Влияние гидратообразования на пропускную способность газопровода | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №2 (106) январь-2 2016 г.

Дата публикации: 21.01.2016

Статья просмотрена: 454 раза

Библиографическое описание:

Жумаев К. К., Саидов М. Влияние гидратообразования на пропускную способность газопровода // Молодой ученый. — 2016. — №2. — С. 150-151. — URL https://moluch.ru/archive/106/25416/ (дата обращения: 18.07.2018).

 

Образование кристаллогидратов в газопроводе происходит при полном насыщении газа парами воды при определенном давлении и температуре. Кристаллогидраты — неустойчивые соединения углеводородов с водой. По внешнему виду они похожи на спрессованный снег. Гидраты, извлеченные из газопровода, на воздухе быстро распадаются на газ и воду.

Образованию гидратов способствуют наличие в газопроводе воды, увлажняющей газ, посторонних предметов, сужающих сечение газопровода, а также земли и песка, частицы которых служат центрами кристаллизации. Немаловажное значение имеет содержание в природном газе других углеводородных газов помимо метана (С3Н8, C4H10, H2S).

Зная, при каких условиях образуются гидраты в газопроводе (состав газа, точка росы — температура, при которой конденсируется содержащаяся в газе влага, давление и температура газа по трассе), можно принимать меры для предотвращения их образования. В борьбе с гидратами самым радикальным способом является осушка газа на головных сооружениях газопровода до точки росы, которая была бы на 5–7°С ниже возможной самой низкой температуры газа в газопроводе в зимний период.

При недостаточной осушке или при отсутствии ее для предотвращения образования и разрушения образовавшихся гидратов применяются ингибиторы, поглощающие из газа часть водяных паров и делающие его неспособным к гидратообразо-ванию при данном давлении. Известны такие ингибиторы, как метиловый спирт (метанол–СН3ОН), растворы этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, хлористого кальция. Из перечисленных ингибиторов на магистральных газопроводах часто применяют метанол.

Для разрушения образовавшихся гидратов используется метод снижения давления на участке газопровода до давления, близкого к атмосферному (не ниже избыточного 200–500 Па). Гидратная пробка разрушается за время от 20–30 мин до нескольких часов в зависимости от характера и размера пробки, температуры грунта. На участке с отрицательной температурой грунта вода, образующаяся в результате разложения гидратов, может замерзнуть, образовав ледяную пробку, ликвидировать которую гораздо труднее, чем гидратную. Для ускорения разрушения пробки и предотвращения образования льда описанный способ применяется попутно с разовой заливкой большого количества метанола.

Повышенные перепады давления в газопроводе обнаруживаются по показаниям манометров, установленных на кранах по трассе газопровода. По показаниям манометров строятся графики падения давления. Если измерять давление на участке длиной / в одно и то же время и значения квадратов абсолютного давления нанести на график с координатами р2 (МПа)-l (км), тогда все точки должны лечь на одну и ту же прямую (рис. 14). Отклонение от прямой на графике показывает участок с ненормальным перепадом давления, где идет процесс образования гидратов.

Рис. 1. График определения гидратов на магистральных газопроводах

 

При обнаружении ненормального перепада давления в газопроводе обычно включают в работу метанольную установку или при отсутствии последней производят одноразовую заливку -метанола через свечу, для чего к верхнему концу свечи приваривают кран. При закрытом нижнем кране через верхний кран в свечу заливается метанол. Затем верхний кран закрывается, а нижний открывается. После того как метанол стечет в газопровод, нижний кран закрывается. Для заливки необходимого количества метанола эту операцию повторяют несколько раз.

Подача метанола через метанольницу и единовременная заливка метанола могут не дать должного эффекта или, судя по величине и быстрому росту перепада давления, создается угроза закупорки. Указанным способом заливают одновременно большое количество метанола и по ходу газа производят продувку газом. Количество метанола, заливаемое в участок газопровода протяженностью 20–25 км и диаметром 820 мм, составляет 2–3 т. Заливка метанола производится через свечу в начале участка, после этого краны в начале и конце участка перекрывают, газ сбрасывают в атмосферу через свечу перед краном на конце участка.

При более тяжелом положении после заливки метанола участок газопровода отключают, перекрывая краны на обоих концах, газ сбрасывают через свечи на обоих концах, снижая давление почти до атмосферного (не ниже избыточного 200– 500 Па). Через некоторое время, в течение которого гидратная пробка при отсутствии давления и под действием метанола должна разрушиться, открывают кран в начале участка и производят продувку через свечу в конце участка, чтобы стронуть пробку с места. Ликвидация гидратной пробки с применением продувки небезопасна, так как при внезапном разрушении ее в газопроводе могут возникнуть большие скорости потока газа, увлекающего остатки разрушенной пробки. Необходимо тщательно следить за давлением на участке до и после пробки, чтобы не допустить очень большого перепада. При большом перепаде, свидетельствующем о перекрытии значительной части сечения трубы, место образования пробки легко определить по характерному шуму, возникающему при дросселировании газа, который прослушивается с поверхности земли. При полной закупорке газопровода шума не бывает.

