Способ трубопроводной транспортировки гелийсодержащего природного газа удаленным потребителям

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2502913:

Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ") (RU)

Изобретение относится к области транспортировки гелия и природного газа от месторождений потребителям. Удаленным потребителям общий поток добываемого с месторождения гелиесодержащего природного газа до транспортировки его в двухниточный магистральный газопровод направляют на установку для комплексной подготовки газа с последующим разделением его на два потока. Один поток по одной нитке газопровода направляют на технологические установки для производства гелиевого концентрата, из которых выделенный гелиевый концентрат в полном объеме закачивают в гелиехранилища, а очищенный от гелия товарный природный газ транспортируют по газопроводу потребителям. Второй поток транзитом транспортируют по другой нитке газопровода непосредственно на газоперерабатывающий завод конечного потребителя по производству, хранению и реализации чистого гелия, товарного природного газа и продуктов газохимии. Техническим результатом является повышение эффективности и надежности способа транспортировки природного гелиесодержащего газа от месторождений до удаленного потребителя. 1 ил.

Изобретение относится к области транспортировки гелия и природного газа от месторождений потребителям.

Известен способ трубопроводной транспортировки гелия и углеводородной продукции от месторождений потребителям, в котором осуществляют транспортировку добываемого с месторождения гелиесодержащего природного газа по магистральному газопроводу и затем по газопроводу-отводу на заводскую технологическую установку, где производят выделение из гелиесодержащего природного газа гелия или гелиевого концентрата, после чего очищенный природный газ поступает по газопроводу потребителям очищенного природного газа, а выделенный гелий или гелиевый концентрат возвращают по гелиепроводу в магистральный газопровод для дальнейшей транспортировки газа последующим потребителям за счет энергии сжатия природного газа магистрального газопровода. (Патент РФ №89660 U1 на полезную модель «Хранилище гелия», 29.06.2009 г.)

Известный способ обладает рядом следующих недостатков:

- снижение надежности газотранспортной системы, а также повышение риска нестабильного газоснабжения потребителей в связи с наличием в указанной газотранспортной системе только одного магистрального газопровода;

- экономическая нецелесообразность транспортировки всего объема гелиесодержащего газа от месторождения к конечному потребителю в случае отсутствия необходимых структур для создания базового гелиехранилища по хранению огромного объема гелия (7,0 млрд.м³) или гелиевого концентрата, особенно если учесть, что мировая потребность рынка (менее 170 млн.м³/год) составляет в настоящее время от извлекаемых запасов гелия, например из одного крупного месторождения всего лишь 2-3%;

- необходимость производства топливного газа для КС и поставки товарного природного газа промежуточным потребителям, связанная с обязательным выделением гелия из транспортируемого гелиесодержащего газа и последующим его возвратом обратно в магистральный газопровод требует сооружения для каждого потребителя соответствующих технологических установок и чем их больше на маршруте газопровода, тем эффективность данного способа ниже.

Технический результат, на который направлено заявленное изобретение, заключается в повышении эффективности и надежности способа транспортировки природного гелиесодержащего природного газа от месторождения до находящегося на значительном удалении потребителя.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в заявленном способе трубопроводной транспортировки гелиесодержащего природного газа удаленным потребителям, включающем транспортировку гелиесодержащего природного газа от месторождения к потребителям по магистральному газопроводу, последующий отбор из магистрального газопровода и очистку газа от гелия на технологических установках, подачу очищенного природного газа промежуточным потребителям, согласно изобретению магистральный газопровод выполнен двухниточным, общий поток добываемого с месторождения гелиесодержащего природного газа до транспортировки его в магистральный газопровод направляют на установку для комплексной подготовки газа, разделяют гелиесодержащий природный газ на два потока, один из которых по одной нитке магистрального газопровода направляют на технологические установки для производства гелиевого концентрата, из которых выделенный гелиевый концентрат в полном объеме закачивают в гелиехранилища, а очищенный от гелия товарный природный газ транспортируют по магистральному газопроводу потребителям, второй же поток гелиесодержащего природного газа транзитом транспортируют по второй нитке магистрального газопровода непосредственно на газоперерабатывающий завод конечного потребителя по производству, хранению и реализации чистого гелия, товарного природного газа и продуктов газохимии.

