А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
268
7.10- сурет. Сұйытылған табиғи газды айдаудың принципиалды
сұлбасы:
1-келтіруші құбыр; 2-қабылдау сыйымдылықтары; 3-подпорлы сорап;
4-негізгі сорап; 5-есептеу түйіні; 6-құбыр; 7-"өзіне дейін" типті
реттеуші; 8-буферлі сыйымдылық; СБЗ - сұйылтудың бас зауыты;
БСС-бас сорапты станция; АСС-аралық салқындату станциясы;
АСС-аралық сорап станциясы; ИХ СТГ – СТГ төмен температуралы
сақтығашы; РҚ– регазификация қондырғысы
Сыйымдылықтар 2 зауыттан СТГ-ны қабылдауға, сонымен
бірге құбырдың үзіліссіз жұмыс істеу мақсатында оның кейбір
қорын сақтау үшін арналған. Заң бойынша, БСС жоғары қысымды
горизонталь
цилиндрлі
сыйымдылықтарда
орнатылады.
Зерттеулер
көрсеткендей,
сұйытылған
табиғи
газды
компримирленгенге қарағанда жиірек қолданады.
7.3-кесте
КТГ және СТГ салыстырмалы сипаттама көрсеткіштері
Көрсеткіштер
КТГ
СТГ
Газ қоры, кг
75
75
Сыйымдылық, л
400
175
Жұмыс қысымы, МПа
20
0,75
Сыйымдылық саны
8
1
Масса, кг
740
85
Меншікті металл сыйымдылық, кг
10
1,15
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
269
Сұйытылған газды тасымалдау, мұнай және мұнай өнімін
айдау кезінде пайдаланғаннан басқа, ортадан тепкіш сораптармен
және басқа типтерімен жүзеге асады. СТГ-ның аз тұтқырлығы
арқасында сорап тұтынатын қуат сумен жұмыс істегенге қарағанда
аз болады. СТГ регазификациялануының алын алу үшін сорап
кірісіндегі қысым әлдеқайда жоғары болуы керек.
Сұйытылған табиғи газды айдау 4...5 МПа қысымда және
минус 100...120°С кезінде жүргізіледі. Қоршаған ортадан келетін
жылу ағыны есебінен газдың қызуын алдын алу үшін СТГ
құбырларын жылу изоляциясымен қаптайды, ал трасса бойына
аралық салқындату станцияларын (АСС) орналастырады.
Аралық сорапты станциялар (АСС) бір-бірінен 100...400 км
арақашықтықта орналасады. Бұл мұнай және мұнай өнімдерін
айдау кезіндегіге қарағанда жоғары, себебі СТГ тұтқырлығы
азырақ.
Ортадан тепкіш сораптар айдалатын сұйықта газдың болуына
өте сезімтал. Оның құрамы 2% асқанда жұмыс жүруі үзіледі, яғни
айдау тоқтатылады.
Құбырдағы СТГ регазификациялануды алдын алу үшін айдау
температурасы кезіндегі оның буының серпімді қысымынан 0,5
МПа асатындай етіп ұстап тұрады. Ол үшін аралық сорап
станциялары кірісінде және құбыр соңында "өзіне дейін" типті
қысым реттегіштер 7 орнатылады. Бұдан басқа, тыс жағдайларды:
сорап тоқтаған кездегі қысым төмендеуі, құбырларды айырылуы
т.б. кезіндегі газды фазаны айыру үшін сораптар алдында сорапты
станцияларда буферлі сыйымдылықтар 8 орнатады. Құбырдың
соңында төмен температуралы сақтағыш (СТГ ТС) және
сұйытылған газ регазификация қондырғысы (РҚ) орналасады.
Төмен температуралы сақтағыштар СТГ қорын жасау үшін
арналған, әсіресе газ тұтынушының біртексіздігін компенсациялау
үшін. Регазификация қондырғысында СТГ газ тұтынушыға
жіберілместен бұрын газ тәрізді күйге ауысады.
Табиғи газды тасымалдаумен салыстырғанда СТГ айдау
кезінде қарапайым жағдайда жалпы металл салымдар бас сұйылту
зауыты,
төмен
температуралы
сақтағыш,
регазификация
қондырғысы 3...4 есе аз. Бұдан басқа, интенсивті коррозиялық
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
270
процестердің төмен температурасының төмендеуі себебінен
айдауға кететін шығын азаяды.
Сонымен бірге, берілген әдіс арқылы газды тасымалдағанда
өзіндік кемшіліктері бар:
Сызықтық бөлік және резервуарлардың құрылысы үшін
құрамында 9% никелі бар болаттар қолданады, айдаудың төменгі
температура кезінде жұмыс қабілеттілігін сақтайды, алайда
әдеттегі көміртекті болаттан 6 есе қымбат;
СТГ айдау арнайы криогенді сораптармен жүргізілуі тиіс;
Апатты жағдайда газ шығыны әдеттегі технологиямен
тасымалдау кезіндегіге қарағанда анағұрлым көп.