 

Литература:

 

  1. Гольянов А. А. Анализ методов обнаружения утечек на трубопроводах. // Транспорт и хранение нефтепродуктов.№ 1011, 2002. — стр. 5–14
  2. МакаровП. С. Гидродинамический анализ возможностей определения мест малых утечек из трубопровода путем улавливания волн давления. // Транспорт и хранение нефтепродуктов.№ 11, 2000. — стр. 24–26/
  3. Волский М. И., Галюк В. Х., Гуменный Л. К. и др. Вопросы прочности магистральных трубопроводов/Нефт. пром-ть. Сер. Трансп. и хранение нефти и нефтепродуктов: Обзор, информ. ВНИИОЭНГ. — М., 1994. — Вып. 10 (58). — 68 с.
Основные термины (генерируются автоматически): участок газопровода, конец участка, метанол, гидратная пробка, газопровод, свеча, ненормальный перепад давления, температура газа, начало участка, показание манометров, кран, заливка метанола, давление, гидрат, газ, верхний кран.


Похожие статьи

Методы борьбы с гидратообразованием и выбор ингибитора...

- установки подготовки газа; - головные участки магистральных газопроводов

Таким образом, это аварийный метод, который применим в ограниченных масштабах лишь для ликвидации уже образовавшихся гидратных пробок.

Методы борьбы с гидратообразованием и выбор ингибитора...

- установки подготовки газа; - головные участки магистральных газопроводов

Таким образом, это аварийный метод, который применим в ограниченных масштабах лишь для ликвидации уже образовавшихся гидратных пробок.

Рекомендации по конструкции и режиму работы колонны...

Отлагаясь на внутренних стенках труб, гидраты резко уменьшают их пропускную способность и могут привести к аварийной остановке эксплуатации газопровода.

– для зимних условий, при расходе BMP 28000 кг/ч и массовой доле метанола 33 %: давление верха 0,2 МПа, давление...

Рекомендации по конструкции и режиму работы колонны...

Отлагаясь на внутренних стенках труб, гидраты резко уменьшают их пропускную способность и могут привести к аварийной остановке эксплуатации газопровода.

– для зимних условий, при расходе BMP 28000 кг/ч и массовой доле метанола 33 %: давление верха 0,2 МПа, давление...

О возможности использования центробежного ректификационного...

Метанол обладает высокой степенью понижения температуры гидратообразования, способностью быстро разлагать уже образовавшиеся гидратные пробки и смешиваться с

Наиболее распространен на газовых промыслах способ подачи метанола (СН3ОН) в струю газа.

О возможности использования центробежного ректификационного...

Метанол обладает высокой степенью понижения температуры гидратообразования, способностью быстро разлагать уже образовавшиеся гидратные пробки и смешиваться с

Наиболее распространен на газовых промыслах способ подачи метанола (СН3ОН) в струю газа.

Влияние режимов разработки на характер изменения пластового...

Как видно, по начальному участку кривой изменения пластового давления нельзя определить режим разработки залежи. Это можно объяснить по-разному. Как указано выше, в глинизированных коллекторах движение воды в начале задерживается.

Влияние режимов разработки на характер изменения пластового...

Как видно, по начальному участку кривой изменения пластового давления нельзя определить режим разработки залежи. Это можно объяснить по-разному. Как указано выше, в глинизированных коллекторах движение воды в начале задерживается.

Результаты экспертного обследования технологического...

В начале дадим описание указанной установке.

 преобразование водяного газа оксида углерода в присутствии пара

Из анализа документации изготовителя установлено: представленные образцы — участки трубы холоднотянутой отожженой, декапиррованной...

Результаты экспертного обследования технологического...

В начале дадим описание указанной установке.

 преобразование водяного газа оксида углерода в присутствии пара

Из анализа документации изготовителя установлено: представленные образцы — участки трубы холоднотянутой отожженой, декапиррованной...

Дистанционное обнаружение микротрещин в магистральных...

Так, если перепад давлений атмосферного воздуха (Па) и давления в газопроводе (Па) удовлетворяет неравенству: , то в начальный момент времени истечение газа происходит со звуковой скоростью...

Дистанционное обнаружение микротрещин в магистральных...

Так, если перепад давлений атмосферного воздуха (Па) и давления в газопроводе (Па) удовлетворяет неравенству: , то в начальный момент времени истечение газа происходит со звуковой скоростью...

Основные технические решения по организации технологического...

Образующиеся пары метанола из верхней части колонны через отбойник отводятся на конденсацию при давлении 0,2 МПа и температуре 75–76° С в режиме «зима» и давлении 0,12 МПа и температуре 69 °С в режиме «лето».

Основные технические решения по организации технологического...