Сущность заявленного технического решения поясняется чертежом, на котором показана схема реализации заявленного способа, включающая в себя месторождение 1 гелиесодержащего природного газа с эксплуатационными скважинами 2, промысловые газопроводы 3, соединяющие месторождение 1 с установкой комплексной подготовки газа 4 (УКПГ), где происходит разделение гелиесодержащего природного газа на два потока, один из которых по одной нитке 5 магистрального газопровода направляется на технологические установки 6 (ТУ), на которых происходит разделение гелиесодержащего природного газа на гелиевый концентрат, направляемый после ТУ 6 по газопроводу 7 на хранение в гелиехранилище 8 с эксплуатационными скважинами 9 или по газопроводу 10 - на хранение обратно в месторождение 1 через скважины 11, и очищенный товарный природный газ (ТПГ), поступающий далее по нитке 5 магистрального газопровода с помощью газоперекачивающих компрессорных станций 12 на газоперерабатывающий завод 13 (ГПЗ). По маршруту следования ТПГ может по газопроводам-отводам 14 транспортироваться промежуточным потребителям 15 газа. Второй поток гелиесодержащего природного газа из УКПГ 4 поступает во вторую нитку 16 магистрального газопровода, откуда с помощью указанных спаренных компрессорных станций 12 направляется в ГПЗ 13. Указанный ГПЗ 13 газопроводом 17 связан с гелиевым заводом 18 (ГЗ), откуда по газопроводу 19 жидкий и газообразный гелий направляются в гелиехранилище 20 (ГХ), газопроводом 21 - с хранилищем сжиженного природного газа 22 (ХСПГ), а газопроводами 23 - с газохимическим комбинатом 24 (ГХК).

Описанная принципиальная схема реализации предлагаемого способа функционирует следующим образом.

Добытый на месторождении 1 ГПГ поступает из эксплуатационных скважин 2 по внутрипромысловым газопроводам 3 на УКПГ 4. После подготовки газа на УКПГ 4 к дальнему транспорту общий поток гелиесодержащего природного газа разделяют на два потока, один из которых поступает по одной нитке 5 магистрального газопровода на технологические установки 6 для выделения из гелиесодержащего природного газа гелиевого концентрата, который в полном объеме закачивают по первому газопроводу 7 через скважины 9 в гелиехранилище 8 и/или по газопроводу 10 через скважины 11 в месторождение 1 для долгосрочного хранения. Очищенный от гелия товарный природный газ (ТПГ) транспортируют по нитке 5 магистрального газопровода далее, с помощью КС 12, на ГПЗ 13, откуда ТПГ направляется потребителю. По маршруту следования указанной нитки 5 магистрального газопровода после разделения ГПГ на ГК и ТПГ, последний по газопроводам-отводам 14 может направляться промежуточным потребителям 15.

Второй поток гелиесодержащего природного газа после УКПГ 4 подают во вторую нитку 16 магистрального газопровода и с помощью КС 12 транспортируют транзитом на ГПЗ 13. На ГПЗ 13 из поступивших по ниткам 5 и 16 магистрального газопровода газов (ТПГ и ГПГ) производят сжиженный природный газ (СПГ), который далее по трубопроводу 21 подают в ХСПГ 22, а также ТПГ, очищенный от фракции углеводородов С2-С6, и ГК. Широкую фракцию легких углеводородов (ШФЛУ) с ГПЗ 13 по трубопроводам 23 подают на ГХК 24, в котором осуществляется производство газохимической продукции (полиэтилена, полипропилена и др.). ГК с ГПЗ 13 по газопроводу 17 подают на ГЗ 18, где производят чистый газообразный и жидкий гелий, часть из которого подают по газопроводу 19 или другим способом в ГХ 20 и реализуют.

Реализация заявленного способа имеет следующие преимущества:

- высокая надежность всей газотранспортной системы за счет создания двухниточного магистрального газопровода взамен однониточного;

- снижение расходов на создание и эксплуатацию всей газотранспортной системы в целом за счет того, что гелий, выделяемый из природного газа на ГПЗ месторождения в полном объеме закачивают в базовое стратегическое хранилище, предназначенное только для длительного хранения (более ста лет), а не транспортируют на дальнее расстояние на ГПЗ конечного потребителя;

- существенное снижение объема хранения гелия в хранилище конечного производителя в связи с организацией хранения значительного объема гелия в хранилище на месторождении;

- отсутствие необходимости прокладки магистрального гелиепровода от ГПЗ на месторождении до ГПЗ у конечного потребителя.

