Установка для низькотемпературної підготовки вуглеводневого газу

Установка для низькотемпературної підготовки вуглеводневого газу, що містить автономні колектори для подачі газу від низько- та високонапі рних свердловин, сепаратори першого ступеня, теплообмінники, розширювальний пристрій на піни високонапірного газу та сепаратори другого ступеня, яка відрізняється тим, що після сепаратора другого ступеня на лінії високонапірних свердловин встановлено роздільник, який ділить потік газу на два потоки, один з яких підключено до входу теплообмінника для охолодження газу низьконапірної лінії, а Інший подається у змішувач, який змонтовано після сепаратора другого ступеня на лінії низьконапірного газу, що підключена до входу теплообмінника для охолодження газу високонапірноі лінії. Корисна модель відноситься до газов и добувної промисловості, зокрема, до установок комплексної підготовки газу, в яких використовується низькотемпературна сепарація, і може бути використана для промислової підготовки вуглеводневого газу на газових, нафтогазових та газоконденсатних родовищах, на яких існують горизонти з високим та зниженим пластовим тиском. Відома установка підготовки-вуглеводневого газу до транспортування методом низькотемпературної" сепарації з отриманням холоду за рахунок енергії пласта (див. Т. М. Бекиров, Г. А. Ланчаков Технология обработки газа и конденсата. - М.: Недра, 1999, С.289-290) містить у собі лінію підключення шлейфів свердловин до збірного колектору, сепаратор першого ступеня, де відділяють пластову рідину та механічні домішки, які виносяться на поверхню з потоком газу, теплообмінник, де сирий газ охолоджують зворотнім потоком сухого газу після сепаратора другого ступеня, розширювальний пристрій (дросель), на якому внаслідок ізоентальпійного розширення (дросельефекту) відбувається додаткове охолодження потоку газу до температур, які визначені умовами ведення технологічного процесу, сепаратор другого ступеня, де відокремлюють рідку фазу, що отримується через зниження температури газу. Сухий газ після сепаратора другого ступеня зворотнім потоком подають на рекуперацію холоду у теплообмінник і далі в газопровід. вання у відповідності з вимогами нормативних документів доки пластові тиски видобувних горизонтів і відповідно тиски на гирлі свердловин, що експлуатують, дозволяють отримувати певні температури газу за рахунок дроселювання. При падінні пластових тисків газу дросель-ефект зменшується, температура, при якій відбувається процес сепарації на другому ступені підвищується, що негативно впливає на якість товарного газу. За таких умов підготовка газу до існуючих вимог потребує додаткових заходів які полягають у тому, що: зменшують тиск газу на виході із установки підготовки вуглеводневого газу до транспортування (в разі можливості), будують установки штучного холоду, застосовують сорбційні процеси вилучення важких вуглеводнів та вологи Будівництво установок штучного холоду або застосування методів сорбції потребують значних капітальних та експлуатаційних витрат, що у свою чергу значно збільшує собівартість товарного газу. Недоліком такої установки є те, що вона дозволяє здійснювати підготовку газу до транспорту Найбільш близькою до корисної' моделі, що пропонується, є "Установка для низкотемпературной обработки природного газа" (А. с СРСР №916919, МПК3 F25B11/00, пріоритет від 30.03.82), яка містить автономні колектори для низько- і високонапірних свердловин, що підключені до ліній прямого потоку з сепараторами першого ступеня, лінії зворотного потоку з сепараторами другого ступеня, основний теплообмінник між прямим і зворотним потоками газу і розширювальний пристрій (турбодетандерний агрегат), теплообмінник низького тиску, вихід прямого пото to ю ю 5156 ку якого з єднаний зі входом зворотного потоку основного теплообмінника, вихід зворотного потоку останнього з'єднано з компресором, а вихід прямого потоку - з турбіною агрегату і її вихлоп підключено до входу зворотного потоку теплообмінника низького тиску. Недоліком установки є неможливість перерозподілу витрат холодних потоків газу після сепараторів другого ступеня які зворотно подають у основний теплообмінник та теплообмінник низького тиску, що не дозволяє здійснювати регулювання температури прямих потоків газу на виході з теплообмінників і, як наслідок, забезпечити ефективну рекуперацію холоду зворотних потоків. Задачею корисної моделі, що пропонується, є підвищення ефективності підготовки вуглеводневого газу із різнонапірних свердловин на установці підготовки газу до транспортування, що працює за методом низькотемпературної сепарації. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що, після сепаратора другого ступеня на лінії високонапірних свердловин встановлено розділювач, який ділить потік газу на два потоки, один з яких підключено до входу теплообмінника для охолодження газу низьконапірної лінії, а інший подається у змішувач, який змонтовано після сепаратора другого ступеня на лінії низьконапірного газу, що підключена до входу теплообмінника для охолодження газу високонапірної лінії Технічним результатом є покращення якості підготовки вуглеводневого газу шляхом регулювання витрати зворотних холодних потоків газу через теплообмінники, які встановлені у низько- та високонапірної лініях установки підготовки вуглеводневого газу до транспортування, що дає можливість отримувати оптимальну температуру газу на другому ступеню сепарації На фіг 1 зображено принципову схему установки для низькотемпературної підготовки вуглеводневого газу. Установка підготовки вуглеводневого газу до транспортування містить першу технологічну лінію, до якої підключені низьконапірні свердловини і другу технологічну лінію, до якої підключені високонапірні свердловини. Перша технологічна лінія містить збірний колектор 1, сепаратор першого ступеня 2, теплообмінник 3 для охолодження потоку газу, сепаратор другого ступеня 4, змішувач 5 для змішання холодних потоків газу. Друга технологічна лінія містить збірний колектор 6, сепаратор першого ступеня 7, теплообмінник 8 для охолодження потоку газу, розширювальний при!• Я fi. Д Комп'ютерна верстка М Клюкін стрій 9 (дросель, ежектор, турбодетандерний агрегат або пульсаційний охолоджувач газу тощо), сепаратор другого ступеня 10, роздільник 11 для вирівнювання теплового навантаження на теплообмінники 3 та В шляхом розділення потоку газу після сепаратора другого ступеня 10. Установка підготовки вуглеводневого газу до транспортування працює наступним чином. Пластовий газ з гребінки низьконапірних свердловин першої технологічної лінії з тиском не менш визначеного умовами подавання товарного газу в газопровід для подальшого транспортування, по колектору 1 подають у сепаратор першого ступеня 2, де відділяють пластову рідину вщ газу. З сепаратора 2 прямий потік газу першої технологічної лінії охолоджують у теплообміннику 3 зворотним холодним потоком газу, який поступає з другої технологічної лінії після другого ступеня сепарації Охолоджений у теплообміннику 3 газ спрямовують у сепаратор другого ступеня 4, після якого відсепарований газ подають у змішувач 5. Пластовий газ другої технологічної лінії', до якої підключені свердловини з високим пластовим тиском подають по колектору 6 у сепаратор першого ступеня 7, де відділяють пластову рідину від газу. Після цього газ охолоджують у теплообміннику 8 зворотними холодними потоками газу, які поступають зі змішувача 5, і подають у розширювальний пристрій 9, де завдяки процесу ізоентальпійного (або ізоентропійного) розширення відбувається додаткове охолодження прямого потоку газу високонапірної лінії'. Далі газорідинну суміш спрямовують у сепаратор другого ступеня 10, в якому газ відділяють від сконденсованої рідинної фази. З сепаратора другого ступеня 10 відсепарований газ розділяють на два потоки у роздільнику 11, один з яких подають у теплообмінник 3 в лінії прямого потоку низьконапірного газу, а інший спрямовують до змішувача 5, який встановлено на лінії зворотного потоку низьконапірного газу після сепаратора другого ступеня 4. У змішувачі 5 відбувається змішування зворотних холодних потоків газу з високо- та низьконапірної' лінії. Після змішувача 5 загальний потік відсепарованого у сепараторах другого ступеня 4, 10 газу подають для рекуперації холоду в теплообмінник 8. У теплообмінниках 3 та 8 відсепарований газ нагрівають до певної температури потоками сирого газу після сепараторів першого ступеня 2, 7 і далі відправляють у газопровід для подальшого транспортування. лл Підписне гл Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Ки"ів, МСП, 0368Q, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Киів-42, 01601