📄Работа №202502
Тема: ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТАНОВКИ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА НА ЯМБУРГСКОМ НЕФТЕГАЗОКОНДЕНСАТНОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ (ЯНАО)
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
газовые сети и установки
Объем:
92 листов
Год:
2023
Просмотров:
59
4230
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 10
Обозначения и сокращения 12
1 Краткая геолого-физическая характеристика Ямбургского НГКМ 13
1.1 Общие сведения о месторождении 13
1.2 Газонефтеносность месторождения 14
1.3 Физико-химическая характеристика газа 14
1.4 Технологические показатели 15
2 Технологические процессы подготовки природного газа 16
2.1 Влагосодержание газа 16
2.2 Требования к качеству газа 18
2.3 Адсорбционный способ осушки газа 21
2.4 Метод низкотемпературной сепарации 22
2.5 Абсорбционный способ осушки газа 24
2.5.1 Теоретические основы процесса абсорбции 24
2.5.2 Характеристика абсорбентов 25
2.5.3 Технология абсорбционной осушки газа 29
2.5.4 Выбор режима установки подготовки газа 30
2.5.5 Регенерация абсорбента 32
3 Повышение эффективности абсорбционной осушки газа на УКПГ-Х 36
3.1 Описание действующей технологии подготовки газа на УКПГ-Х 36
3.2 Моделирование технологического процесса подготовки газа на УКПГ-Х 37
3.3 Анализ режима работы УКПГ-Х 41
3.4 Модернизация технологической схемы абсорбционной осушки газа ... 47
3.5 Введение второй стадии абсорбционной осушки газа на УКПГ-Х 51
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ... 62
4.1 Продолжительность работ 62
4.2 Капитальные вложения 63
4.3 Оплата труда 64
4.4 Дополнительные эксплуатационные затраты 65
4.5 Оценка эффективности мероприятия 66
5 Социальная ответственность 71
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 71
5.2 Производственная безопасность 73
5.3 Экологическая безопасность 81
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 82
Заключение 86
Список использованных источников 88
Обозначения и сокращения 12
1 Краткая геолого-физическая характеристика Ямбургского НГКМ 13
1.1 Общие сведения о месторождении 13
1.2 Газонефтеносность месторождения 14
1.3 Физико-химическая характеристика газа 14
1.4 Технологические показатели 15
2 Технологические процессы подготовки природного газа 16
2.1 Влагосодержание газа 16
2.2 Требования к качеству газа 18
2.3 Адсорбционный способ осушки газа 21
2.4 Метод низкотемпературной сепарации 22
2.5 Абсорбционный способ осушки газа 24
2.5.1 Теоретические основы процесса абсорбции 24
2.5.2 Характеристика абсорбентов 25
2.5.3 Технология абсорбционной осушки газа 29
2.5.4 Выбор режима установки подготовки газа 30
2.5.5 Регенерация абсорбента 32
3 Повышение эффективности абсорбционной осушки газа на УКПГ-Х 36
3.1 Описание действующей технологии подготовки газа на УКПГ-Х 36
3.2 Моделирование технологического процесса подготовки газа на УКПГ-Х 37
3.3 Анализ режима работы УКПГ-Х 41
3.4 Модернизация технологической схемы абсорбционной осушки газа ... 47
3.5 Введение второй стадии абсорбционной осушки газа на УКПГ-Х 51
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ... 62
4.1 Продолжительность работ 62
4.2 Капитальные вложения 63
4.3 Оплата труда 64
4.4 Дополнительные эксплуатационные затраты 65
4.5 Оценка эффективности мероприятия 66
5 Социальная ответственность 71
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 71
5.2 Производственная безопасность 73
5.3 Экологическая безопасность 81
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 82
Заключение 86
Список использованных источников 88
📖 Введение
В современном мире природный газ играет важную роль. Г аз занимает ведущее место в топливно-энергетическом комплексе страны. Применение природного газа в таких сферах, как энергетическая, химическая и металлургическая, благоприятно влияет на развитие страны. Газ считается наиболее чистым и экологичным углеводородным источником энергии. Согласно статистике бюллетеня ОПЕК за 2021 год, Россия занимает первое место по доказанным запасам природного газа, ее доля составляет 25 % мировых запасов. По добыче природного газа Россия занимает второе место после США [1].
В соответствии с государственным докладом о состоянии минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации 2022 года, извлекаемые запасы природного газа составляют 70,5 трлн м3. Существенный вклад в состояние газовой промышленности в России вносит Федеральный округ. Ямало¬ненецкий автономный округ занимает лидирующее место по добыче свободного газа. На его территории расположены уникальные
нефтегазоконденсатные месторождения, в число которых входят самые продуктивные в стране: Ямбургское, Заполярное, Уренгойское, Южно¬Русское, Бованенковское [2].
В последнее время растет интерес к сжиженному природному газу (СПГ). Сфера СПГ в настоящее время является одной из самых динамичных в энергетической отрасли. СПГ позволяет экономично транспортировать большое количество природного газа с помощью морского транспорта из газодобывающих стран в страны-потребители.
