Узел сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции
Владельцы патента RU 2683200:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (RU)
Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности к объектам магистрального газопровода, и может быть использовано для сокращения потерь природного газа при эксплуатации узла сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции. Задачей изобретения является ресурсосбережение за счет экономии природного газа, который вместо стравливания в атмосферу из двух подземных емкостей сбора конденсата, технологически взаимосвязанных между собой, используется для подачи в качестве входного газа высокого давления в блок топливного и пускового газа для собственных технологических нужд компрессорного цеха и в качестве топливного газа низкого давления для блоков горелок подогревателя газа и водогрейных котлов резервной котельной компрессорной станции. Технический результат достигается тем, что в действующей схеме узла сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции, включающего две технологически взаимосвязанные между собой подземные емкости, обвязанные трубопроводной арматурой при помощи трубопроводов высокого и низкого давления, согласно изобретению смонтирован газопровод-отвод высокого давления с трубопроводной и запорно-регулирующей арматурой между продувочным газопроводом первой подземной емкости сбора конденсата и входным газопроводом в блок топливного и пускового газа; смонтирован газопровод-отвод низкого давления с трубопроводной и запорно-регулирующей арматурой между продувочным газопроводом второй подземной емкости сбора конденсата и входным газопроводом в блок горелок подогревателя газа; смонтирован отвод с запорно-регулирующей арматурой между газопроводом-отводом низкого давления в блок горелок подогревателя газа и входным газопроводом в блок горелок водогрейных котлов резервной котельной. 1 ил., 3 табл.
Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности, к объектам магистрального газопровода и может быть использовано для сокращения потерь природного газа при эксплуатации узла сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции.
Узел сбора конденсата в своем составе содержит две технологически взаимосвязанные между собой подземные емкости, которые оборудованы пневматическими реле уровня для управления сбросными клапанами и электрическими реле сигнала тревоги и обвязаны трубопроводной, предохранительной и запорно-регулирующей арматурой при помощи газопроводов высокого и низкого давления (Мустафин Ф.М. и др. Машины и оборудование газонефтепроводов: Учебник для вузов. Издание 3-е перераб. и доп. - Уфа: ГОФР, 2009. 576 с.: ил.)..
Наиболее близким техническим решением, широко используемым в современной отечественной газовой промышленности (прототипом), является устройство узла сбора конденсата в составе установки очистки технологического газа, в основу которой положен принцип разделения в циклонных пылеуловителях потоков природного газа от конденсата (смеси песка, сварного шлака, конденсата тяжелых углеводородов, воды и масла) с дальнейшим сбором и вывозом его на утилизацию (Посягин Б.С., Герке В.Г. Справочное пособие для работников диспетчерских служб газотранспортных систем. - М.: ООО «Газпром экспо», 2015. - 796 с.). Узел сбора конденсата содержит две технологически взаимосвязанные между собой подземные емкости, обвязанные трубопроводной арматурой при помощи трубопроводов высокого и низкого давления.
Недостатком прототипа является нерациональная организация газовых потоков в узле сбора конденсата и, как следствие, необоснованные потери товарного газа, нанесение вреда экологии вокруг компрессорной станции и необходимость платы за эмиссию природного газа в окружающую среду для газотранспортного предприятия.
Задачей изобретения является ресурсосбережение за счет экономии природного газа, который вместо стравливания в атмосферу из двух подземных емкостей сбора конденсата, технологически взаимосвязанных между собой, используется для подачи в качестве входного газа высокого давления в блок топливного и пускового газа для собственных технологических нужд компрессорного цеха и в качестве топливного газа низкого давления для блоков горелок подогревателя газа и водогрейных котлов резервной котельной компрессорной станции.
Технический результат достигается тем, что в схеме узла сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции, включающего две технологически взаимосвязанные между собой подземные емкости, обвязанные трубопроводной арматурой при помощи трубопроводов высокого и низкого давления, согласно изобретению смонтирован газопровод-отвод высокого давления с трубопроводной и запорно-регулирующей арматурой между продувочным газопроводом первой подземной емкости сбора конденсата и входным газопроводом в блок топливного и пускового газа компрессорной станции; смонтирован газопровод-отвод низкого давления с трубопроводной и запорно-регулирующей арматурой между продувочным газопроводом второй подземной емкости сбора конденсата и входным газопроводом в блок горелок подогревателя газа компрессорной станции; смонтирован отвод с запорно-регулирующей арматурой между газопроводом-отводом низкого давления в блок горелок подогревателя газа и входным газопроводом в блок горелок водогрейных котлов резервной котельной компрессорной станции.
