Способ стабилизации давления газа на компрессорной станции магистрального газопровода

Авторы патента:

Гадельшина Агата Рубэновна (RU)

Китаев Сергей Владимирович (RU)

Галикеев Артур Рифович (RU)

F17D3/00 - Устройства для наблюдения и управления операциями

Владельцы патента RU 2610876:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (RU)

Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации многоцеховых компрессорных станций магистрального газопровода. Способ стабилизации давления газа на компрессорной станции магистрального газопровода, включающий отбор газа на собственные технологические нужды, отличающийся тем, что стабилизацию давления газа осуществляют, устанавливая межцеховые перемычки между линиями подачи топливного газа от установки подготовки газа к установке подготовки топливного, пускового и импульсного газа и между блоками подготовки топливного и пускового газа, представляющие собой два смонтированных участка газопровода, в которые врезаны два шаровых крана, при этом подключение перемычек осуществлено через четыре сварных равнопроходных тройника. При этом обеспечивается требуемая стабильность параметров отобранного топливного газа, снижаются общестанционные энергозатраты за счет срабатывания газа из отключаемого на ремонт участка магистрального газопровода в качестве топлива в соседних компрессорных цехах через межцеховые перемычки между линиями подачи топливного газа. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации многоцеховых компрессорных станций (КС) магистрального газопровода (МГ).

Известны способы отбора газа пускового (ПГ), топливного (ТГ) и импульсного (ИГ) для собственных технологических нужд (СТН) из различных технологических коммуникаций КС: от узла подключения к МГ до и после обводного секущего станционного крана №20, после установки очистки газа (основной отбор), перед установкой охлаждения газа (ВРД 39-1.8-055-2002. Типовые технические требования на проектирование КС, ДКС и КС ПХГ / ООО «ИРЦ Газпром», 2002).

Недостатком данных способов является нестабильность в обеспечении поддержания определенных параметров давления и температуры отбираемого газа не ниже минимально допустимых значений, предусмотренных проектной и нормативно-технической документацией для безаварийной и эффективной эксплуатации компрессорной станции.

Наиболее близким прототипом является способ, заключающийся в использовании на участке газопровода от компрессорной станции до узла подключения к газотранспортной системе крана-регулятора для обеспечения требуемого давления топливного газа и стабильной работы турбоагрегатов на максимально допустимых оборотах (Патент 2439428 Российской Федерации, МПК F17D 3/00. Способ отбора газа пускового, топливного, импульсного и собственных нужд на компрессорную станцию / заявитель и патентообладатель ООО «Газпром добыча Надым»; заявл. 22.04.2010; опубл. 10.01.2012).

Недостатком прототипа является отсутствие межцеховых перемычек между линиями подачи топливного газа соседних компрессорных цехов, при этом отбор газа на собственные технологические нужды производится после компримирования, при котором газоперекачивающие агрегаты совершают неэффективную работу сжатия той части газа, которую в дальнейшем используют в качестве топливного, и связанное с этим дополнительное увеличение эксплуатационных затрат.

Техническим результатом предлагаемого изобретения являются обеспечение требуемой стабильности параметров отобранного газа и снижение общестанционных энергозатрат за счет срабатывания газа из отключаемого на ремонт участка магистрального газопровода (вместо стравливания в атмосферу) в качестве топлива в соседних компрессорных цехах через межцеховые перемычки между линиями подачи топливного газа.

Технический результат достигается тем, что в способе стабилизации давления газа на компрессорной станции магистрального газопровода, включающем отбор газа на собственные технологические нужды, согласно изобретению стабилизацию давления газа осуществляют, устанавливая межцеховые перемычки между линиями подачи топливного газа от установки подготовки газа к установке подготовки топливного, пускового и импульсного газа, а также между блоками подготовки топливного и пускового газа, при этом межцеховые перемычки представляют собой два смонтированных участка газопровода, в которые врезаны два шаровых крана, при этом подключение перемычек осуществлено через четыре сварных равнопроходных тройника.