Многие месторождения находятся на стадии падающей добычи газа, которая характеризуется значительным снижением пластового давления. Падение пластового давления приводит к повышению влагосодержания добываемой продукции и увеличению выноса механических примесей. Поэтому в данных условиях подготовка газа до требуемых показателей в целях безопасной транспортировки газа потребителю становится сложной задачей. Содержание влаги в газе может привести к такой проблеме, как образование гидратов на стенках трубопровода, вследствие чего может снизиться его пропускная способность.
Процесс подготовки происходит на установках комплексной подготовки газа и включает в себя такие стадии, как сепарация газа от капельной жидкости, очистка от механических примесей, осушка, охлаждение.
Увеличение содержания воды в газе на поздней стадии разработки месторождения требует более качественной осушки газа. Поэтому повышение эффективности процесса подготовки природного газа является актуальной проблемой.
Цель работы: повышение эффективности эксплуатации установки комплексной подготовки газа в условиях падающих пластовых давлений на Ямбургском нефтегазоконденсатном месторождении с помощью введения в технологический процесс двухстадийной абсорбционной осушки.
Объект исследования: технологическая схема подготовки газа, применяемая на УКПГ-Х Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения.
Задачи:
1. Рассмотреть существующую технологию подготовки газа на УКПГ - Х;
2. Построить модель технологической схемы абсорбционной осушки газа;
3. Провести анализ технологических показателей при использовании существующей технологии комплексной подготовки газа;
4. Оптимизировать модель путем добавления второй стадии абсорбционной осушки газа.
5. Оценить эффективность введения дополнительной стадии.
В соответствии с государственным докладом о состоянии минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации 2022 года, извлекаемые запасы природного газа составляют 70,5 трлн м3. Существенный вклад в состояние газовой промышленности в России вносит Федеральный округ. Ямало¬ненецкий автономный округ занимает лидирующее место по добыче свободного газа. На его территории расположены уникальные
нефтегазоконденсатные месторождения, в число которых входят самые продуктивные в стране: Ямбургское, Заполярное, Уренгойское, Южно¬Русское, Бованенковское [2].
В последнее время растет интерес к сжиженному природному газу (СПГ). Сфера СПГ в настоящее время является одной из самых динамичных в энергетической отрасли. СПГ позволяет экономично транспортировать большое количество природного газа с помощью морского транспорта из газодобывающих стран в страны-потребители.
Многие месторождения находятся на стадии падающей добычи газа, которая характеризуется значительным снижением пластового давления. Падение пластового давления приводит к повышению влагосодержания добываемой продукции и увеличению выноса механических примесей. Поэтому в данных условиях подготовка газа до требуемых показателей в целях безопасной транспортировки газа потребителю становится сложной задачей. Содержание влаги в газе может привести к такой проблеме, как образование гидратов на стенках трубопровода, вследствие чего может снизиться его пропускная способность.
Процесс подготовки происходит на установках комплексной подготовки газа и включает в себя такие стадии, как сепарация газа от капельной жидкости, очистка от механических примесей, осушка, охлаждение.
Увеличение содержания воды в газе на поздней стадии разработки месторождения требует более качественной осушки газа. Поэтому повышение эффективности процесса подготовки природного газа является актуальной проблемой.
Цель работы: повышение эффективности эксплуатации установки комплексной подготовки газа в условиях падающих пластовых давлений на Ямбургском нефтегазоконденсатном месторождении с помощью введения в технологический процесс двухстадийной абсорбционной осушки.
Объект исследования: технологическая схема подготовки газа, применяемая на УКПГ-Х Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения.
Задачи:
1. Рассмотреть существующую технологию подготовки газа на УКПГ - Х;
2. Построить модель технологической схемы абсорбционной осушки газа;
3. Провести анализ технологических показателей при использовании существующей технологии комплексной подготовки газа;
4. Оптимизировать модель путем добавления второй стадии абсорбционной осушки газа.
5. Оценить эффективность введения дополнительной стадии.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе произведен анализ технологии подготовки газа на УКПГ-Х Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения, находящегося на стадии падающей добычи. Данный период разработки характеризуется снижением пластовых давлений и в соответствии с этим увеличением содержания влаги в газе. Появляются осложнения, связанные с подготовкой газа до требуемых показателей для надежного и безопасного транспорта к потребителю. Повышенное содержание воды в осушенном газе способствует образованию гидратов, что может снизить пропускную способность газопровода. Также данная проблема может привести к коррозии трубопроводов.
В ходе работы были рассмотрены такие методы осушки газа, как абсорбционное и адсорбционное поглощение влаги, низкотемпературная сепарация. Наиболее распространенным оказался абсорбционный способ с применением гликолей. Подробнее были описаны теоретические основы абсорбции, характеристика абсорбентов, технология и выбор режима процесса подготовки, а также регенерация осушителей. В России в качестве осушителя нашел большее применение диэтиленгликоль. В некоторых показателях он уступает триэтиленгликолю, который используется за рубежом.