Сұйық жағдайда этан, пропан, бутан және олардың
қосылыстары тасымалданады. Сұйық КС жасау үшін негізгі
шикізат ілеспе мұнай газы болып табылады. Сұйытылған КС
атауын құрамында көп бөлікті алып жатқан компонентпен қояды.
Кейбір индивидуалды КС қаныққан буларының серпімді қысымы
туралы мәліметтер төмендегі кестеде келтірілген.
7.4-кесте
Көмірсутегінің қаныққан буларының серпімді қысымының
температурамен байланысы
Температура,°С
Будың серпімді қысымы, МПа
этан
Пропан
изобутан
0
2,43
0,48
0,16
0,12
10
3,08
0,65
0,23
0,17
20
3,84
0,85
0,31
0,24
30
4,74
1,09
0,42
0,32
7.4-кесте мәндер сараптамасынан СКГ сұйық жағдайында
сақтау шарты анағұрлым қатаң емес екендігі көрінеді. Тіпті 20°
кезінде пропанды сұйық күйде ұстап тұру үшін бар-жоғы
0,85МПа қысымды ұстап тұру керек. Осы себептен сұйытылған
КС газды қоршаған орта температурасы кезінде тасымалдайды.
Соған сәйкес, құбыр, резервуар, қондырғы, жылу изоляция,
аралық салқындату станцияларын жасау үшін қажетті арнайы
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
271
болат қажеттілігі жоғалады. Сондықтан, СКГ құбырлары СТГ
құбырларына қарағанда арзанырақ.
Ал басқа жағынан, СКГ компоненттері ауадан ауыр.
Сондықтан берілген газдар регазификация кезінде жердің
үстінде жарылғыш қауіпті ортаны түзеді. Осы арқылы СКГ
құбырлары потенциалды қауіпті екені көрінеді. Тіпті аздаған
бөліктің ағып кетуі қауіпті зардаптарға апаруы мүмкін.
Газ шығындалуы өнеркәсіп тұтынушы жағдайында, заң
бойынша, бірдей емес және тәулік, апта және жыл бойы өзгеріп
тұрады.
Тамақ дайындау және пайдалану кезінде (7.11-сурет) газ
шығыны тәуліктің басқа уақытына қарағанда жоғары. Демалыс
күндері газ шығыны жұмыс күндеріне қарағанда жоғары.
Қыстағы газ шығыны жазға қарағанда әрдайым артық, себебі
тиімді жүйе қосылады. Газ құбыр арқылы бірдей көлемде
жіберілетіндіктен, шығынның орташа сағат мәнінен шығатын,
кейбір
уақыт
моментінде
(күндіз,
демалыс
күндері)
жетіспеушілік болуы мүмкін, ал басқа уақыттарда (түнде,
жұмыс күндері) ол артық болады.
газ жетіспеушілігі
7.11-сурет. Газды тәуліктік тұтыну графигі
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
272
Тұтынушылардың газбен жабдықтауы сенімді болуы үшін,
артық газды жоғары газ тұтыну периодында газ желісіне беру
үшін аккумуляция ету керек. Тәулік, апта бойынша бірдей емес
газ тұтынуын компенсациялау үшін газдың соңғы бөлігінде оны
аккумуляциялау
кең
пайдаланылады.
Газ
құбыр
үлкен
геометриялық көлемдегі созылған сыйымдылық. Қысым артқан
сайын газ сыйымдылығы тартады. Төменгі газ тұтыну
периодында құбыр соңындағы кері қысымды арттырып газды
оның айдалуын тоқтатпай-ақ құбырларға жинауға болады.
7.12-сурет. Цилиндрлік резервуарларды орнату сұлбасы:
а-жерүсті резервуар; б-жерасты резервуар; в-көмілетін резервуар
Сұйытылған
көмірсутекті
газдың
сақтау
орны.
Сұйытылған көмірсутекті газды болат резервуарларда, шахта
типті жерасты сақтау орындарында және тұз қабаттарында
сақтайды. Болат резервуарлар горизонтальды цилиндрлік және
сфералық болады, ал орнату әдісіне қарай – жерүсті, жерасты
және
көмілген
(7.12-сурет).
Горизонтальды
цилиндрлік
резервуарлар көлемі 20, 50, 100, 160, 175, 200 м
3
болады.
