Удаление конденсата из природного газа

14. Удаление из газопровода конденсатов.

Содержащийся в газе конденсат значительно усложняет эксплуатацию газопроводов, компрессорных и газораспределительных станций, особенно в зимний период. Для его улавливания на газопроводах применяются конденсатосборники и конденсатоотводящие трубки.

Конденсатосборники устанавливаются в пониженных участках трассы газопровода. Частота их установки зависит от количества конденсата, попадающего в газопровод. Наибольшее количество их устанавливается в головной части газопровода, где происходит выпадание основной массы конденсата. Иногда конденсатосборники монтируются перед входом на компрессорную станцию.

Конденсатосборники в зависимости от типа и конструкции, как правило, состоят из емкости для сбора конденсата , расположенной под газопроводом и соединенной с ним при помощи одного или двух патрубков , продувочной трубы диаметром 50 мм. Один конец этой трубы соединяется с емкостью для сбора конденсата, второй, оканчивающийся запорной арматурой (вентиль или задвижка), выводится наружу в узел управления.

Конденсат из конденсатосборников удаляют в специальную емкость. Из газопроводов низкого давления ручным насосом, из газопроводов высокого и среднего давления — давлением газа.

Работы по удалению конденсата из конденсатосборников относятся к газоопасным, выполняются по наряду-допуску установленной формы бригадой рабочих в составе не менее двух человек.

Перед выходом на объект бригадир или наиболее квалифицированный рабочий, которому поручено руководство указанными работами, проверяет комплектность инструментов, материалов и приспособлений, обеспеченность средствами индивидуальной защиты и спецодеждой, знакомится с соответствующей эксплуатационно-технической документацией.

Откачка конденсата из конденсатосборников на газопроводах низкого давления выполняется в следующей последовательности:

— отвертывается пробка на стояке конденсатосборника;

— измеряется мерной линейкой уровень конденсата в конденсатосборнике;

— через стояк опускается всасывающий патрубок ручного насоса и закрепляется на стояке;

— нагнетательный патрубок насоса вставляется в специальную емкость для слива конденсата или автоцистерну;

— производится откачка конденсата, по окончании которой вынимается всасывающий патрубок насоса и завертывается пробка на стояке;

— проверяется герметичность резьбовых соединений при помощи мыльной эмульсии или прибором.

Удаление конденсата из конденсатосборников на газопроводах высокого и среднего давления производится в следующем порядке:

— проверяется закрытие запорного устройства на стояке конденсатосборника, отвинчивается пробка на стояке конденсатосборника;

— в муфту стояка ввинчивается отводная трубка, которую соединяют со специальной емкостью или автоцистерной;

— плавно открывается запорное устройство на стояке конденсатосборника и производится слив конденсата в емкость или в автоцистерну;

— после удаления конденсата закрывается запорное устройство на стояке конденсатосборника, отвинчивается отводная трубка;

— ввинчивается пробка в муфту стояка и проверяется герметичность запорного устройства и резьбовых соединений при помощи мыльной эмульсии или прибором.

При удалении конденсата из газопровода крышка люка автоцистерны или емкости должна быть постоянно открыта.

Слив конденсата на поверхность земли, в системы водостока, канализацию и другие инженерные коммуникации запрещается.

Результаты работ по удалению конденсата оформляются в эксплуатационном журнале службы подземных газопроводов.

Источник

Осушка газа

Осушка газа – это операция удаления влаги из газов и газовых смесей, которая обычно предшествует транспортировке природного газа по трубопроводам или низкотемпературному разделению газовых смесей на компоненты.

Для чего нужна осушка газа?

В данном случае, «сушить» = «удалять воду». Вода, в тех или иных количествах, присутствует в любом газе. Большинство сырых газов, не прошедших газоподготовку являются влагонасыщенными – т.е. содержат максимум воды при каких-то фиксированных давлениях и температуре. При этом речь идет не о воде в свободной форме, которая может каплями лететь с газом и удаляется с помощью сепараторов , а о парах воды, для удаления которой требуются другие технологии и соответствующее оборудование.

Осушка обеспечивает непрерывную эксплуатацию оборудования и газопроводов , предотвращая гидратообразование и возникновение ледяных пробок в системах. Наиболее важные методы осушки газа основаны на абсорбции или адсорбции влаги, а также на ее конденсации при охлаждении газа. Для проводимого осушительного процесса характерен такой показатель, как точка росы.