С помощью программы UniSim Design построена модель действующей технологической схемы подготовки газа на УКПГ-Х с использованием фактических данных и регламента. В результате анализа результатов моделирования было выяснено, что в условиях повышенных температур окружающей среды процесс осушки осуществляется не качественно, температура точки росы не соответствует требованиям СТО Газпром 089¬2010. При температуре контакта плюс 5 °С и выше подготовка газа не удовлетворяет отраслевому стандарту. Модель позволила оценить эффективность действующей схемы и проанализировать влияние термобарических параметров на показатели технологического процесса. Снижение давления в абсорбере и температуры контакта, повышение концентрации и количества регенерированного абсорбента на входе в колонну благоприятно воздействует на процесс осушки газа. В существующей схеме подготовки газа достичь требуемых показателей в летний период возможно, уменьшая давление в абсорбере и увеличивая расход и концентрацию регенерированного гликоля.
В целях решения проблемы достижения требуемых показателей в условиях падающих пластовых давлений была предложена модернизация процесса путем введения второй стадии абсорбционной осушки. Предложенная схема включает абсорбционную осушку газа на двух ступенях с разными термобарическими режимами. Между двумя абсорберами предусмотрено промежуточное охлаждение газа с помощью аппарата воздушного охлаждения. При моделировании на первой ступени устанавливалось давление 4 МПа, на второй - 2 МПа. Температура контакта принята 15 °С. Была произведена оценка эффективности предлагаемой технологии. Введение второй ступени абсорбционной осушки газа позволило значительно понизить температуру точки росы, значение изменилось на 4-12 °С. Содержание воды в осушенном газе сократилось до 40 %. Модернизация привела к снижению невозвратных потерь диэтиленгликоля, унесенного вместе с осушенным газом, что позволяет экономить на покупке абсорбента. В результате анализа модели двухступенчатой осушки было выяснено, что процесс осушки проходит интенсивнее при более высоких давлениях в первом абсорбере и не выше 3 МПа во втором.
Таким образом, добавление второй ступени абсорбционной осушки газа в технологическую схему позволяет решить трудности эксплуатации установки комплексной подготовки, связанные со стадией падающей добычи. Важным достоинством предлагаемой технологии является обеспечение температуры точки росы в соответствии с требованиями отраслевого стандарта в период высоких температур окружающего воздуха.
В ходе работы были рассмотрены такие методы осушки газа, как абсорбционное и адсорбционное поглощение влаги, низкотемпературная сепарация. Наиболее распространенным оказался абсорбционный способ с применением гликолей. Подробнее были описаны теоретические основы абсорбции, характеристика абсорбентов, технология и выбор режима процесса подготовки, а также регенерация осушителей. В России в качестве осушителя нашел большее применение диэтиленгликоль. В некоторых показателях он уступает триэтиленгликолю, который используется за рубежом.
С помощью программы UniSim Design построена модель действующей технологической схемы подготовки газа на УКПГ-Х с использованием фактических данных и регламента. В результате анализа результатов моделирования было выяснено, что в условиях повышенных температур окружающей среды процесс осушки осуществляется не качественно, температура точки росы не соответствует требованиям СТО Газпром 089¬2010. При температуре контакта плюс 5 °С и выше подготовка газа не удовлетворяет отраслевому стандарту. Модель позволила оценить эффективность действующей схемы и проанализировать влияние термобарических параметров на показатели технологического процесса. Снижение давления в абсорбере и температуры контакта, повышение концентрации и количества регенерированного абсорбента на входе в колонну благоприятно воздействует на процесс осушки газа. В существующей схеме подготовки газа достичь требуемых показателей в летний период возможно, уменьшая давление в абсорбере и увеличивая расход и концентрацию регенерированного гликоля.
В целях решения проблемы достижения требуемых показателей в условиях падающих пластовых давлений была предложена модернизация процесса путем введения второй стадии абсорбционной осушки. Предложенная схема включает абсорбционную осушку газа на двух ступенях с разными термобарическими режимами. Между двумя абсорберами предусмотрено промежуточное охлаждение газа с помощью аппарата воздушного охлаждения. При моделировании на первой ступени устанавливалось давление 4 МПа, на второй - 2 МПа. Температура контакта принята 15 °С. Была произведена оценка эффективности предлагаемой технологии. Введение второй ступени абсорбционной осушки газа позволило значительно понизить температуру точки росы, значение изменилось на 4-12 °С. Содержание воды в осушенном газе сократилось до 40 %. Модернизация привела к снижению невозвратных потерь диэтиленгликоля, унесенного вместе с осушенным газом, что позволяет экономить на покупке абсорбента. В результате анализа модели двухступенчатой осушки было выяснено, что процесс осушки проходит интенсивнее при более высоких давлениях в первом абсорбере и не выше 3 МПа во втором.
Таким образом, добавление второй ступени абсорбционной осушки газа в технологическую схему позволяет решить трудности эксплуатации установки комплексной подготовки, связанные со стадией падающей добычи. Важным достоинством предлагаемой технологии является обеспечение температуры точки росы в соответствии с требованиями отраслевого стандарта в период высоких температур окружающего воздуха.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.