Способ трубопроводной транспортировки гелиесодержащего природного газа удаленным потребителям, включающий транспортировку гелийсодержащего газа от месторождения к потребителям по магистральному газопроводу, последующий отбор из магистрального газопровода и очистку газа от гелия на технологических установках, подачу очищенного природного газа промежуточным потребителям, отличающийся тем, что указанный магистральный газопровод выполнен двухниточным, общий поток добываемого с месторождения гелийсодержащего природного газа до транспортировки его в магистральный газопровод направляют на установку для комплексной подготовки газа, разделяют гелийсодержащий природный газ на два потока, один из которых по одной нитке магистрального газопровода направляют на технологические установки для производства гелиевого концентрата, из которых выделенный гелиевый концентрат в полном объеме закачивают в гелиехранилища, а очищенный от гелия товарный природный газ транспортируют по магистральному газопроводу потребителям, второй же поток гелийсодержащего природного газа транзитом транспортируют по другой нитке магистрального газопровода непосредственно на газоперерабатывающий завод конечного потребителя по производству, хранению и реализации чистого гелия, товарного природного газа и продуктов газохимии.

Способ транспортировки газа по магистральному газопроводу и устройство для его осуществления // 2476761

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для транспортировки газа по магистральным газопроводам, а также к электротехнической промышленности для передачи электроэнергии.

Устройство для очистки газа и удаления конденсата из газопровода // 2460008

Изобретение относится к очистке газов и может быть использовано для очистки газов в системах газоснабжения, а именно для очистки газа и удаления конденсата водяных паров и углеводородов.

Способ газоснабжения населенных пунктов // 2458283

Изобретение относится к способам газоснабжения городов и населенных пунктов с использованием морских танкеров-газовозов. .

Система подачи ингибитора гидратообразования в трубопровод // 2456500

Изобретение относится к системам введения ингибирующих веществ в газопроводы и может быть использовано при ингибировании образования гидратов газа в трубопроводе, применяемом для транспортирования газообразных углеводородов.

Способ трубопроводной транспортировки гелия от месторождений потребителям // 2454599

Изобретение относится к области транспортировки гелия и других газов от месторождений удаленным потребителям. .

Способ работы устройства для переработки попутных нефтяных газов // 2442819

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к системам утилизации и использования попутных нефтяных и сырых природных газов в энергетике.

Устройство для предотвращения образования конденсатных пробок в газопроводе // 2439427

Изобретение относится к трубопроводному транспорту газа и может быть использовано на магистральных газопроводах, на шлейфах и коллекторах газовых месторождений для утилизации конденсата.

Система пополнения запаса сжатого природного газа // 2424467

Способ трубопроводной транспортировки гелия и углеводородной продукции от месторождений потребителям // 2415334

Изобретение относится к области транспортировки гелия и углеводородной продукции от месторождений потребителям. .

Способ магистрального транспорта газа // 2502914

Изобретение относится к энергосберегающим технологиям транспорта газа и может быть использовано при создании автоматизированной системы управления технологическим процессом магистрального газопровода на компрессорных станциях. Температура и давление компримированного газа на выходе всех компрессорных станций в начале каждого линейного участка магистрального газопровода измеряют и автоматически регулируют из условия поддержания их на оптимальном уровне в соответствии с заданными значениями и величинами возмущающих внешних воздействий, действующих на параметры потока газа в трубопроводе. Техническим результатом является повышение энергоэффективности транспорта газа. 1 ил.

Газово-поршневой электрогенератор с низкой газовой концентрацией // 2525567

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Газово-поршневой электрогенератор, состоящий из двигателя (11) с низкой газовой концентрацией менее 30%, электрогенератора (12), системы (1) доставки мелкодисперсной водяной пыли, устройства (2) для охлаждения испарителя воды, электрического перекидного клапана (3), клапана-регулятора (4) давления, смесителя (5), температурного контроллера (6), переключателя датчика (7) тепловой нагрузки, камеры (8) сгорания газового двигателя, воздушного фильтра (9) и клапана (10) регулятора скорости. Система (1) доставки мелкодисперсной водяной пыли последовательно соединена с устройством (2) для охлаждения испарителя воды, электрическим перекидным клапаном (3) и двигателем (11). Клапан-регулятор (4) давления, смеситель (5), воздушный фильтр (9), клапан (10) регулировки скорости, переключатель датчика (7) тепловой нагрузки, камера (8) сгорания газового двигателя соединены с двигателем (11). Температурный контроллер (6) соединен электрической цепью со смесителем (5) и переключателем датчика (7) тепловой нагрузки. Электрогенератор (12) соединен с двигателем (11). Технический результат заключается в полном использовании угольного газа и снижении выбросов парниковых газов. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Магистральный газопровод // 2532972

Изобретение относится к магистральному трубопроводному транспорту, предназначенному, преимущественно, для транспортировки газа. Газопровод содержит линейные участки труб для перемещения транспортируемого газа от входа названного участка к его выходу, при этом, по меньшей мере, на части линейных участков установлена бесшовная труба, длина которой равна длине этого участка, которая выполнена из стекло - или углепластика, и имеет внутренний диаметр не менее 2500 мм. Технический результат - увеличение производительности магистрального газопровода, повышение его срока службы, снижение затрат на его сооружение. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Установка подготовки топливного газа для применения в когенерирующих установках // 2550719

Использование: очистка топливного газа от конденсата тяжелых углеводородов (C5-C15) и примесей с выделением легких фракций (C1-C4) для применения в когенерирующих установках. Установка содержит приемную газовую линию 1, входной трубопровод 2, охлаждающую камеру 3, смеситель 4, сепаратор 5, накопитель конденсата 6, вихревую трубу 7 и выкидную газовую линию 8. Приемная газовая линия 1 посредством входного трубопровода 2, проходящего через охлаждающую камеру 3, соединена с первым входом 9 смесителя 4. Второй вход 10 смесителя 4 соединен с выходом по газу 11 сепаратора 5, выход по конденсату 12 которого соединен с накопителем конденсата 6. Выход смесителя 4 соединен с входом 13 вихревой трубы 7, выход горячего потока 14 которой соединен с входом сепаратора 5. Выход холодного потока 15 вихревой трубы 7 соединен через регулирующий клапан 16 с выкидной газовой линией 8 и через регулирующий клапан 17 с входом 18 охлаждающей камеры 3, выход 19 которой соединен с выкидной газовой линией 8. Технический результат - повышение степени очистки газа от конденсатообразующих фракций. 1 ил.

Способ откачки газа из отключенного участка газопровода // 2576951

Способ предназначен для откачки газа из отключенного участка газопровода для проведения ремонтных работ. Способ включает подачу газа в сопло газового эжектора и перекачку этим газовым эжектором газа из отключенного участка газопровода в параллельную нитку или в участок, следующий за отключенным участком, при этом к отключенному участку газопровода дополнительно подключают жидкостно-газовый эжектор, сопло которого сообщено с гидронасосом, а выход из жидкостно-газового эжектора через сепаратор сообщают с параллельной ниткой газопровода или с участком газопровода, следующим за отключенным участком, при этом вход в гидронасос сообщают с емкостью с жидкостью, размещенной под сепаратором, после чего по мере уменьшения интенсивности откачки отключают газовый эжектор и производят откачку газа из отключенного участка газопровода жидкостно-газовым эжектором, включив подачу жидкости на его сопло. Технический результат - обеспечение полной откачки газа из отключенного участка. 1 ил.

Газовая установка // 2577881

Изобретение относится к газовой промышленности. Установка содержит газопровод, газоход (2), продувочные свечи, состоящие из запорного устройства, выводящей трубы и оголовка (5), и решетчатую опорную мачту (3) для крепления и поддерживания газохода. Вертикальные стойки (4) решетчатой опорной мачты выполнены из металлического полого профиля замкнутого сечения. В качестве выводящей трубы продувочной свечи использована вертикальная стойка решетчатой опорной мачты газохода, которая посредством патрубка присоединена к газопроводу. Обеспечивается уменьшение материалоемкости газовой установки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ транспортировки газа в сжиженном состоянии // 2577904

Изобретение относится к топливно-энергетическому комплексу, в частности к способу транспортировки сжиженных природных газов на значительные расстояния от источника к потребителю. Способ транспортировки газа в сжиженном состоянии включает подготовку промыслового газа, адиабатическое расширение газа с понижением его температуры для перевода газа в сжиженное состояние, включающее формирование значений входного давления и температуры газа в соответствии с зависимостью изменения давления и температуры газа в процессе адиабатического расширения, в результате чего обеспечивают околокритическое состояние газа для входа в газопровод, при этом поддерживают напорный градиент давлений вдоль трассы газопровода и теплоизоляцию стенок газопровода для поддержания устойчивого температурного режима. Технический результат - увеличение плотности потока транспортируемого газа благодаря использованию околокритической области давления и температуры при переводе природного газа в сжиженное состояние. 3 з.п. ф-лы.

Устройство для компримирования природного газа // 2613552

Изобретение относится к области магистрального транспорта газа, в частности к компрессорным станциям подземных хранилищ газа. Технический результат изобретения - повышение надежности и эффективности работы устройства на протяжении полного периода закачки в подземное хранилище газа в широком диапазоне изменения технологических параметров, а также сокращение оборудования. Устройство для компримирования природного газа включает центробежный газовый нагнетатель, состоящий из двух секций сжатия, установленных на одном валу в общем корпусе, соединенных с валом приводного газотурбинного двигателя, причем технологическая обвязка устройства выполнена с возможностью переключения секций сжатия с помощью запорной арматуры для обеспечения последовательного и параллельного режима работы секций нагнетателя, также устройство содержит три управляющие запорные арматуры, фильтр-сепаратор, аппараты воздушного охлаждения газа. 1 ил.

Установка паровой конверсии сернистого углеводородного газа // 2625159

Изобретение раскрывает установку паровой конверсии сернистого углеводородного газа, которая оснащена линией ввода сырьевого газа и линией вывода конвертированного газа с рекуперационным устройством, включает также нагреватель и конвертор, при этом установка оборудована узлом адсорбционного обессеривания, состоящим, по меньшей мере, из двух переключаемых адсорберов, по меньшей мере один из которых, находящийся в режиме регенерации адсорбента, соединен с линией вывода конвертированного газа в дефлегматор, установленный в качестве рекуперационного устройства и оснащенный линией вывода подготовленного газа, а остальные адсорберы, находящиеся в режиме адсорбции, установлены на линии ввода сырьевого газа, кроме того, установка оснащена блоком подготовки воды, соединенным линией подачи подготовленной воды с линией подачи сырьевого газа после адсорбера и оснащенным линиями ввода воды, подачи дегазированного водного конденсата из дефлегматора и вывода солевого концентрата, при этом нагреватель установлен на линии подачи парогазовой смеси из дефлегматора в конвертор. Технический результат заключается в переработке сернистого углеводородного газа, в снижении энергопотребления и металлоемкости оборудования. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ получения радиационно-модифицированного полимерного покрытия на стальной трубе и стальная труба с радиационно-модифицированным полимерным покрытием // 2640228

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технологии производства стальных труб с полимерным покрытием, используемых для строительства и эксплуатации нефте- и газопроводов, систем теплоснабжения и водоснабжения, в том числе труб большого диаметра. Способ получения радиационно-модифицированного полимерного покрытия на стальной трубе включает нанесение по крайней мере одного грунтовочного слоя на поверхность стальной трубы, нанесение по крайней мере одного адгезионного слоя на грунтовочный слой с последующим нанесением по крайней мере одного полимерного слоя на основе полимера выбранного из группы: полиолефины, полисилоксаны, полиамиды, синтетические каучуки, на адгезионный слой и радиационной модификацией покрытия при помощи по крайней мере одного ускорителя электронов с дозой облучения 1-100 Мрад при отношении скорости перемещения к скорости вращения трубы равной 0,1-5,0. Также изобретение относится к способу получения радиационно-модифицированного полимерного покрытия на стальной трубе, включающему нанесение по крайней мере одного грунтовочного слоя на поверхность стальной трубы, с последующим нанесением по крайней мере одного полимерного монослоя, содержащего полимер выбранный из группы: полиолефины, полисилоксаны, полиамиды, синтетические каучуки и клеевой состав на основе полиолефинов, и радиационной модификацией покрытия при помощи по крайней мере одного ускорителя электронов с дозой облучения 1-100 Мрад при отношении скорости перемещения к скорости вращения трубы равной 0,1-5,0 и стальной трубе с радиационно-модифицированным полимерным покрытием, содержащей покрытие на основе слоев, полученных по любому из указанных способов, при этом покрытие радиационно-модифицировано при помощи по крайней мере одного ускорителя электронов. Техническим результатом заявленной группы изобретений является повышение ударной прочности сопротивлению пенетрации покрытия, адгезионной прочности и стабильность адгезии полимерного покрытия в процессе длительной эксплуатации труб. 3 н.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.