вы хотите посчитать конкретно? Необходимо конкретный данные от вас, а лучше изобразите скетч по вашему процессу с параметрами (расход, давление, температура). Схема это первое что необходимо

 

Дмитрий 

 

Дмитрий

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Дмитрий, буду очень рад Вашей помощи.

Постараюсь как можно быстрее сделать подробную схему со всеми необходимыми параметрами для расчета

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добрый день.

Есть ли у кого-то программа, может Hysys, чтобы рассчитать эффект Джоуля-Томсона для конкретных параметров НТС (расходы, компонентный состав газа, перепад давления)

Дело в том что метановое число газа дегазации слишком мало для работы газопоршневого двигателя компресора , сертификат качества газа прикладываю.

По максимуму используем газ дегазации на огневых подогревателях.

Если использовать более эффективные теплообменники, то получается замкнутый круг

Газ дегазации будем гонять по кругу и со временем будем его количество только увеличивать

 

Ну, Дмитрий уже взялся помочь. Симуляторы (тот же Hysys) у него есть, схемку такую набить - это 10-20 минут, из которых больше уйдет на забивание состава газа).

Думаю справитесь. Если что, то маякните -могу в свободное время поиграться.

Сразу же, говорю, что прикидочная схемка будет отличаться от реальной, по сути, только теплообменником. Эффективность теплообменника, набирающему схемку придется задавать руками... от того, что он выставит и будет зависеть результат симуляции всего НТС. У вас реальный теплообменник,  рассчитанный на какие-то иные от текущих условия; в каком-то реальном состоянии... Здесь и будет произвол) 

 

Про нарастание объемов газов дегазации Вы правильно заметили. Но тут никуда не деться. Вам нужно держать температуру в холодном сепараторе ровно (чуть ниже) температуры точки росы СОГа, требуемой стороной принимающей газ. При такой температуре и давлении в газе может удерживаться какое-то фиксированное значение С3+.  Вторым продуктом предприятия является конденсат. При каком-то конкретном ДНП в конденсате может быть какое-то фиксированное кол-во С3-С5.

 

В итоге, остаются бедные С3/С4 (пропан-бутан), которым ни в СОГ, ни в конденсат нельзя). В схеме по любому должна быть "дырка" куда им выходить .Вот пропан-бутан и есть основная часть газов дегазации... Я изначально думал, что эта "дырка" есть - в Р-1. Но по схемке Р-1, видимо, просто воду отводит...  

Как же Вы ДНП кондесата-то регулируете?

 

 

И так, для себя, такой вопрос:  почему в "паспорте" давление газа дегазации 2.6 кг/см2, а на схеме его давление 8 кг/см2?

 

Ну, сама идея использовать его в двигателе компрессора сейчас не прокатит, т.к. основная составляющая этого газа пропан-бутан. С таким газом даже всеядный движок Аякса не справиться, только печки-горелки всякие, да какая-нибудь микротурбинка.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Схема2-Model.pdf

Насчет Аякса в точку, как раз компрессор стоит этой марки, и то не проходит по качеству топливного газа.

Газ дегазации отбирали в С-3 (сепаратор собственных нужд), хотели С-3 завязать с топливным газом Аякса.

 

Е-1 и Р-1 имеют подогреватели, так вот когда греем Е-1 и Р-1,  ДНП конденсата на уровне 500 (делаем анализ проб из товарных резервуаров (атмосферных)), но температура сепарации возрастает - непроходим по качеству газа. Закрываем подачу газа дегазации на С-1, сбрасываем на С-3 потом на амбар, температура сепарации восстанавливается. В итоге ДНП в норме, конденсата соответственно меньше, газа дегазации сжигаем много, газа товарного тоже меньше.

Перестаем греть Е-1, газ дегазации возвращаем на С-1 (количество газа дегазации незначительное без подогрева), в итоге температура сепарации в пределах нормы, ДНП конденсата больше 800, так как загазованный конденсат идет на Р-1 и не успевает нагреваться в Р-1

Конденсат отгружать в автотранспорт проблематично...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

attachicon.gifСхема2-Model.pdf

Насчет Аякса в точку, как раз компрессор стоит этой марки, и то не проходит по качеству топливного газа.