На фиг. 1 и 2 представлены принципиальные технологические схемы производственных цехов КС «Шаран» ООО «Газпром трансгаз Уфа» до и после внедрения, соответственно. На фиг. 3 - принципиальная схема срабатывания газа через перемычку между линиями подачи топливного газа с УПГ КС-6 и УПТИГ КС-19. На фиг. 4 - принципиальная схема срабатывания газа через перемычку между линиями подачи топливного газа с БТПГ КС-19А и БТПГ КС-19.

Основные технические показатели оборудования УПГ, УПТИГ и БТПГ приведены в табл. 1.

Межцеховые перемычки представляют собой два смонтированных участка газопровода (DN 150×6, L=250 м), в которые врезаны два шаровых крана (DN 150, PN 16,0) со станционными номерами №2П и №3П производства Алексинского завода «Тяжпромарматура». Подключение перемычек осуществлено через четыре сварных равнопроходных тройника (DN 150×6-150×6, PN 16,0).

Пример 1. При проведении ремонтных работ на линейной части МГ «Челябинск-Петровск» DN 1400 произвели отключение участка от линейного крана ЛК 523 до секущего крана №20 КС-6. Протяженность отключаемого участка - 8,5 км, при этом объем стравливаемого газа в атмосферу - около 825 тыс. м³, что в денежном эквиваленте составляет порядка 4 млн руб. (по действующим в июле 2015 года ценам на газ). С целью экономии газа применили его срабатывание в качестве топливного газа на соседнем компрессорном цехе КС-19 через смонтированную межцеховую перемычку между линиями подачи топливного газа с УПГ КС-6 и УПТИГ КС-19. Срабатывание газа осуществили с трассового входного в КС-6 давления 5,5 МПа до минимально допустимого по требованиям технологии эксплуатации УПГ и УПТИГ значения выходного давления для топливного газа 3,0 МПа.

Для этого на КС-6 закрыли краны: линейный №523, секущий №20, станционные входной №7 и выходной №8, отбора на СТН перед АВО газа №3Т; открыли краны: восточный охранный №19, отбора на СТН с узла подключения №1Т, входной СТН на УПГ №100, выходной ТГ №101; на КС-19 закрыли кран №7Т; на перемычке между МГ «Челябинск-Петровск» и МГ «Уренгой-Петровск» закрыли кран №531.12; на перемычке между топливными линиями КС-6 и КС-19 открыли кран №2П (фиг. 3).

Время срабатывания природного газа при плотности 0,685 кг/м³ и температуре в газопроводе 20°С составило 15 ч.

Пример 2. При проведении ремонтных работ на линейной части МГ «Уренгой-Новопсков» DN 1400 произвели отключение участка от линейного крана ЛК 2035-3 до секущего крана №20-3 КС-19А. Протяженность отключаемого участка - 9,6 км, при этом объем стравливаемого газа в атмосферу - около 950 тыс. м³, что в денежном эквиваленте составляет порядка 4,5 млн руб. (по действующим в июле 2015 года ценам на газ). С целью экономии газа применили его срабатывание в качестве топливного газа на соседнем компрессорном цехе КС-19 через смонтированную межцеховую перемычку между линиями подачи топливного газа с БТПГ КС-19А и БТПГ КС-19. Срабатывание газа осуществили с трассового входного в КС-19А давления 5,5 МПа до минимально допустимого по требованиям технологии эксплуатации БТПГ значения выходного давления для топливного газа 2,5 МПа.

Для этого на КС-19А закрыли краны: линейный №2035-3, секущий №20-3, станционные входной №7-3 и выходной №8-3, отбора на СТН перед АВО газа №3Т-3; открыли краны: восточный охранный №19-3, отбора на СТН с узла подключения №1Т-3, входной СТН на БТПГ №21, выходной ТГ №24; на КС-19 закрыли кран №28; на перемычке между МГ «Уренгой-Петровск» и МГ «Уренгой-Новопсков» закрыли кран №2043.23; на перемычке между топливными линиями КС-19 и КС-19А открыли кран №3П (фиг. 4).

Время срабатывания природного газа при плотности 0,685 кг/м³ и температуре в газопроводе 20°С составило 18 ч.

