Главная - Реализованные проекты и типовые решения для автоматизированных систем АСУТП - Утилизация попутного нефтяного газа

 

Компания "Поликом" предлагает эффективные технологии по утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ) на нефтяных месторождениях. За период многолетнего сотрудничества с компаниями ООО "Альбатрос" и ОАО "Белкамнефть" на нефтяных месторождениях Удмуртии были внедрены современные надежные технологии утилизации ПНГ, позволяющие достичь 98-100% утилизации использования ПНГ, снизить затраты предприятия по добыче нефти, сэкономить природный газ, товарную нефть.

Предлагаемые схемы утилизации ПНГ:

  1. Совместное сжигание природного газа и попутного нефтяного газа безкомпрессорным способом в печах и подогревателях нагрева нефти.
  2. Сжигание забалластированного газа в факелах.
  3. Универсальные теплогенераторы для утилизации высококалорийного и забалластированного азотом ПНГ.

1. СОВМЕСТНОЕ СЖИГАНИЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА И ПОПУТНОГО НЕФТЯНОГО ГАЗА

Для решения проблемы утилизации попутного нефтяного газа, сокращения выбросов продуктов сгорания в атмосферу на УПН предлагается запустить в работу систему совместного сжигания ПНГ и природного газа на печах ПТБ-10 и подогревателях нагрева нефти.

Данная технология позволяет достичь следующих целей:

  • Доведение уровня использования попутного нефтяного газа (ПНГ) до 98% на месторождении;
  • Экономия природного газа;
  • Сокращение выбросов вредных веществ в атмосферу через факельную установку за счет сжигания ПНГ в топках печей ПТБ-10 для нагрева нефтяной эмульсии.

Описание технологий, которые предлагаются для внедрения:

  1. Технология совместного сжигания природного газа и попутного нефтяного газа с содержанием азота более 87% в топках путевых подогревателей и печей нагрева нефти с применением горелок высокого давления (ГПНГВ). Служит для сжигания газа 1 , 2 и 3-й ступеней сепарации.
  2. Технология совместного сжигания природного газа и попутного нефтяного газа с содержанием азота более 87% в топках путевых подогревателей и печей нагрева нефти с применением горелок низкого давления (ГПНГН). Служит для сжигания газа 3 ступени сепарации.
  3. Технология совместного сжигания попутного нефтяного газа с I, II и III ступеней сепарации в топках путевых подогревателей и печей нагрева нефти с применением экспериментальной универсальной горелки (УГК). Служит для сжигания ПНГ 1 , 2 и 3-й ступеней сепарации одновременно (высокого и низкого давления), а так же для сжигания природного газа.

Схема обвязки печей ПТБ-10 по природному газу и попутному нефтяному газу 1-ой ступени сепарации


Схема обвязки печей ПТБ-10 по природному газу и попутному нефтяному газу 1-ой и 2-ой ступеней сепарации

Спецификация и пояснение к схеме:

  1. Заводские горелки печей.
  2. Газорегуляторная установка ГРУ.
  3. Предлагаемая к установке горелка типа УГК.
  4. Контрольный кран.
  5. Рабочий кран.
  6. Манометр.
  7. Свеча безопасности.
  8. Клапан безопасности ВН-50.
  9. Огнепреградитель.
  10. Шаровый кран.
  11. Надземный существующий конденсатосборник.
  12. Печь трубчатая блочная типа ПТБ-10.
  13. Продувочная свеча.

При внедрении данной схемы роль запальной горелки будут выполнять заводские горелки печей, работающих на природном газе с пониженной нагрузкой, а роль основных горелок - горелки типа УГК. При работе печи в горелку УГК подается газ 1-й ступени сепарации. При работе одновременно в печи заводских горелок и горелок типа УГК (4 штуки) перегрева нагреваемой среды не будет выше допустимых паспортных значений. При аварийной остановке печи закрываются клапана безопасности на горелки типа УГК и весь газ будет сбрасываться на факел аварийного сброса.

Мы готовы предложить проектирование систем совместного сжигания, систем автоматизации. Пусконаладочные и режимно-наладочные работы систем по утилизации ПНГ.

Предлагаем разработку, наладку и монтаж автоматизированных систем управления путевыми подогревателями (печами) .



2. СЖИГАНИЕ ЗАБАЛЛАСТИРОВАННОГО ГАЗА В ФАКЕЛАХ

Данная технология предполагает сжигание высококалорийного и забалластированного азотом попутного нефтяного газа с содержанием азота более 80% в факельных установках. Предлагаем технологически новое решение - Универсальную Факельную Установку на базе оголовков ФОКГ-10, ФОКГ-12, ФОКГ-15, ФОКГ-17, имеющих целый ряд преимуществ перед своими аналогами. Данные оголовки устойчиво работают без отрыва и проскока пламени при резких колебаниях давления газа перед УФУ, а также сохраняют устойчивость горения при изменяющимся компонентном составе ПНГ при разбуревании нефтяных месторождений.