Газ дегазации отбирали в С-3 (сепаратор собственных нужд), хотели С-3 завязать с топливным газом Аякса.

 

Е-1 и Р-1 имеют подогреватели, так вот когда греем Е-1 и Р-1,  ДНП конденсата на уровне 500 (делаем анализ проб из товарных резервуаров (атмосферных)), но температура сепарации возрастает - непроходим по качеству газа. Закрываем подачу газа дегазации на С-1, сбрасываем на С-3 потом на амбар, температура сепарации восстанавливается. В итоге ДНП в норме, конденсата соответственно меньше, газа дегазации сжигаем много, газа товарного тоже меньше.

Перестаем греть Е-1, газ дегазации возвращаем на С-1 (количество газа дегазации незначительное без подогрева), в итоге температура сепарации в пределах нормы, ДНП конденсата больше 800, так как загазованный конденсат идет на Р-1 и не успевает нагреваться в Р-1

Конденсат отгружать в автотранспорт проблематично...

 

Алексей, с новой схемой стало понятней). Думаю, я знаю и как т/о поменять и газы дегазации драматически не нарастить, ну и как газы на двигатель Аякса подать, что бы он работал... Сейчас футбол посмотрю и, если потом мысль не изменится, то в личку озвучу.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Алексей,

 

Как правильно заметил Михаил проблемка будет в моделировании работы теплообменника Т-1, так как в ручном режиме можно указать его температуру до штуцера и заданой по тепловой нагрузке программа посчитает температуру газа в магистральном трубопроводе. Но это все прикидочно, для полного моделирования схемы НТС необходимо использовать фактические данные (геометрия) по Т-1 для нахождении площади теплообмена и далее температур за Т-1.

 

Так и не увидел состав входящего газа и температур на схеме для моделирования НТС

 

Как вариант может подумать о эжектировании низконапорного газа (газы дегазации) высоконапорным газом (газ на выходе из С-2). При таким расходах схема вполне реальна. В этой схеме хорошо то, что вы не будете снижать эффект Д-Т при штуцировании тяжелым газом дегазации.  Вот в вашей схемке изобразил.

 

Вопрос - до какой температуры греете Е-1?

 

П.С. Обращали ли вы на другие схемы работы НТС?  Сам смысл компримирования газа для штуцирования кажеться для меня кощунством))

 

Тут конечно необходимо считать экономику...

 

Михаил, вы к какому варинату склоняетесь, поделитесь с нами?

 

Дмитрий

Схема 3.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Утро вечера мудренее... И мысль моя оказалась не столь блестящей.

Тем не менее:

 

1) Как оптимизировать схему сейчас, не меняя оборудования?

По возможности поднять  давление и держать минимально возможный нагрев в E-1. На двигатели компрессора забирать газ с Е-1, а не с С-3.  Там газ "тощий" и для Аякса должен подойти. Газов дегазации будет меньше - чуть-чуть поможет.

 

2) Что поменять по мелочи?

Теплообменник. Накопление газов дегазации не будет. Будет незначительный рост, который можно минимизировать подбором режима работы.

Можно еще перевести использовать какую-нибудь емкость как еще одну ступень дегазации... Правильно раскидав P/T по ступеням можно еще уменьшить кол-во газов дегазации.

.

3) Что делать в принципе?

Ставить колону стабилизации конденсата вместо ступенчатой дегазации.

И, никогда (крайне редко) не ставить компрессор перед НТС с дросселем. Как только давление падает, то с НТС с дросселем нужно уходить на ПХУ, в первую очередь.

Тогда было бы красиво и экономично как у Дмитрия на предприятии, например.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

 

1) Как оптимизировать схему сейчас, не меняя оборудования?

