Помощь студентам в учебе
Предупреждение гидратообразования в промысловых трубопроводах
|
Реферат 3
Введение 7
Основная часть 9
1 Общая характеристика газовых гидратов 9
1.1 Условия образования гидратов 10
1.1.1 Термобарические факторы 11
1.1.2 Технологические факторы 12
2 Методы и средства устранения гидратообразования 14
2.1 Химические (ингибиторные) методы предупреждения
гидратообразования 14
2.1.1 Термодинамические ингибиторы 15
2.1.2 Кинетические ингибиторы гидратообразования 18
2.1.3 Ингибиторы гидратоотложения 19
2.2 Физические методы 19
2.2.1 Термобарические методы 19
2.3 Механический метод 24
2.4 Воздействие СВЧ излучением 25
3 Основные сведения о Юрубчено-Тохомском месторождении 26
3.1 Климатические параметры 26
3.2 Характеристика добываемого и перекачиваемого флюида 27
4 Расчетная часть 31
4.1 Расчет количества ингибитора гидратообразования (метанола) для
промыслового трубопровода 31
5 Техническое предложение 40
5.1 Экспериментальная часть 40
5.2 Последовательность проведения испытаний 42
5.3 Результаты испытаний 42
5.4 Опытно-промышленные испытания ингибитора гидратообразования
СОНГИД-1801А 47
6 Безопасность и экологичность 48
6.1 Анализ потенциальных опасных и вредных производственных
факторов при проведении работ 48
6.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению
безопасности работ 49
6.3 Санитарно-гигиенические требования к помещениям и размещению
используемого оборудования 50
6.4 Обеспечение безопасности технологического процесса 52
6.5 Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности 53
6.6 Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях 54
6.7 Экологичность проекта 56
7 Экономическая часть 58
7.1 Определение капитальных вложений 58
7.1.1 Определение стоимости оборудования 58
7.1.1 Определение затрат на оплату труда при обслуживании
оборудования для использования действующего ингибитора гидратообразования (метанола) 59
7.1.2 Определение затрат на оплату труда при обслуживании
оборудования для использования альтернативного ингибитора СОНГИД-1801А 61
7.2 Расчет амортизационных отчислений 62
7.3 Определение затрат на электроэнергию 63
7.4 Определение затрат на закупку ингибитора гидратообразования
(метанол) 65
7.5 Определение затрат на закупку ингибитора гидратообразования
(СОНГИД-1801А) 67
7.6 Затраты на транспортировку 68
7.7 Сравнение общих эксплуатационных затрат 70
Заключения 73
Список сокращений 74
Список использованных источников 75
Приложения 80
Приложение А 80
Введение 7
Основная часть 9
1 Общая характеристика газовых гидратов 9
1.1 Условия образования гидратов 10
1.1.1 Термобарические факторы 11
1.1.2 Технологические факторы 12
2 Методы и средства устранения гидратообразования 14
2.1 Химические (ингибиторные) методы предупреждения
гидратообразования 14
2.1.1 Термодинамические ингибиторы 15
2.1.2 Кинетические ингибиторы гидратообразования 18
2.1.3 Ингибиторы гидратоотложения 19
2.2 Физические методы 19
2.2.1 Термобарические методы 19
2.3 Механический метод 24
2.4 Воздействие СВЧ излучением 25
3 Основные сведения о Юрубчено-Тохомском месторождении 26
3.1 Климатические параметры 26
3.2 Характеристика добываемого и перекачиваемого флюида 27
4 Расчетная часть 31
4.1 Расчет количества ингибитора гидратообразования (метанола) для
промыслового трубопровода 31
5 Техническое предложение 40
5.1 Экспериментальная часть 40
5.2 Последовательность проведения испытаний 42
5.3 Результаты испытаний 42
5.4 Опытно-промышленные испытания ингибитора гидратообразования
СОНГИД-1801А 47
6 Безопасность и экологичность 48
6.1 Анализ потенциальных опасных и вредных производственных
факторов при проведении работ 48
6.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению
безопасности работ 49
6.3 Санитарно-гигиенические требования к помещениям и размещению
используемого оборудования 50
6.4 Обеспечение безопасности технологического процесса 52