При расчете экономической эффективности данного изобретения следует также учитывать факт сокращения экологических выплат. Согласно нормативам (О нормативах платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, размещение отходов производства и потребления / Постановление РФ №344 от 12.06.2003) экономия экологических выплат при сокращении потерь газа с учетом коэффициентов, учитывающих природно-климатические особенности территории и инфляцию, составит порядка 245 руб. за 1 тыс. м³. Следовательно, ожидаемая дополнительная экономия денежных ресурсов газотранспортного предприятия может составить порядка 200-250 тыс.руб. для каждого рассмотренного случая.

Изобретение может найти широкое применение в газовой промышленности при эксплуатации основного оборудования компрессорных станций магистрального газопровода.

Способ стабилизации давления газа на компрессорной станции магистрального газопровода, включающий отбор газа на собственные технологические нужды, отличающийся тем, что стабилизацию давления газа осуществляют, устанавливая межцеховые перемычки между линиями подачи топливного газа от установки подготовки газа к установке подготовки топливного, пускового и импульсного газа и между блоками подготовки топливного и пускового газа, представляющие собой два смонтированных участка газопровода, в которые врезаны два шаровых крана, при этом подключение перемычек осуществлено через четыре сварных равнопроходных тройника.

Способ и устройство предназначены для определения наличия отложений в полости линейного участка трубы постоянного проходного сечения при прокачке кислородосодержащего потока.

Газораспределительный модуль // 2593576

Изобретение относится к устройствам для выдачи сжатого газа потребителю преимущественно в области ракетно-космической техники и предназначено для одновременного обеспечения систем двигательной установки ракеты-носителя сжатым газом, получаемым от одного источника, различных требуемых давлений и расходов при проведении технологических операций на техническом комплексе.

Способ и устройство настройки системы автоматического регулирования давления (сард) в магистральном трубопроводе для перекачивания нефтепродуктов // 2578297

Изобретение относится к области регулирования давления в магистральных трубопроводах нефти и нефтепродуктов. Технический результат - повышение точности и скорости регулирования.

Способ управления процессом предупреждения гидратообразования в газосборных шлейфах, подключенных к общему коллектору на газовых и газоконденсатных месторождениях крайнего севера // 2573654

Изобретение относится к области добычи природного газа и, в частности, к предупреждению процесса гидратообразования и разрушению гидратов в системах сбора газа в условиях Крайнего Севера.

Способ управления процессом предупреждения гидратообразования в газосборных шлейфах газовых и газоконденсатных месторождений крайнего севера // 2560028

Изобретение относится к области добычи природного газа и, в частности, к предупреждению гидратообразования и разрушению гидратов в системах сбора газа - газосборных шлейфах газовых и газоконденсатных месторождений Крайнего Севера.

Испытательный полигон // 2549384

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Испытательный полигон содержит соединенные между собой насосную станцию, замерно-регулировочный пункт, технологические трубопроводы с запорной аппаратурой, узел приема/пуска/пропуска средств очистки и диагностики трубопроводов, первый, второй и третий кольцевой трубопроводы разного диаметра, резервуар для хранения рабочей жидкости, вспомогательные электронасосные агрегаты, дренажные и вспомогательные трубопроводы.

Трубопровод испытательного полигона с узлом приема/пуска/пропуска средств очистки и диагностики трубопровода // 2547047

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Трубопровод испытательного полигона содержит узел приема/пуска/пропуска средств очистки и диагностики (далее СОД), который является самостоятельной единицей, включенной в кольцевой испытательный трубопровод и составляющий в сумме с ним его длину.

Способ определения объема отложений в трубопроводе // 2445545

Способ отбора газа пускового, топливного, импульсного и собственных нужд на компрессорную станцию // 2439428

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации компрессорных станций. .

Способ коррозионного мониторинга магистрального трубопровода с устройством катодной защиты // 2422717

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для проведения коррозионного мониторинга магистрального трубопровода (МТ). .

Система, содержащая систему коммерческой передачи (варианты), и способ, включающий регулирование потока газообразного топлива // 2610907

Изобретение относится к способу и системе передачи газообразного топлива от источника газа к газовым турбинам. Система передачи содержит первые расходомеры, которые расположены параллельно друг другу и каждый из которых выполнен с возможностью получения первого измерения части расхода газообразного топлива, проходящего через систему коммерческой передачи, и вторые расходомеры, которые расположены последовательно относительно первых расходомеров и каждый из которых выполнен с возможностью получения второго измерения расхода газообразного топлива, проходящего через систему коммерческой передачи, при этом каждый из первых и вторых расходомеров выполнен с возможностью блокирования или разблокирования соответственно с предотвращением или обеспечением приема газообразного топлива на основании количества газовых турбин, находящихся в работе. Технический результат – повышение точности измерений расхода природного газа и сокращение времени простоя, вызванного обслуживанием и/или калибровкой расходомеров системы передачи. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Барьерное устройство, помещаемое в трубопровод для транспортировки текучей среды, которая содержит нежелательную среду или вещество, и трубопровод, содержащий такое устройство // 2619515

Изобретение относится к устройствам, помещаемым внутрь трубопровода для транспортировки текучей среды, содержащей нежелательную среду или вещество. Устройство содержит барьерную часть для разделения в продольном направлении, по меньшей мере, длины трубопровода с формированием канала для прохождения транспортируемой текучей среды над барьерной частью и отстойника для сбора нежелательной среды или вещества под барьерной частью. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ рационального распределения отбора газа по скважинам на кусте нефтегазоконденсатных месторождений крайнего севера // 2644433

Изобретение относится к области добычи природного газа. Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП) газового промысла в реальном масштабе времени контролирует устьевое давление Ру.и, устьевую температуру Ту.и, расход газа каждой скважины Qи, а также давления газа Рнгсш в начале газосборного шлейфа и следит за соблюдением условия Pу.и>Pнгсш для всех скважин куста. При поступлении команды на изменение режима эксплуатации скважин, АСУ ТП вычисляет по имеющимся в базу данных (БД) параметрам ожидаемое устьевое давление для нового режима эксплуатации, а также осуществляет проверку выполнения условия и выводит куст на новый режим работы только при условии соблюдения всех базовых ограничений. Способ позволяет существенно повысить оперативность принятия решений по выбору рационального технологического режима работы скважин, оперативно контролируя и корректируя их технологический режим, набирать и систематизировать данные для оперативной корректировки модели работы пласта в районе куста газовых скважин, а также улучшить условия работы обслуживающего персонала на установке комплексной подготовки газа. 1 ил.

Способ сохранения природного газа путём предупреждения его выбросов в атмосферу при ремонте газопроводов // 2644605

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано при ремонте газопроводов с целью сохранения и дальнейшего использования находящегося в нем природного газа. Ремонтируемый участок газопровода (1) между крановыми узлами (2) и (3) перекрывается кранами (8) и (9), природный газ из ремонтируемого участка газопровода (1) через газопровод-отвод (4) и открытый кран (10) направляется на газораспределительную станцию (5) и вырабатывается потребителям до давления 1…1,2 МПа. После чего кран (10) перекрывается, а к крановому узлу (3) через краны (11), (13) и (14) подключаются мобильная установка для сжижения природного газа (6) и специальная емкость высокого давления (7), которые соединяются между собой краном (12). Затем открываются краны (11) и (12), запускается в работу мобильная установка для сжижения природного газа (6), сжиженный природный газ поступает в специальную емкость высокого давления (7). По завершению работ по сжижению природного газа краны (11) и (12) перекрываются, открываются краны (8) и (9), происходит выравнивание давления в газопроводе и далее, при открытых кранах (13) и (14) и частично перекрытом кране (9) часть потока природного газа, проходя через специальную емкостью высокого давления (7), прогревает находящийся в ней сжиженный природный газ, происходит процесс его регазификации и вынос в рабочий участок газопровода. По завершению процесса краны (13) и (14) перекрывается. Технический результат: снижение потерь природного газа. 1 ил.