Том 330 № 3 (2019)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2019/3/174

ИЗВЛЕЧЕНИЕ ОСТАТОЧНОГО СОДЕРЖАНИЯ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ПРИ ПРОМЫСЛОВОЙ ПОДГОТОВКЕ ГАЗА

Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности выделения ценных компонентов из природного газа в промысловых условиях. Существующие технологии подготовки газа газоконденсатных месторождений характеризуются низкой степенью извлечения пропан-бутановой и этановой фракций. Известно, что природные газы валанжинских и ачимовских отложений содержат большое количество необходимых для нефтехимической продукции компонентов. Промысловая подготовка природного газа газоконденсатных месторождений обычно базируется на технологии низкотемпературной сепарации, где извлечение жидких углеводородов из потока газа происходит путем снижения температуры дросселированием с последующим разделением газовой и жидкой фаз в самостоятельных сепараторах. Технология имеет низкий КПД и ограничена зависимостью от высоких давлений. Рассматривается вопрос дооснащения установок комплексной подготовки газа малогабаритным высокопроизводительным оборудованием, обеспечивающим глубокое охлаждение среды и одновременное разделение на компоненты. Цель: теоретическое исследование особенностей высокоскоростных процессов подготовки природного газа, провеcти численный эксперимент, в ходе которого установить влияние основных параметров оборудования на эффективность отделения высокомолекулярных составляющих от метана. Объекты: установки комплексной подготовки газа газоконденсатных месторождений, среднестатистические значения состава газа, критических параметров и производных величин, которые соответствуют условиям северных месторождений. Методы: построение математической модели, учитывающей компонентный состав газа, определение распределения температуры, давления, скорости, плотности и числа Маха газа в высокоскоростном сепараторе с разделением на компоненты. Результаты. Предложена технология получения более низких температур, необходимых для комплексной подготовки газа газоконденсатных месторождений. Она реализована на базе газодинамической высокоскоростной технологии с применением трубки Ранка–Хилша и сопла Лаваля. Установлены расчетные зависимости извлечения пропан-бутановой и этановой фракций от достигаемых низких температур.

Ключевые слова:

Природный газ, степень извлечения фракций, низкотемпературный сепаратор, охлаждение газа, трубка Ранка-Хилша, сопло Лаваля

Авторы:

Ишмурзин Абубакир Ахмадуллович (Abubakir A. Ishmurzin)

Махмутов Рустам Афраильевич (Rustam A. Makhmutov)

Мияссаров Руслан Фуарисович (Ruslan F. Miyassarov)

Скачать PDF