Образующиеся пары метанола из верхней части колонны через отбойник отводятся на конденсацию при давлении 0,2 МПа и температуре 75–76° С в режиме «зима» и давлении 0,12 МПа и температуре 69 °С в режиме «лето».

Сравнительный анализ технологий осушки газа при обустройстве...

При падении входного давления на сепараторе и поддержании его на прежнем уровне, температура сепарации начнет расти.

- технология низкотемпературной сепарации однореагентна (используется метанол)

Сравнительный анализ технологий осушки газа при обустройстве...

При падении входного давления на сепараторе и поддержании его на прежнем уровне, температура сепарации начнет расти.

- технология низкотемпературной сепарации однореагентна (используется метанол)

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Методы борьбы с гидратообразованием и выбор ингибитора...

- установки подготовки газа; - головные участки магистральных газопроводов

Таким образом, это аварийный метод, который применим в ограниченных масштабах лишь для ликвидации уже образовавшихся гидратных пробок.

Методы борьбы с гидратообразованием и выбор ингибитора...

- установки подготовки газа; - головные участки магистральных газопроводов

Таким образом, это аварийный метод, который применим в ограниченных масштабах лишь для ликвидации уже образовавшихся гидратных пробок.

Рекомендации по конструкции и режиму работы колонны...

Отлагаясь на внутренних стенках труб, гидраты резко уменьшают их пропускную способность и могут привести к аварийной остановке эксплуатации газопровода.

– для зимних условий, при расходе BMP 28000 кг/ч и массовой доле метанола 33 %: давление верха 0,2 МПа, давление...

Рекомендации по конструкции и режиму работы колонны...

Отлагаясь на внутренних стенках труб, гидраты резко уменьшают их пропускную способность и могут привести к аварийной остановке эксплуатации газопровода.

– для зимних условий, при расходе BMP 28000 кг/ч и массовой доле метанола 33 %: давление верха 0,2 МПа, давление...

О возможности использования центробежного ректификационного...

Метанол обладает высокой степенью понижения температуры гидратообразования, способностью быстро разлагать уже образовавшиеся гидратные пробки и смешиваться с

Наиболее распространен на газовых промыслах способ подачи метанола (СН3ОН) в струю газа.

О возможности использования центробежного ректификационного...

Метанол обладает высокой степенью понижения температуры гидратообразования, способностью быстро разлагать уже образовавшиеся гидратные пробки и смешиваться с

Наиболее распространен на газовых промыслах способ подачи метанола (СН3ОН) в струю газа.

Влияние режимов разработки на характер изменения пластового...

Как видно, по начальному участку кривой изменения пластового давления нельзя определить режим разработки залежи. Это можно объяснить по-разному. Как указано выше, в глинизированных коллекторах движение воды в начале задерживается.

Влияние режимов разработки на характер изменения пластового...

Как видно, по начальному участку кривой изменения пластового давления нельзя определить режим разработки залежи. Это можно объяснить по-разному. Как указано выше, в глинизированных коллекторах движение воды в начале задерживается.

Результаты экспертного обследования технологического...

В начале дадим описание указанной установке.

 преобразование водяного газа оксида углерода в присутствии пара

Из анализа документации изготовителя установлено: представленные образцы — участки трубы холоднотянутой отожженой, декапиррованной...

Результаты экспертного обследования технологического...

В начале дадим описание указанной установке.

 преобразование водяного газа оксида углерода в присутствии пара

Из анализа документации изготовителя установлено: представленные образцы — участки трубы холоднотянутой отожженой, декапиррованной...

Дистанционное обнаружение микротрещин в магистральных...

Так, если перепад давлений атмосферного воздуха (Па) и давления в газопроводе (Па) удовлетворяет неравенству: , то в начальный момент времени истечение газа происходит со звуковой скоростью...

Дистанционное обнаружение микротрещин в магистральных...

Так, если перепад давлений атмосферного воздуха (Па) и давления в газопроводе (Па) удовлетворяет неравенству: , то в начальный момент времени истечение газа происходит со звуковой скоростью...

Основные технические решения по организации технологического...

Образующиеся пары метанола из верхней части колонны через отбойник отводятся на конденсацию при давлении 0,2 МПа и температуре 75–76° С в режиме «зима» и давлении 0,12 МПа и температуре 69 °С в режиме «лето».

Основные технические решения по организации технологического...

Образующиеся пары метанола из верхней части колонны через отбойник отводятся на конденсацию при давлении 0,2 МПа и температуре 75–76° С в режиме «зима» и давлении 0,12 МПа и температуре 69 °С в режиме «лето».

Сравнительный анализ технологий осушки газа при обустройстве...

При падении входного давления на сепараторе и поддержании его на прежнем уровне, температура сепарации начнет расти.

- технология низкотемпературной сепарации однореагентна (используется метанол)

Сравнительный анализ технологий осушки газа при обустройстве...

При падении входного давления на сепараторе и поддержании его на прежнем уровне, температура сепарации начнет расти.

- технология низкотемпературной сепарации однореагентна (используется метанол)

Задать вопрос