Слайд 1 - Servisarm.ru

Установка сиккативной осушки (УСО)
1
О нас
Предприятие образовано в 1997 году тремя инженерами, специалистами по ракетным
двигателям, бывшими сотрудниками НИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ. Наши инженеры имеют
большой и успешный опыт в проектировании, изготовлении и эксплуатации, пневмо- и
гидро-систем, в том числе автоматических.
В настоящее время на территории России в
эксплуатации находятся 40 установок нашего
производства
С 2002 г. и по настоящее время ни одного случая
выпадения конденсата в установках, использующих
сухой газ не отмечено.
2
Основные методы подготовки газа, используемые в
настоящее время:
Добываемый природный газ, как правило, насыщен парами воды (ОВ~100%) и требует осушения,
либо иных способов подготовки во избежание образования кристаллогидратов, перед его
транспортированием, редуцированием и дальнейшим использованием потребителями
1. Низкотемпературная сепарация. Недостатки:
-низкая эффективность осушки газа
-высокие энергозатраты и потери газа на подогрев
-использование метанола
-высокие капитальные и эксплуатационные затраты
2. Абсорбция (метанол, гликоль). Недостатки:
-высокие энергозатраты на регенерацию абсорбента
-потери газа на регенерацию
-высокие капитальные и эксплуатационные затраты
3. Адсорбция. Недостатки:
-высокие энергозатраты на регенерацию адсорбента
-потери газа на регенерацию
-высокие капитальные и эксплуатационные затраты
3
Подготовка газа на основе хлоридно-кальциевого
осушителя:
Гигроскопичные соли, используются в газовой отрасли для дегидратации уже более 70 лет.
Первым регентом, использованным для промышленной осушке газов был хлорид кальция.
Данный метод осушки экономически эффективен только для месторождений с малым
дебетом и расходом не более 200 тыс. нм3/сут. Количество влаги, поглощаемой из
углеводородного газа, зависит от давления и температуры, объема пропускаемого газа
и его влагосодержания. Хлорид кальция, наиболее используемый и дешевый сиккатив,
может обеспечить содержание влаги, пригодное для трубопроводов.
Преимущества:
-высокая эффективность процесса (ТТР на выходе из осушителя достигает -40 ˚С)
-очень простое и надежное устройство: не содержит движущихся частей, требует минимум
автоматизации
-позволяет избежать использования токсичных реагентов
-позволяет упростить технологическую схему
-позволяет минимизировать выбросы и расход газа на подогрев
-более низкие капитальные и эксплуатационные затраты в сравнении с любым из перечисленных
методов
-экологичность процесса, отсутствие проблем с утилизацией
-опыт применения зарубежными коллегами. В США более чем на 700 скважинах с малым дебетом
используют осушители на основе хлорида кальция (Данные Ambitech Engineering)
Недостатки:
-эффективность работы только при определенных условиях
-необходимость ручной досыпки сиккатива в процессе эксплуатации
-высокая коррозионная активность образующегося рассола
4
Устройство и принцип действия осушителя
Как показано на рисунке газ подается снизу в емкость, под сеткой. Сетка и слой
керамических шариков предотвращают проваливание гранул сиккатива в отстойник.
Влажный газ поднимается вверх через осушающий слой. При соприкосновении с гранулами
сиккатив поглощает водяной пар из газа. По мере поглощения воды сиккатив становится
жидким и стекает в отстойник на дне емкости. По мере образования насыщенного раствора
сиккатив постепенно убывает. Раствор, накапливающийся в отстойнике, периодически
отводится в накопительный резервуар или в испаритель. Полученные вода и раствор могут
закачиваться в глубокие скважины на месте либо периодически вывозиться для захоронения
в других местах.
5
Данные, полученные ИОС УРО РАН в ходе лабораторных испытаний
6
Расчет требуемого количества хлорида кальция
• Расход газа: Q, нм3/сут
•Влагосодержание (ВС): H, г/нм3
• Количество влаги, которую необходимо удалить из газа за сутки, при условии,
что ВС получаемое на выходе из установки = 0,003 г/нм³ (ТТР=-40 ˚С ):
M=Q*(H-0,003)
•Расчет необходимого количества хлорида кальция в сутки, при условии, что одна
часть сиккатива поглощает 3 части воды:
G CaCl₂ = M/3
• Стоимость таблетированного хлорида кальция составляет = 30 руб./кг
• Ежемесячные затраты на покупку реагента составят
$=G*30
• Трудозатраты на досыпку необходимого количества хлорида кальция не будут
превышать 16 чел/час в месяц
7
Расчет емкости осушителя
Расчет диаметра емкости осушителя производится исходя из производительности,
скорости прохождения газа через осушающий слой:
4*Q
D
V * * P
Q – расход газа, нм3/ч,
V-скорость прохождения через осушающий слой, м/с
P- давление, в кгс/см2
Расчет высоты рабочего слоя осушителя производится исходя из периода между
загрузками, и условию, что минимальный рабочий слой сиккатива - 25% от общего
объема
М *4
h
(1  0,25) *  *  * D 2
М –рабочий объем сиккатива, м3
p-насыпная плотность сиккатива, кг/м3
D- диаметр емкости осушителя, м2
8
Отстойник емкости
Объем отстойника емкости осушителя позволяет
накапливать солевой раствор и производить его слив
как в ручном, так и в автоматическом режимах.
Для защиты от коррозии емкость осушителя изнутри
покрывается
двухслойным
антикоррозионным
покрытием. Первый слой эпоксидного праймера, он
обеспечивает повышенную адгезию покрытия к
стали, водостойкость адгезии и стойкость
покрытия к отслаиванию. Наружная полиуретановая
оболочка
имеет
низкую
влагокислородопроницаемость и обеспечивает покрытию
высокую механическую и ударную прочность.
Для защиты наружной поверхности емкости ее
подвергают грунтованию и покраске.
9
Опытная установка сиккативной осушки
Для проверки эффективности работы установки сиккативной осушки в различных
режимах, совместно с Институтом Органического Синтеза УРО РАН, был создан и
опробован в работе опытный образец УСО:
ТТР= -22 ˚С, при:
P= 6,0 кгс/см²
Т=21 ˚С
Q= 50 нм³/ч
10
Внедрение установки сиккативной осушки (УСО) дает
следующую основные преимущества:
•Получение низкой точки росы на выходе из установки (ТТР -40 ˚С)
•Упрощение схемы УПГ, применение УСО позволяет существенно снизить количество
оборудования
•Низкие капитальные затраты
•Низкие эксплуатационные затраты
•Простота и надежность оборудования
•Блочно-модульная поставка и сжатые сроки монтажа УСО
•Автоматический слив образовавшегося раствора
•Решение проблемы утилизации отходов (образовавшийся в результате осушки солевой
раствор не наносит вреда человеку и окружающей среде)
•Экологичность процесса (позволяет избежать использования метанола)
•Позволяет минимизировать потери газа (сброс на свечу осуществляется только в
момент догрузки хлорида кальция и только в объеме, содержащимся в емкости
осушителя).
•При снижении дебета скважины не требует введения в схему дополнительного
оборудования
11
Юридический адрес:
624740 г. Н-Салда,
Свердловской области,
ул. Строителей д.70, корп.1
ИНН 6622000261/662201001
Фактический адрес:
624740 г. Н-Салда,
Свердловской области,
ул. Строителей д.60.
Дополнительная информация на нашем сайте:
www.servisarm.ru
Тел/Факс.: +7 (34345) 3-11-50
Моб.: +79826150626
E-mail: avdkomlev@mail.ru
12