Способ предотвращения и ликвидации гидратных отложений природного газа

 

Изобретение касается предупреждения и ликвидации гидратных отложений природных газов и может быть использовано при добыче, промысловой подготовке, магистральном транспорте и хранении природных и нефтяных попутных газов. Для снижения удельного расхода ингибитора и повышения экономической эффективности процесса предупреждения образования и разрушения гидратных отложений в систему газосбора и промысловой подготовки природного газа к магистральному транспорту - в газоводный поток, в магистральные трубопроводы - зону гидратной пробки, в гидратную залежь вводят метанольную фракцию сульфитно-спиртового производства на основе сульфитного щелока и спиртового сбраживания культурами дрожжей рода Saccharomyces, Zygofabospora и Fabospora. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 01 0 53/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4466718/26 (22) 26.07,88 (46) 23.01.91; Бюл, М 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт использования газа в народном хозяйстве, подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов (72) А.M. Лисичкин, П,П. Чернов, B.À. Блохин и А.Г. Астахова (53) 66.074;3(088.8) (56) Макогон Ю.Ф. Газовые гидраты, пре-. дупреждение их образования и использование. — М.: Недра, 1985, с. 102-109. (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ И ЛИКВИДАЦИИ ГИДРАТНЫХ ОТЛОЖЕНИ Л

ПРИРОДНОГО ГАЗА (57) Изобретение касается предупреждения и ликвидации гидратных отложений природИзобретение относится к предупреждению и,ликвидации гидратных отложений природных газов и может быть использоваНо при добыче, промысловой подготовке, магистральном транспорте и хранении природных и нефтяных попутных газов.

Целью изобретения является сокращение расхода ингиеитора и эксплуатационных затрат.

Пример. Используемое в предложенном способе вещество — метанольная фракция сульфитно-спиртового производства на основе сульфитного щелока и спиртового сбраживания культурами дрожжей рода

Saccharomyces, Fabospora u Zygofabospora.

В соответствии с технологией сульфитноспиртового производства этанола метанольную фракцию (МФ) получают как головной продукт либо с верхних тарелок. 5U 1621995 А1 ных газов и может быть использовано при добыче, промысловой подготовке, магистральном транспорте и хранении природных и нефтяных попутных газов. Для снижения удельного расхода ингибитора и повышения экономической эффективности процесса предупреждения образования и разрушения гидратных отложений в систему гэзосбо- . ра и промысловой подготовки природного газа.к магистральному транспорту — в газоводный поток, в магистральные трубопроводы — зону гидратной пробки, в гидратную, залежь. вводят метанольную фракцию сульфитно-спиртового производства на основе сульфитного щелока и спиртового сбраживания культурами дрожжей родэ

Saccharomyces, Zygofabospora u Fabospora.

1 табл. метанольной колонны, преднвэнэченной для очистки спирта-сырца, либо иэ дефлегматора, иэ флегмовой линии.

На сульфитно-спиртовых заводах МФ, как правило, не находит применения и является отходом производства. Поэтому дан-. ные систематических наблюдений о.составе этой фракции отсутствуют. По данным многолетних наблюдений M6 включает: метанол 30-85 мас. ; этанол 3-517ь; кетоны 0,6-10,0, в том числе ацетон 0,5-9,6 ; сложные эфиры 0,2 — 2,7, в том числе метилформиат 0,1-6;0, метилацетат 0,32,3 ; альдегиды 0,1-6,3, в том числе эцетальдегид до 2ф„метилэтилкетон 0,10,5®; органические кислоты 0,1 — 0,6ф„ высшие спирты .(изопропэнол, изобутанол) до 1 (; остальное вода.

1621995

15

25

Способ осуществляют следующим об.разом.

В устье скважин, шлейфы, в.дроссельные устройства, в сепараторы! и И ступеней, в теплообменники, в поток сырого газа . - вводят МФ с целью предупреждения обра: зования газогйдратов, Для разрушения ,.гидратных пробок в магистральных трубопроводах или в городских газораспределительных системах в районах Крайнего

Севера в места их образования вводят МФ . до расплавления гидратных пробок..

