Способ очистки и осушки природного газа низкотемпературной сепарацией

Способ очистки и осушки природного газа низкотемпературной сепарацией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пп 427214

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубттык (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.08.69 (21) 1349291/23 26 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.05.74. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 06.11.74 (51) М. Кл. F:25j 3/08

С 10g 5/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР пе делам изооретений и открытий (53) УДК 621.59(088.8) (72) Авторы изобретения М. Ф. Подковкии, В. М. Кудинов, И. Н. Царев и В. А. Астахов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ И ОСУШКИ ПРИРОДНОГО

ГАЗА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЕПАРАЦИЕЙ

Изобретение относится к переработке и использованию газа и касается способов очистки и осушки добытого на промысле газа перед его подачей в магистральный трубопровод.

Известен и широко применяется на газовых и конденсатных промыслах процесс низкотемпературной сепарации (НТС) для подготовки газа к транспорту.

При этом процессе газ, поступающий из скважины, охлаждают до температуры минус 5 — минус 15 (;, вследствие чего из него выделяется жидкостная фаза.

Жидкость, выделяющуюся из газа, улавливают в низкотемпературном сепараторе (НТС) и удаляют из него, а осушенный газ направляют в газосборный коллектор.

В начальный период эксплуатации месторождения с высоким пластовым давлением и относительно низкой температурой газа холод для ведения процесса НТС получают только за счет прямого дросселирования газа. В этом случае осушенный холодный газ после низкотемпературного сепаратора, направляют в газосборный коллектор.

По мере отбора газа из месторождения пластовое давление снижается и наступает такой момент, когда только за счет дросселирования получить необходимую низкую температуру газа на установках НТС становится невозможным.

В этом случае с целью получения низких температур газ высокого давления с высокой температурой, поступающий из скважины, предварительно охлаждают в теплообменнике холодным газом низкого давления, выходящим из сепаратора, а затем охлажденный газ дросселируют до заданного давления с помощью штуцера и направляют в сепаратор. Б результате резкого понижения давле10 ния температура газа снижается. Однако срок действия этих установок ограничен давлением газа, которое снижается постепенно, по мере отбора газа из пласта.

На последующей стадии эксплуатации ус15 тановки месторождения дополняются специальными дорогостоящими холодильными машинами для получения искусственного холода.

Все это связано с большими капитальными затратами на дополнительное строи20 тельство, освоение и ввод в эксплуатацию указанных машин и оборудование и требует определенного времени на их сооружение.

Цель предлагаемого изобретения — получение более низкой тепмпературы осушаемого

25 газа во время эксплуатации газового промысла и увеличение продолжительности процесса низкотемпературной сепарации с использованием пластовой энергии газа.

Это достигается тем, что холодный газ, 30 выходящий из сепаратора, разделяют на два

427214

18 потока. Один поток направляют в газосборный коллектор, а другой — смешивают с высоконапорным газом с помощью эжектора, а затем этот смешанный газ дросселируют до нужного давления и пропускают через низкотемпературный сепаратор. Таким образом, осуществляют циркуляцию части холодного газа, которая способствует дополнительному охлаждению высоконапорного газа. B последующий период эксплуатации месторождения, когда давление газа станет недостаточным для получения низких температур, в эксплуатацию вводят теплообменник. В этом случае один поток холодного газа, выходящего из сепаратора, направляют в теплообменник для предварительного охлаждения высоконапорного газа, а другой — в эжектор на циркуляцию.

На чертеже изображена схема установки предлагаемого способа.

Высоконапорный газ из скважины подают по трубопроводу 1. Задвижки 2 — 5 служат для отключения и подключения в работу теплообменника 6. При работе без теплообменника задвижки 2 — 5 закрыты, а задвижки

7 — 9 открыты. По обводному трубопроводу 10 высоконапорный газ направляют к эжектору

11 и через штуцер 12 в низкотемпературный сепаратор 13.

Холодный газ, выходящий из сепаратора 13, разделяют на два потока. Количество газа в потоках регулируют задвижками 8 и 9. По трубопроводу 14 один поток холодного газа подают на всасывающий патрубок эжектора, а по трубопроводу 15 в газосборный коллектор 16.

Устройство работает следующим образом.

При работе с теплообменником задвижки

7 и 8 должны быть закрыты, а 2 — 5 и 9 открыты.

Высоконапорный газ IIQ трубопроводу 1, направляют в эжектор 11 через теплообменник

6. Один поток низконапорного охлажденного газа подают по линии через теплообменник для предварительного охлаждения высоконапорного газа в газосборный коллектор 16, а

l0 второй по трубопроводу 14 на всасывающий патрубок эжектора. В процессе низкотемпературной сепарации газа циркуляцию низконапорного охлажденного газа осуществляют по замкнутому кругу: эжектор 11, штуцер .12, 15 низкотемператур ный сепаратор 13 и трубопровод 14.

В период работы установки НТС с использованием холодильной машины 17 циркуляцию хладагента через теплобменник 6 осуще20 ствляют по трубопроводу 18. В этом случае задвижки 2, 4, 8, 9, 19 и 20 открыты, а 3, 5 и 7 закрыты.

25 Предмет изобретения

Способ очистки и осушки природного газа низкотемпературной сепарацией, включающий охлаждение природного газа при дросселироЗО вании и сеперацию полученной газожидкостной смеси, отличающийся тем, что, с целью получения дополнительного холода и увеличения продолжительности процесса низкотемпературной сепарации с использоваЗ5 нием .пластовой энергии газа, часть холодного газа после сепарации эжектируют в лоток природного газа перед его дросселированием.