Разработка ресурсосберегающей технологии утилизации газовых конденсатов на нефтепромыслах
Автор: Алексеева Е.Г., Рогозин В.П.
Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 5 (11), 2016 года.
Бесплатный доступ
Путь модернизации и перехода к устойчивому развитию России связан не только с внедрением прорывных инновационных технологий, но и с более рациональным и эффективным использованием имеющихся ресурсов, в том числе углеводородных. Одним из таких ресурсов является попутный нефтяной газ (ПНГ), извлекаемый в процессе добычи и подготовки нефти. До недавнего времени ПНГ рассматривался не как ценный ресурс, а как побочный продукт нефтедобычи, наиболее простой способ использования которого - факельное сжигание на нефтепромыслах. Несмотря на некоторое изменение ситуации в последние годы, Россия до сих пор является мировым лидером по объему сжигания ПНГ. Помимо потерь ценного ресурса, сжигание попутного нефтяного газа наносит существенный вред окружающей среде и человеку, а также вносит вклад в процесс изменения климата [1]. В этой связи предлагаемая инновационная технология (и оборудование) переработки низконапорных углеводородных газов непосредственно на нефтегазовых промыслах является своевременной и актуальной.
Попутный нефтяной газ, широкая фракция легких углеводородов, сепарация, деэтанизатор
Короткий адрес: https://sciup.org/140268895
IDR: 140268895
Текст научной статьи Разработка ресурсосберегающей технологии утилизации газовых конденсатов на нефтепромыслах
Решение проблемы ресурсосбережения при переработке и утилизации ПНГ и сопутствующих им конденсатов неразрывно связанно с реализацией государственных газовых программ и Постановлениями Правительства, обязывающие недропользователей добытый объем ПНГ рационально использовать не менее чем на 95% [2].
Названная проблема стоит особенно остро на малодебитных месторождениях, не имеющих перерабатывающей и транспотрной инфраструктуры. Немалые затраты требуются на доставку газа с разрозненных многочисленных месторождений (часто отдаленных и труднодоступных) на ГПЗ. Прежде всего, при существующих ценовых «вилках» продажа недропользователем ПНГ на ГПЗ с небольшого месторождения рентабельна, если перерабатывающий завод находится на расстоянии не более 60-80 км. В этом случае учет всех элементов затрат выводит себестоимость ПНГ на уровень, при котором вариант утилизации попутного газа на ГПЗ для многих недропользователей неэффективен и ими ищутся варианты переработки ПНГ непосредственно на промыслах.
В связи с реализацией нефтяными компаниями (НК) целевых газовых программ и увеличением «жирности» ПНГ, в стране ожидается большой переизбыток ШФЛУ (до 15 млн. т/год к 2020 г.). В таких условиях проблема утилизации низконапорных газов (ННГ) и сопутствующих конденсатов на малых, удаленных и вновь разрабатываемых месторождениях значительно возрастает [3].
Поэтому разработка эффективных ресурсосберегающих технологий и оборудования утилизации ННГ на базе блочно-модульной конструкции (МГБУ) заводского изготовления, не требующей разрешения на изготовление и прохождения Главгосэкспертизы являются назревшей актуальной задачей. Предлагаемая МГБУ позволяет, получить из ННГ товарные продукты с высокой добавленной стоимостью – СОГ, СУГ и стабильный газовый конденсат. Она легко интегрируется в технологические объекты действующих производств подготовки газа или нефти непосредственно на промысле. На рисунке 1 представлена схема переработки ННГ [3].
1-компрессор; 2,11- холодильники; 3,13- сепараторы; 4,8- центробежные насосы; 5- депропанизатор; 6- подогреватель; 7- воздушный холодильник; 9-рефлюксная емкость; 10- смеситель; 12- дроссель.
Рис.1- Принципиальная схема предлагаемой МГБУ
Выводы
-
1) Установлено, что использование колонны деэтанизатора в составе типовой схемы разделения ПНГ сопровождается значительными капитальными и эксплуатационными затратами. Качество СОГ трудно регулируется, поскольку его компоненты C 1 , C2 , N2 , CO2 в условиях фракционирования находится в закритической области. Поэтому по законам физики они уносят и целевые C3+. Наличие парциального конденсатора с водяным охлаждением не позволяет регулировать флегмовое число, а следовательно и качество дистиллята.
-
2) Предложены принципиально новые технология и аппаратурное оформление сепарации и фракционирования ПНГ, где эффективность разделения достигается за счет исключения деэтанизатора и заменой его на отдельные типовые процессы компримирования, тепло- т массообмена.
-
3) Разработанная схема универсальная, поскольку может служить для различных составов ПНГ концевых ступеней сепарации. Она легко интегрируется в технологические объекты действующих производств подготовки газа или нефти непосредственно на промысле.
-
4) Предлагаемая МГБУ позволяет, получить из ННГ товарные продукты с высокой добавленной стоимостью – СОГ, СУГ и стабильный газовый конденсат.
Список литературы Разработка ресурсосберегающей технологии утилизации газовых конденсатов на нефтепромыслах
- Кирюшин П.А., Книжников А.Ю., Кочи К.В., Пузанова Т.А., Уваров С.А. Аналитический доклад об экономических и экологических издержках сжигания ПНГ в России. -М.: Всемирный фонд дикой природы (WWF), 2013 -88 с.
- Постановление правительства РФ от 08.11.2012 №1148 «Об особенностях исчисления платы за выбросы загрязняющих веществ, образующихся при сжигании на факельных установках и (или) рассеивании попутного нефтяного газа».
- В.И. Фейгин, О.Б. Брагинский, С.А. Заболотский, И.Г. Кукушкин, А.В. Маевский, Н.И. Масленников, Ю.Г. Рыков. Исследование состояния и перспектив направлений переработки нефти и газа, нефте-и газохимии в РФ. -М.: Экон-информ, 2011.-806 с.
- Крюков В. А., Силкин В. Ю., Токарев А. Н., Шмат В. В. Как потушить факелы на российских нефтепромыслах? Институциональный анализ условий комплексного использования углеводородов (на примере попутного нефтяного газа). -Новосибирск: ИОЭПП СО РАН, 2008.
