10.09.15
Газовый фильтр высокой производительности
Журнал "Нефтегазовая вертикаль" №6/2015
Станислав Польшаков
Главный технолог УПНГ ОАО "Томскнефть" ВНК
Газ в линиях низкого давления движется с малыми скоростями, данные условия предъявляют к оборудованию отделения влаги повышенные требования. Использованный принцип действия в фильтре-каплеотделителе ООО «К.Т.Р. ИНЖИНИРИНГ» показал свою высокую эффективность по отделению влаги из потока газа в этих условиях. При повышении скорости потока газа эффективность фильтра возрастает.
В рамках реализации газовой программы на всех объектах ОАО «Томскнефть» ВНК было проведено перевооружение систем измерения количества газа. В качестве приборов учета расхода газа была выбрана продукция предприятия «Дайметик-Тюмень». Однако в процессе пусконаладочных работ мы столкнулись с нестабильной работой приборов в частности на линиях ФНД.
«Томскнефть» совместно с инжиниринговой компанией создала уникальный и не имеющий аналогов газовый фильтр-каплеотделитель, В каплеотделителе применен запатентованный принцип ударно-гравитационного укрупнения капельной жидкости, присутствующей в газе.
Причиной нестабильной работы стало наличие капельной жидкости в газовом потоке. Появилась необходимость в оборудовании для отделения капельной жидкости перед СИКГ. Надо отметить, что даже при наличии перед СИКГ газового сепаратора присутствовала капельная жидкость. Было решено искать альтернативные способы фильтрации газа.
Сепаратор газовый вихревой
В 2013 году один из производителей предложил провести ОПИ своего сепаратора газового вихревого СГВ-7. Решили провести прямое сравнение с находившимся в эксплуатации фильтром-каплеотделителем производства ООО «К.Т.Р. ИНЖИНИРИНГ». ОПИ проводились в период с 13.03.14 по 13.04.14. За весь период работы СГВ-7 сепаратором было уловлено 0,5 литра жидкости. Результат испытаний был признан отрицательным.
Изначально был сформирован ряд критериев для оборудования, необходимого для решения данной производственной задачи: малые габариты, для монтажа на существующих СИКГ, цена не выше типовых сепараторов малых габаритов, производительность по газу до 24000 м3/сут., начальный перепад не более 0,05кгс/см2, низкие эксплуатационные расходы.
Были изучены предложения производителей соответствующего оборудования на рынке, но ни одна конструкция не отвечала выдвинутым критериям в полной мере. Тогда был выбран производитель, с которым решено было разработать фильтр согласно нашему техническому заданию.
Задачи, поставленные перед разработчиком, включали такие требования, как увеличение числа соударений капель жидкости, исключение противопотока газа и образовывающейся жидкости, обеспечение малого начального перепада, эффективная работа оборудования на малом расходе газа, входной-выходной патрубки на одной оси; высота от основания до оси патрубков не более 1200 мм.
В итоге к концу 2011 года фильтр был разработан и в начале 2012 года запущен в работу на объектах ОАО «Томскнефть» ВНК.
Принцип работы газового сепаратора-каплеотделителя (см. «Принцип работы…») следующий. В каплеотделителе применен запатентованный принцип ударно-гравитационного укрупнения капельной жидкости, присутствующей в газе. Газ, насыщенный капельной жидкостью, разбивается на два потока и попадает в импеллерную часть каплеотделителя, где происходит закручивание и сжимание газа одновременно в двух направлениях.
В результате соударения двух потоков происходит интенсивное укрупнение капель жидкости. Жидкость под действием гравитационной силы стекает в емкость для сбора конденсата и отделяется тем самым от газового потока. Периодический отвод жидкости в дренажный трубопровод осуществляется через конденсатоотводчик в ручном или автоматическом режиме.
Особенности каплеотделителя
В период с февраля по апрель 2012 года было установлено три фильтра-каплеотделителя. В ходе пробной эксплуатации они показали себя с наилучшей стороны. Стабильность работы СИКГ ФНД повысилась, сбои в работе СИКГ по причине наличия жидкости в газовом потоке зафиксированы не были. Выход жидкости с фильтра составлял до 200 литров в сутки. Фильтры-каплеотделители на сегодняшний день находятся в работе, всего установлено шесть штук.
В период с февраля 2012 и по апрель 2012 года было установлено три фильтра-каплеотделителя, которые в ходе пробной экплуатации показали себя с наилучшей стороны. Стабильность работы СИКГ ФНД повысилась, сбои в работе СИКГ по причине наличия жидкости в газовом потоке зафиксированы не были. Выход жидкости с фильтра составлял до 200 литров в сутки. Фильтры-каплеотделители и на сегодняшний день находятся в работе, всего установлено 6 штук (см. «Особенности каплеотделителя»).