6.5 Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности 53
6.6 Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях 54
6.7 Экологичность проекта 56
7 Экономическая часть 58
7.1 Определение капитальных вложений 58
7.1.1 Определение стоимости оборудования 58
7.1.1 Определение затрат на оплату труда при обслуживании
оборудования для использования действующего ингибитора гидратообразования (метанола) 59
7.1.2 Определение затрат на оплату труда при обслуживании
оборудования для использования альтернативного ингибитора СОНГИД-1801А 61
7.2 Расчет амортизационных отчислений 62
7.3 Определение затрат на электроэнергию 63
7.4 Определение затрат на закупку ингибитора гидратообразования
(метанол) 65
7.5 Определение затрат на закупку ингибитора гидратообразования
(СОНГИД-1801А) 67
7.6 Затраты на транспортировку 68
7.7 Сравнение общих эксплуатационных затрат 70
Заключения 73
Список сокращений 74
Список использованных источников 75
Приложения 80
Приложение А 80
Нефтегазовая промышленность занимает одну из ведущих отраслей нашей страны. Из компонентов нефти производят множество товаров и материалов, которые повседневно используются человеком, поэтому данный ресурс так важен для нашего мира.
Несмотря на то, что нефть и газ пользуются высоким спросом на мировом рынке - их добыча, транспортировка и переработка сопровождается сложными технологическими процессами, так как для реализации отдельно каждого из процессов требуется специальное оборудование, а также рабочий персонал, который будет заниматься его эксплуатацией и обслуживанием. Поэтому нефтегазовая отрасль - является одной из самых сложных, технологичных и капиталоемких из всех других отраслей.
Одним из нерешенных, на данный момент, вопросов, вызывающий осложнения сбора и транспортировки добываемого продукта в промысловых трубопроводах является образование гидратов, возникающих при добычи углеводородов на нефтегазоконденсатных месторождениях с высоким газовым фактором. Отложение гидратов внутри трубопровода приводит к уменьшению его пропускной способности, что понижает его производительность, а при отсутствии контроля и несвоевременной борьбы с гидратами - может привести к аварии, возникающей в результате закупорки эксплуатируемых систем.
Основными факторами, определяющими условия образования гидратов, являются состав газа, его давление, температура, а также насыщенность газа парами воды. При определённых термобарических условиях влага, которая находится в газе из газообразного состояния может переходить в состояние гидрата, минуя фазу конденсации в жидкость.
Несмотря на то, что нефтегазовые компании тратят большие финансовые средства на мероприятия по предупреждению и ликвидации гидратов - их результат не всегда оказывается эффективным. Кроме того, данные процессы являются трудозатратными, а также требуют применения специальных средств. Поэтому важно подобрать наиболее рациональный и эффективный, с экономической точки зрения, метод борьбы с образованием гидратов.
Цель ВКР: обоснование наилучшего доступного метода предупреждения гидратообразования на примере Юрубчено-Тохомского
нефтегазоконденсатного месторождения.
Задачи ВКР.
1. Изучить особенности Юрубчено-Тохомского месторождения.
2. Рассмотреть причины образования гидратов.
3. Исследовать методы ликвидации и предупреждения газовых гидратов.
4. Предложить и обосновать техническое предложение с технологической и экономической стороны.
Несмотря на то, что нефть и газ пользуются высоким спросом на мировом рынке - их добыча, транспортировка и переработка сопровождается сложными технологическими процессами, так как для реализации отдельно каждого из процессов требуется специальное оборудование, а также рабочий персонал, который будет заниматься его эксплуатацией и обслуживанием. Поэтому нефтегазовая отрасль - является одной из самых сложных, технологичных и капиталоемких из всех других отраслей.