В составе Системы Автоматического управления работой факела находится Шкаф управления розжигом факела (ШУФ).

ШУФ предназначен для контроля наличия пламени на основном оголовке факела и при его отсутствии автоматического розжига факела с помощью запальной горелки.

Технические характеристики:

Напряжение питания переменное 50Гц, В:210-230
Потребляемая мощность, не более кВт:3
Температура окружающего воздуха:от - 40С до + 60С
Степень защиты :IP66
Габаритные размеры (ВхШхГ), мм670x490x240

ШУФ выполнен во взрывозащищённом корпусе исполнения 1ExdIIB+H2T4.

Сертификат ШУФ соответствует требованиям ГОСТ Р 51321.1-2007; ГОСТ Р 51321.3-209; ГОСТ Р 51321.5-99 № РОСС RU.АЯ09.В07263 выдан органом по сертификации ООО «УДМУРТСКИЙ ЦЕНТР СЕРТИФИКАЦИИ».



3. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРЫ ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ВЫСОКОКАЛОРИЙНОГО И ЗАБАЛЛАСТИРОВАННОГО АЗОТОМ ПНГ

В технологических процессах для полезного использования утилизации ПНГ предлагаем применять теплогенератор типа УТКА, который используется для нагрева нефтяной эмульсии, поступающей с промысла на УПН, УПСВ, пункт налива нефти, а также для нагрева пластовой и других видов воды.
Данный теплогенератор типа УТКА может поставляться с одним, двумя, тремя теплообменниками, в зависимости от технических и технологических решений.

Достоинства мобильного универсального теплогенератора.

  1. Возможность утилизации высококалорийного и забалластированного азотом ПНГ на нефтяных месторождениях с небольшими объемами добычи ПНГ.
  2. Мобильность и сжатые сроки при монтаже теплогенератора.
  3. Возможность утилизации ПНГ одновременно 1-й и 2-й ступеней сепарации в зависимости от выбора газогорелочного устройства теплогенератора.
  4. Доведение уровня утилизации ПНГ на нефтяных месторождениях до 95% и выше.
  5. Возможность сжигания ПНГ и легких фракций любого состава с содержанием негорючих компонентов в ПНГ до 93%.
  6. Взаимозаменяемый теплообменный аппарат.
  7. Простота конструкции и удобность, и простота в обслуживании.
  8. Небольшие и быстроокупаемые затраты на внедрение.
  9. Возможность использования при установке на передвижной платформе сразу на нескольких нефтяных месторождениях, где нужно повысить уровень утилизации ПНГ при выходе из строя штатного оборудования (путевых подогревателей и печей нагрева нефти).
  10. Устойчивость к отрыву и проскоку пламени при резких колебаниях давления газа, расхода газа на входе в теплогенератор.
  11. Возможность работы теплогенератора одновременно на низком, среднем и высоком давлении газа и наоборот (высоком, среднем и низком давлении).
  12. Отсутствие установки перед теплогенератором газорегулирующих установок (ГРП, ГРУ, ШРП).

Схема универсального теплогенератора для утилизации забалластированного азотом и углекислым газом ПНГ.

Универсальный теплогенератор состоит из:


1. Газовая часть;
2. Теплотехническая часть;
3. Вспомогательная обвязка генератора;
4. Средства крепления и установки.
Теплогенератор может поставляться в зависимости от добычи ПНГ с дымовой трубой или без нее, наличие дымовой трубы определяется теплотехническим расчетом.

Газовая часть состоит из:


5. Газогорелочное устройство;
6. Топки;
7. Огнепреградитель-рассекатель;
8. Подводящего газопровода;
9. Клапан безопасности;
10. Отключающее устройство;
11. Автоматическое запально-зажигающее устройство;
12. Ручное запальное устройство;
13. Манометр для измерения давления газа перед горелкой с краном;
29. Рабочий кран;
30. Гляделка топки;
31. Свеча безопасности;

Теплотехническая часть состоит из:


14. Корпус
15;16;17;18. 4-х рядный теплообменный аппарат;
19. Рассекатель;
20. Крепление газовой и теплотехнической части генератора;
21. Подводящий трубопровод;
22. Термокарман для установки термометра и термопары;
23. Манометр;
24. Отводящий трубопровод;
25. Теплоизоляционный кожух трубного змеевика;
28. Воздушный трубопровод.

Вспомогательная обвязка состоит из:


26. Опора для крепления;
27. Площадка для установки.

Теплогенераторы могут быть стационарными или передвижными. Могут устанавливаться на платформе или на специальных передвижных тележках. В случае выхода из строя путевых подогревателей, печей нагрева нефти, при их ремонте уменьшается утилизация ПНГ. Чтобы этого не происходило, т.е. потери % утилизации ПНГ, и устанавливаются универсальные теплогенераторы. Также универсальные теплогенераторы могут устанавливаться для утилизации ПНГ на нефтяных месторождениях с большими и малыми объемами добычи ПНГ от 20 м3/сут. до 30000 м3/сут.

 
 

Наша Продукция