Предлагаемый способ предупреждения и ликвидации гидратных отложений с ис.пользованием МФ сульфитно-спиртового и роизводства реализуют на существующем технологическом оборудовании, используемом.для сбора, подготовки. транспорта и хранения газа.

Определение эффективности ингибито-. ров гаэогидратов.осуществляют в термостатируемом металлическом сосуде высокого давления; снабженном электромагнитной мешалкой, двумя кварцевыми окнами длй визуального наблюдения за образованием и разрушением гидратов и термопарой хромель-копель для измерения температуры внутри сосуда. Система термастатирования обеспечивает поддержание температуры в сосуде с точностью и 0,05, Жидкую фазу заливают в сосуд высокого давления примерно до середины кварцевых окон, что позволяет следить эа состоянием жидкой и газовой фаз. Для регистрации начала образования гидратов или завершения их разрушения применена длиннофокусная оптическая система с 50-кратным увеличением. В установке предусмотрена подача газа B.ñâcóä высокого давления снизу. через жидкую фазу, и ввод жидкого ингибитора в сосуд csepxy.

Эксперименты проводят с природным сырым. газом Вуктыльского месторо кдения при температуре 253-278 К и давлении до

16 МПа.

При определении эффективности предотвращения образования газовых гидратов в присутствии МФ при фиксированных значениях температуры измеряют минимальные давления, при которых образуются гидраты, и не.менее, чем по десяти таким образом установленным параметрам состояния, сглаженным .по методу наименьших квадратов в линейном приближении Диттона-Фроста, определяют границу газогидратной области параметров состояния.

Измерения проводят при их концентрации в водных растеорах 30, 37.2. 40 и 50 мас.$.

Аналогичные измерения проводят при концентрации метанольной фракции в водных растворах О, 5, 20. 37,2 и 40ф .

Аналогичные опыты проводят с метанольной фракцией МФ гидролизных заводов (не менее 80 об.g метанола, не более

12 об. воды. остальное эта нол, следы альдегидов и эфиров), используемой в известном способе, При определении эффективности разрушения газогидратов s присутствии МФ или метанола в сосуд высокого давления заливают воду, переводят ее полностью в гидратную массу, после чего в сосуд сверху подают измеряемое количество ингибитора, вызывающее полное разложение гидратной массы.

В таблице приведены сравнительные показатели трех способов предупреждения и ликвидации гидратных отложений, Таким образом, предложенный способ позволяет снизить расход ингибитора и обеспечивает сниЖение затрат на ингибитор в 4. 5 раза по сравнению с известным и в 5 5 раз по сравнению с существующей технологией.

Формула изобретения

Способ предотвращения и ликвидации гидратных отложений природного газа, включающий введение ингибитара гидратообразования — метанолсодержащего отхода производства в газовый поток или в зону гидратной залежи, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью сокращения эксплуатационных затрат, в качестве ингибитора используют метанольную фракцию сульфитно-спиртового производства на основе сульфитного .щелока и спиртового сбраживания культурами дрожжей рода Зассйагоаусез, Fabospora u Zygofabospora.

1621995

Характеристики способа

Способ

П е агаемый

П омышленный

Известный

Ингибитор газогидратов

МФ сульфитноспиртового производства

Метанол-сырец

МФ гидролизноспиртового производства

Коэффициент расхода ингибитооа (no отношению к метанолу-сырцу)

Затраты: стоимость ингибитора, руб/т транспортные расходыЗатраты по способу ингибирования руб/т ингибитора б/1000 м газа

1.,0

1,25

14,1

12,5

8.6

63,3

8,6

109,1

0,22

19,18

0,04

0,18

Составитель Е.Корниенко

Текред М;Моргентал Корректор С. Шекмар

Редактор Г.Гербер

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 68. Тираж . .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5