Одним из нерешенных, на данный момент, вопросов, вызывающий осложнения сбора и транспортировки добываемого продукта в промысловых трубопроводах является образование гидратов, возникающих при добычи углеводородов на нефтегазоконденсатных месторождениях с высоким газовым фактором. Отложение гидратов внутри трубопровода приводит к уменьшению его пропускной способности, что понижает его производительность, а при отсутствии контроля и несвоевременной борьбы с гидратами - может привести к аварии, возникающей в результате закупорки эксплуатируемых систем.
Основными факторами, определяющими условия образования гидратов, являются состав газа, его давление, температура, а также насыщенность газа парами воды. При определённых термобарических условиях влага, которая находится в газе из газообразного состояния может переходить в состояние гидрата, минуя фазу конденсации в жидкость.
Несмотря на то, что нефтегазовые компании тратят большие финансовые средства на мероприятия по предупреждению и ликвидации гидратов - их результат не всегда оказывается эффективным. Кроме того, данные процессы являются трудозатратными, а также требуют применения специальных средств. Поэтому важно подобрать наиболее рациональный и эффективный, с экономической точки зрения, метод борьбы с образованием гидратов.
Цель ВКР: обоснование наилучшего доступного метода предупреждения гидратообразования на примере Юрубчено-Тохомского
нефтегазоконденсатного месторождения.
Задачи ВКР.
1. Изучить особенности Юрубчено-Тохомского месторождения.
2. Рассмотреть причины образования гидратов.
3. Исследовать методы ликвидации и предупреждения газовых гидратов.
4. Предложить и обосновать техническое предложение с технологической и экономической стороны.
Таким образом, были рассмотрены основные характеристики Юрубчено- Тохомского месторождения: климатические условия, а также характеристики добываемого углеводородного сырья. Выявлена причина гидратообразования в промысловых трубопроводах - сочетание компонентов углеводородного газа с водой при определенных «благоприятных для образования гидратов» термобарометрических условиях.
Был проведён анализ общих методов предупреждения и ликвидации гидратообразования. После проведения анализа общих методов, применяемых на месторождении, в рамках технического предложения был представлен современный ингибитор гидратообразования кинетического действия СОНГИД-1801А.
Установлено, что данный ингибитор в ходе проведенных опытных испытаний предприятием ЗАО «Опытный завод Нефтехим», а также опытно-промышленных испытаний на месторождениях Западной Сибири доказал свою высокую эффективность в борьбе с гидратообразованиями, но все же необходимо провести его испытание на Юрубчено-Тохомском месторождении, для подтверждения его эффективности и надежности, в условиях данного месторождения.
Были выполнены расчеты удельного расхода метанола и СОНГИД- 1801 А, вводимых в поток газа для предупреждения гидратообразования. Опираясь на полученные результаты, был произведен сравнительный анализ экономической эффективности при замене действующего ингибитора гидратообразования (метанола) на альтернативный ингибитор СОНГИД-1801А и в ходе обоснования экономической эффективности, было выявлено, что применение СОНГИД-1801А выгоднее, чем применение метанола, в основном, по причине больших эксплуатационных затрат на закупку ингибитора.
Был проведён анализ общих методов предупреждения и ликвидации гидратообразования. После проведения анализа общих методов, применяемых на месторождении, в рамках технического предложения был представлен современный ингибитор гидратообразования кинетического действия СОНГИД-1801А.
Установлено, что данный ингибитор в ходе проведенных опытных испытаний предприятием ЗАО «Опытный завод Нефтехим», а также опытно-промышленных испытаний на месторождениях Западной Сибири доказал свою высокую эффективность в борьбе с гидратообразованиями, но все же необходимо провести его испытание на Юрубчено-Тохомском месторождении, для подтверждения его эффективности и надежности, в условиях данного месторождения.
Были выполнены расчеты удельного расхода метанола и СОНГИД- 1801 А, вводимых в поток газа для предупреждения гидратообразования. Опираясь на полученные результаты, был произведен сравнительный анализ экономической эффективности при замене действующего ингибитора гидратообразования (метанола) на альтернативный ингибитор СОНГИД-1801А и в ходе обоснования экономической эффективности, было выявлено, что применение СОНГИД-1801А выгоднее, чем применение метанола, в основном, по причине больших эксплуатационных затрат на закупку ингибитора.