На чертеже представлена принципиальная схема узла сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции.
Узел сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции содержит в своем составе две технологически взаимосвязанные между собой подземные емкости 1 и 2, обвязанные трубопроводной арматурой 3-9 при помощи трубопроводов 10-14 высокого и 15, 16 низкого давления. Газопровод-отвод 17 высокого давления от продувочного газопровода 13 до входного газопровода 18 блока 19 топливного и пускового газа содержит шаровый кран 20, обратный клапан 21 и кран-регулятор 22. Газопровод-отвод 23 низкого давления от продувочного газопровода 15 до входного газопровода 24 блока 25 горелок подогревателя газа содержит шаровый кран 26, обратный клапан 27 и кран-регулятор 28. Отвод 29 от газопровода-отвода 23 низкого давления до входного газопровода 30 блока 31 горелок водогрейных котлов резервной котельной содержит кран-регулятор 32.
Узел сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции работает следующим образом.
По трубопроводу 11 высокого давления в первую подземную емкость 1 сбора конденсата поступает газожидкостная углеводородная смесь I с дренажа блока пылеуловителей. В эту же первую подземную емкость 1 сбора конденсата подведен газопровод 10 высокого давления. Газопровод 10 высокого давления служит для уравнивания давления с высокой стороной компрессорной станции и для сбалансированной по значению давления подачи конденсата II по трубопроводу 12 высокого давления во вторую подземную емкость 2 сбора конденсата. В эту же вторую подземную емкость 2 сбора конденсата направляют газожидкостную углеводородную смесь III, поступающую из сепараторов высокого и низкого давления по трубопроводу 14 высокого давления. Конденсат IV из второй подземной емкости 2 сбора конденсата по трубопроводу 16 низкого давления отправляют на утилизацию. При закрытом свечном шаровом кране 4 из продувочного газопровода 13 по газопроводу-отводу 17 высокого давления с шаровым краном 20, обратным клапаном 21 и краном-регулятором 22, настроенным на давление газа 5,4 МПа, осуществляют подачу газа V высокого давления из первой подземной емкости 1 сбора конденсата во входной газопровод 18 блока 19 топливного и пускового газа. При закрытом свечном шаровом кране 5 из продувочного газопровода 15 по газопроводу-отводу 23 низкого давления с шаровым краном 26, обратным клапаном 27 и краном-регулятором 28, настроенным на давление газа 0,0785 МПа, осуществляют подачу газа VI низкого давления из второй подземной емкости 2 сбора конденсата во входной газопровод 24 блока 25 горелок подогревателя газа. При закрытом свечном шаровом кране 5 и закрытом кране-регуляторе 28 по отводу 29 с краном-регулятором 32, настроенным на давление газа 0,02 МПа, осуществляют подачу газа низкого давления VII из второй подземной емкости 2 сбора конденсата во входной газопровод 30 блока 31 горелок водогрейных котлов резервной котельной.
Основные технические характеристики блока топливного и пускового газа БТПГ-6/75, подогревателя газа ПГ-10 и водогрейного котла КСВа-2,0 резервной котельной КС «Ургала» приведены в табл. 1-3.
Пример 1. В узел сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции КС-2 «Ургала» по трубопроводу 11 высокого давления через шаровый кран 8 (DN 100, PN 16) в первую подземную емкость 1 сбора конденсата поступает газожидкостная углеводородная смесь I с дренажа блока пылеуловителей. В эту же первую подземную емкость 1 сбора конденсата подведен газопровод 10 высокого давления с шаровым краном 9 (DN 100, PN 16). Газопровод 10 высокого давления служит уравнительной линией с давлением высокой стороны компрессорной станции для сбалансированной подачи конденсата II по трубопроводу 12 высокого давления с шаровым краном 12 (DN 50, PN 16) во вторую подземную емкость 2 сбора конденсата. В эту же вторую подземную емкость 2 сбора конденсата направляют газожидкостную углеводородную смесь III, поступающую из сепараторов высокого и низкого давления по трубопроводу 14 высокого давления с шаровым краном 7 (DN 50, PN 16). Конденсат IV из второй подземной емкости 2 сбора конденсата по трубопроводу 16 низкого давления с шаровым краном 6 (DN 100, PN 16) отправляют на утилизацию.