По возможности поднять  давление и держать минимально возможный нагрев в E-1. На двигатели компрессора забирать газ с Е-1, а не с С-3.  Там газ "тощий" и для Аякса должен подойти. Газов дегазации будет меньше - чуть-чуть поможет.

 Поднятие давления выше 10 атм не возможно. Месторождение находиться на последней стадии разработки, на некоторых скважинах стоят устьевые компрессоры, при поднятии давления в шлейфах не будет хватать производительности компрессоров. Давление на устье от 2-4 атм. 

На данный момент греем Е-1 по минимуму, только чтобы поддержать температуру сепарации. Проба газа из С-3 отбиралась при отсутствии сброса с Р-1,  газ с сертификата пойдет на Аякс.

В качестве последней ступени дегазации используем атмосферные резервуары (перед отгрузкой выстойка ГК приблизительно 36-48 часов)

Сейчас компания переживает не лучшие времена, так что на реконструкцию с ПХУ можно даже и не заикаться, хотя было бы "красивее"

И то есть ограничения по давлению в шлейфах и магистральным газопроводом.

 

 

Вопрос - до какой температуры греете Е-1?

Датчика температур в Е-1 не предусмотрено (температура теплоносителя -80 градусов), пирометром замерял стенку сосуда примерно 30-40 градусов и это в зимнее время, а летом вообще не греем

Не знаю стоит ли считать НТС, вроде и так все понятно...надо думать про стабилизацию ГК

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

И устьевые компрессоры... Ну, чистый Техас. Знали бы Вы как Ваше предприятие продвинуто выглядит по сравнению с некоторыми подразделениями Газпрома)))

Где под термин устьевые компрессора придумали термин "распределенное компремирование" и упираются в эту задачу как в какое-то академическое исследование...

 

По поводу поднятия давления. Можно поднять давление этой ступени дегазации и потом сдросселировать до 8 атм. Т.е. дополнительных компрессорных мощностей не понадобиться, ну если нет клапана на этой линии, то врезку одно клапана компания точно потянет.

Другое дело, что нужно все посчитать с цифрами. А то положительный эффект-то будет, но насколько большой?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вариант с эжектором не рассматриваете?

 

НТС ваша работает в тех условиях что у вас есть на пределе. Больше с нее вы не "выжмете"  без инвестиций в изменение технологии.

 

Если этот газа дегазации некуда деть, и он ухудшает качество подготовки газа то на факел его, ну либо уже  пусть парует с резервуаров. Как бы варианты у вас есть. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Пардон, увидел ошибку в своей схеме. Смешивать сухой газ после С-2 и влажный газ с Е-1 не совсем хорошая идея....

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я предпологаю, что не чем) Парует себе конденсат потихоньку,  а в то же время они копят деньги на модернизацию промысла. Олексей я прав?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Давно не заходил на эту ветку.

В принципе, реконструкция не имеет таких уж значительных затрат, как на ее рисуют. Если уже и есть компрессор, то я бы вместо пропановой холодилки на детандер переходил. Но тут как и на пропане встанет вопрос осушки. Ее я на схемах не видел.

Газ деэтанизации под топливо для приводов не пойдет - пройденная история. Потребуется минимум - его отбензинивание. При 2 барах есть опыт его приведения его метанового числа до удовлетворительных значений.

Посмотрел ваш расход. Смешные цифры совсем. Если вам нужно отбить С5+, то реконструкция вашего хозяйства совсем смешная, а при 20 бар - еще и до безумия простая.

Кстати, если работаете при снижении температуры, то тут эффект обратный дросселю дают углеводороды С3+ - чем их больше, тем выше температура, необходимая для нормального ведения процесса. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добрый день.

Был проведен расчет материально-теплового баланса установки в ГазКондНефть. Рассмотрены разные варианты реконструкции. Наиболее эффективным оказался вариант с раздельной подготовкой жидкости после первой и второй ступени сепарации. Жидкость после низкотемпературного сепаратора направим в колону стабилизации. Теперь будем продавать не газированный нестабильный конденсат, а стабильный конденсат и ШФЛУ. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас