Модернизация технологии стабилизации газового конденсата

• Автор: Мурзабеков, Бахыт Ерсаинович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 100 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1Л О проблеме солеотложения и решение

Е2 Способы смешения углеводородов и воды

1.3 Потери углеводородов при промысловой подготовке

газа и газового конденсата

1.4 Способы сокращения потерь углеводородных газов

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ СМЕШЕНИЯ СМЕСИ ГАЗОКОНДЕНСАТА
И ВОДЫ В ТУРБУЛЕНТНОМ АППАРАТЕ
2.1 Методика эксперимента
2.1.1 Обессоливание газоконденсата в объемном
аппарате смешения
2.1.2 Обессоливание газоконденсата в трубчатом
турбулентном аппарате
2.2 Изучение закономерностей течения двухфазных
модельных систем
2.2.1 Диспергирование в системе «жидкость-жидкость»
2.3 Методика определения хлористых солей в газовом конденсате.... 35 ГЛАВА 3. РАСЧЕТ ПРОЦЕССА ОБЕССОЛИВАНИЯ ГАЗОКОНДЕНСАТА В ТРУБЧАТОМ ТУРБУЛЕНТНОМ АППАРАТЕ
3.1 Объемный аппарат смешения
3.2 Граничные условия оптимального расхода потока
«газоконденсат-вода» в трубчатом турбулентном аппарате
3.3 Диспергирование в системе «жидкость-жидкость»
3.4 Расчет перепада давления
3.5 Определение перепада давления при течении потоков
в трубчатых аппаратах
3.6 Расчет геометрических размеров аппарата
ГЛАВА 4. РАСЧЕТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОДАЧИ СТАБИЛЬНОГО КОНДЕНСАТА В КАЧЕСТВЕ АБСОРБЕНТА В
КОЛОННУ СТАБИЛИЗАЦИИ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы: Одной из проблем при стабилизации газового конденсата газоконденсатных месторождении Западного Казахстана на поздней стадии эксплуатации месторождения является увеличение обводненности газоконденсатных пластов. Жидкость, поступающая со скважин, имеет повышенное содержание солей щелочных и щелочноземельных металлов (в основном хлориды), содержащихся в пластовой воде, что, как следствие, приводит к увеличению содержания солей в нестабильном конденсате, поступающем на установку стабилизации газового конденсата. Данное обстоятельство приводит к интенсивному солеотложению на трубках кипятильника колонны стабилизации, на поверхности топки. Из-за солевых отложений на тарелках и клапанах контактных устройств колонны стабилизации, происходят нарушения режима работы колонны. Увеличиваются внеплановые остановы узла стабилизации конденсата па промывку от солей, ремонт и замены торцевых уплотнении насосов. Снижается эффективность работы теплообменного оборудования.
Проблемы, возникающие из-за солеотложения на клапанных тарелках колонны стабилизации:
1. Снижение полноты массообменного процесса между восходящим потоком парогазовой фазы и нисходящей жидкой фазой приводит к уносу тяжелых компонентов конденсата с укрепляющей части колонны вместе с газами стабилизации. Вследствие этого происходит уменьшение объема вырабатываемого стабильного конденсата от потенциально возможного.
2. В производственных условиях происходит «заливание» колонны стабилизации, вследствие залипания клапанов, которое приводит к останову процесса стабилизации.
3. Содержание солей в стабильном конденсате превышает допустимые в 2...2,5 раза выше нормы.
Проблемы, возникающие из-за солеотложения на топках кипятильника колонны:
1. Снижается интенсивность нагрева нестабильного конденсата, вследствие недостаточной теплопередачи с поверхности топки.
2. Повышается износ топок из-за неполного теплосъема с нагретой поверхности. В материале топки происходят необратимые изменения, приводящие к снижению механической прочности.
3. В критических случаях неполный теплосъем приводит к прогару топки, что приводит к экономическим издержкам на производстве.
4. Снижается КПД кипятильника колонны в целом.
Анализируя состав газов стабилизации выявлено, что вместе с газами стабилизации происходит унос целевых компонентов стабильного конденсата.
Таким образом, из анализа работы колонны стабилизации газового конденсата можно отметить следующее:
1. Существует технологический потенциал для оптимизации работы колонны стабилизации газового конденсата.
2. Имеется возможность улавливания целевых компонентов конденсата из газа с верха колонны, не допуская ухудшения качества стабильного конденсата.
Цель работы:
Оценить эффективность отмывки солей из газового конденсата водой при использовании трубчатого турбулентного аппарата.
Изучение возможности снижения уноса целевых компонентов стабильного конденсата с отходящими газами стабилизации путем подачи стабильного конденсата на орошение колонны стабилизации.
Для поставленной цели решались следующие задачи:
1. На опытно-промышленной установке проведены работы по исследованию возможности отмывки солей газового конденсата водой, при различных расходах и соотношениях вода/газоконденсат.

2.3. Методика определения хлористых солей в газовом конденсате
Сущность метода заключается в извлечении хлористых солей из состава жидких углеводородов дистиллированной водой и индикаторном титровании их в водной вытяжке [111].
Проведение анализа
Пробу анализируемого газоконденсата, хорошо перемешивают в течение 10 мин встряхиванием вручную в колбе, заполненной не более чем на 2/3 ее вместимости. Сразу после встряхивания пипеткой берут пробу газоконденсата для анализа.
Пробу анализируемого газоконденсата переносят количественно в делительную воронку с мешалкой.
Содержимое воронки перемешивают 1 - 2 мин мешалкой. К пробе анализируемого газоконденсата приливают 100 см3 горячей дистиллированной воды и экстрагируют хлористые соли, перемешивая содержимое воронки в течение 10 мин.
После экстракции фильтруют водный слой через стеклянную конусообразную воронку с бумажным фильтром в коническую колбу вместимостью 250 см3.
Охлаждают водную вытяжку до комнатной температуры и проводят индикаторное титрование.