В продувочный газопровод 13 со свечным шаровым краном 4 (DN 50, PN 16) осуществлен монтаж газопровода-отвода 17 высокого давления с шаровым краном 20 (DN 50, PN 16), обратным клапаном 21 и краном-регулятором 22, настроенным на давление газа 5,4 МПа. При закрытом свечном шаровом кране 4 через смонтированный газопровод-отвод 17 высокого давления (на чертеже выделен жирной линией) осуществлена подача газа высокого давления V из первой подземной емкости 1 сбора конденсата во входной газопровод 18 блока 19 топливного и пускового газа (БТПГ-6/75). Подключение газопровода-отвода 17 высокого давления к продувочному газопроводу 13 и входному газопроводу 18 осуществлено через два сварных равнопроходных тройника 33, 34 (DN 50×6 - 50×6, PN 16).
В продувочный газопровод 15 со свечным шаровым краном 5 (DN 50, PN 16) осуществлен монтаж газопровода-отвода 23 низкого давления с шаровым краном 26 (DN 50, PN 16), обратным клапаном 27 и краном-регулятором 28, настроенным на давление газа 0,0785 МПа. При закрытом свечном шаровом кране 5 через смонтированный газопровод-отвод 23 низкого давления (на чертеже выделен жирной линией) осуществлена подача газа VI низкого давления из второй подземной емкости 2 сбора конденсата во входной газопровод 24 блока 25 горелок подогревателя газа (ПГ-10). Подключение газопровода-отвода 23 низкого давления к продувочному газопроводу 15 и входному газопроводу 24 осуществлено через два сварных равнопроходных тройника 35, 36 (DN 50×6 - 50×6, PN 16).
В газопровод-отвод 23 низкого давления после обратного клапана 27 «по ходу газа» осуществлен монтаж отвода 29 с краном-регулятором 32, настроенным на давление газа 0,02 МПа. При закрытом свечном шаровом кране 5 и закрытом кране-регуляторе 28 через смонтированный отвод 29 осуществлена подача газа низкого давления VII из второй подземной емкости 2 сбора конденсата во входной газопровод 30 блока горелок водогрейных котлов 31 (КСВа-2,0) резервной котельной. Подключение отвода 29 к газопроводу-отводу 23 низкого давления и входному газопроводу 30 осуществлено через два сварных равнопроходных тройника 37, 38 (DN 50×6 - 50×6, PN 16).
Предложенное изобретение позволяет рационально использовать ресурсы природного газа, при этом не требует крупных финансовых затрат для внедрения, удешевляет себестоимость товарного газа и не наносит вреда экологии.
Изобретение может найти широкое применение в газовой промышленности при эксплуатации основного оборудования компрессорной станции.
Узел сбора конденсата системы очистки технологического газа компрессорной станции, включающий две технологически взаимосвязанные между собой подземные емкости, обвязанные трубопроводной арматурой при помощи трубопроводов высокого и низкого давления, отличающийся тем, что между продувочным газопроводом первой подземной емкости сбора конденсата и входным газопроводом в блок топливного и пускового газа компрессорной станции смонтирован газопровод-отвод высокого давления с трубопроводной и запорно-регулирующей арматурой; между продувочным газопроводом второй подземной емкости сбора конденсата и входным газопроводом в блок горелок подогревателя газа компрессорной станции смонтирован газопровод-отвод низкого давления с трубопроводной и запорно-регулирующей арматурой; между газопроводом-отводом низкого давления в блок горелок подогревателя газа и входным газопроводом в блок горелок водогрейных котлов резервной котельной компрессорной станции смонтирован отвод с запорно-регулирующей арматурой.