Существующие технологии осушки газа в промысловых условиях можно разделить на две большие группы:

• абсорбционная – технология с использованием жидких поглотителей;
• адсорбционная – технология с использованием твердых поглотителей.

Способы осушки газа

Воду из газа, как и любой другой компонент, можно удалять физическим методом (адсорбцией, абсорбцией, мембранами, конденсацией (холодом)), химическими методами (CaCL2 и пр.) и их бесконечными гибридами.

Коммерческое применение нашли следующие способы, расположенные в данном списке в порядке убывания популярности:

1. Абсорбция Гликолевая осушка
2. Адсорбция Цеолиты, силикагели или активированный алюминий
3. Конденсация Охлаждение с впрыском ингибиторов гидратообразования (гликолей или метанола)
4. Мембраны На основе эластомеров или стеклообразных полимеров.
5. Химический метод Гигроскопичные соли обычно хлориды металлов (CaCL₂ и пр.)

Подавляющее количество установок в мире основаны на первых двух способах.

Абсорбционный метод осушки газа — Гликолевая осушка

Гликолевая осушка — самый распространённый способ, используемый для умеренной осушки газа, достаточной для транспортировки по трубопроводам, в том числе и магистральным, и использовании такого газа в качестве топливного.

Методы осушки гликолями обеспечивают требования «СТО Газпром 089-2010 Газ горючий природный, поставляемый и транспортируемый по магистральным газопроводам».

Типовые установки гликолевой осушки газа позволяют достигать ТТР (Температуры Точки Росы) по воде в диапазоне -10°…-20° С.

Существуют и более продвинутые (и, естественно, более дорогие) модификации гликолевых осушек, основанных на процессах известных под названиями, данными им изначальными патентообладателями – такими как Drizo, Coldfinger и прочими, и позволяющие достигать ТТР до -80° С.

Основные преимущества абсорбционного метода осушки газа:

· Не высокие перепады давления

· Низкие эксплуатационные расходы

· Возможность осушки газов с высоким содержанием веществ, разрушающих твёрдые сорбенты

К недостаткам данного способа относят:

· Необходимость повышения температуры газа выше 40° С

· Возможность вспенивания поглотителей

Оборудование для гликолевой осушки

Стандартная гликолевая осушка состоит из двух основных блоков:

— абсорбера тарельчатого или насадочного типа

— блока регенерации гликоля

Адсорбционный метод осушки газа

Адсорбционные установки осушки газа, в основном, применяются для глубокой осушки газа (ТТР по воде -40°…-100°С) в составе криогенных заводов. Одним из свойств адсорбционных установок является принципиальная возможность одновременного удаления и воды и целого ряда примесей (углеводородов, кислых газов и пр.). Однако, использование адсорбционных установок для многокомпонентной очистки газа целесообразно только при низких «следовых» концентрациях удаляемых компонентов.

Основные преимущества адсорбционного метода осушки газа:

· Продолжительный срок службы адсорбента

· В широком диапазоне технологических параметров достигается низкая точка росы и высокая ее депрессия

· Изменение температуры и давления не оказывает существенного влияния на качество осушки

· Процесс отличается простотой и надежностью

· Большие капитальные вложения

· Высокие эксплуатационные затраты

· Загрязнение адсорбента и частая его замена или очистка

· Отсутствие надежности непрерывного цикла технологического процесса

Оборудование, применяемое при данном способе

Стандартная установка адсорбционной осушки газа состоит из блоков:

— два – четыре адсорбера колонного типа с гранулированным адсорбентом

Другие способы осушки газа

Конденсация, мембраны и прочие способы также обладают свойствами многокомпонентного очистки газа, однако в отличии от адсорбционной осушки газа они применяются для удаления основной массы нежелательных компонентов. Можно сказать, что адсорбционная установка является инструментом «тонкой» очистки газа, а конденсация и мембраны – «грубой».

Конденсация используется при необходимости достижения удаления углеводородов и воды (ТТР по воде/углеводородам 0…-20°С); в этом же диапазоне находят свое применение и мембраны, которые также могут обеспечить удаление некоторого кол-ва кислых газов.

Примеры требований к содержанию газов в воде:

Инжиниринговая компания «ГазСёрф» на заказ разрабатывает, производит сборку и осуществляет комплексную поставку «под ключ» установки осушки газов в блочно-модульном исполнении.

Источник