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
273
НЕГІЗГІ ҚЫСҚАРТУЛАР МЕН ТЕРМИНДЕРДІҢ
ҚЫСҚАША СӨЗДІГІ
АТӨҚ (АГЗУ) – автоматты топтық өлшеу қондырғылары
БШСС (БКНС) – блокты шоғырланған сорапты станция
ЖАБ (БМА) – жергілікті автоматика блогы
М/С (В/Н) – қайтымды түрдегі эмульсия (мұнайдағы су)
ТҚ (ГУ) – топтық қондырғы
ГӨЗ (ГПЗ) – газ өңдеу зауыты
ССС (ДНС) – сығымды сорапты станция
ДЭГ – диэтиленгликоль
БӨА (КИП) – бақылау өлшеу аспаптары
КС – компрессорлы станция
САҚ (КСУ) – соңғы айыру қондырғысы
МЭА – моноэтаноламин
С/М (Н/В) – тура түрдегі эмульсия (судағы мұнай)
МГӨБ (НГДУ) – мұнай-газ өндіру басқармасы
МӨЗ (НПЗ) – мұнай өңдеу зауыты
БӘЗ (ПАВ) – беттік-әрекетті заттар
ШМК (ПДК) – шекті мүмкін концентрация
ҚҚҰ (ППД) – қабат қысымын ұстау
КҰҚ (ПСМ) – көпжүрісті ұңғыларды қосқыш
ТБП (ПТБ) – тұрбалы блокты пеш
ТБР (РВС) – тік болат резервуар
ТП – тауарлы парк
ТХҚ (ТХУ) – термохимиялық қондырғы
ТЭГ – триэтиленгликоль
БАҚ (УБС) – блокты айыру қондырғысы
МКДҚ (УКПН) – мұнайды кешенді дайындау қондырғысы
ТТАҚ (УНТС) – төменгі температуралы айыру қондырғысы
СДҚ (УПВ) – ағын суларды дайындау қондырғысы
СБҚ (УПС) – суды алдын ала бөліп алу қондырғысы
МДҚ (УПН) – мұнай дайындау қондырғысы
ОЖП (ЦПС) – орталық жинау пункті
МДАЦ (ЦППН) – мұнайды дайындау және айдау цехы
немесе мұнайды дайындаудың орталық пункті
ЭТҚ (ЭЛОУ) – электрлі тұзсыздандыру қондырғысы
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
274
Библиографиялық тізім
1. Жиембаева Қ.І., Насибуллин Б.М. Мұнай кен орындарында
ұңғы өнімдерін жинау және дайындау. ЖОО-на арналған
оқулық. –Алматы: 2005.
2. Нұрсултанов Г.М., Абайылданов Қ.Н. Мұнай мен газды
өндіріп, өңдеу. – Алматы: ҚазҰТУ, 2003.
3. Құдайбергенов Р. Техникалық терминдер сөздігі.
– Алматы: Таймос баспа үйі, 2009.
4. Абайылданов Қ.Н. Ұңғымаларды пайдаланып мұнай мен
газ өндіру. Оқу құралы. – Алматы: ҚазҰТУ, 2009.
5. Адамбаев М.Ж. Техникалық жүйелердің математикалық
негіздері. Оқу құралы. – Алматы: ҚазҰТУ, 2008.
6. Досымов Ж.О. Флотациялық реагенттер және олардың
қолданылуы. Оқу құралы. – Алматы: ҚазҰТУ, 1999.
7. Суербаев Х. Мұнай газ ісінің негіздері. – Астана: Фолиант,
2008.
8. Жұмадилаева С. Қоршаған орта химиясы. – Алматы:
РГПЭО РК, 1998.
9. Құлажанов Қ.С., Алмасбеков О.А. Нұралы Ә.М. Мұнай
өңдеу процестерін жетілдіру. – Алматы: ЖШС «Print-S», 2011.
10. Нурахметов Н.Н. Химия терминдерінің орысша-
қазақша сөздігі. – Алматы: «Ана тілі», 1997.
11. Нуркенов Е. Жылу тәсіл атауларының орысша-қазақша
сөздігі. – Алматы: РБК, 1997.
12. Нұрекен Е. Сұйық және газ механикасы. Оқу құралы.
– Алматы: TST company, 2005.
13. Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды.
– М.: Недра, 1979.
14. Лутошкин Г.С., Дунюшкин И.И. Сборник задач по
подготовке нефти, газа и воды на промыслах. – М.: Недра, 1983.
15. Байков Н.М., Позднышев Г.Н., Мансуров Р.И. Сбор и
промысловая подготовка нефти, газа и воды. – М.: Недра, 1981.
16. Справочное руководство по проектированию разработки
нефтяных месторождений. Добыча нефти /Под ред. Ш.К.
Гиматудинова. – М.: Недра, 1983.
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
275
17. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти за рубежом.
– М.: Недра, 1983.
18. Исакович Р.Я., Логинов В.И., Попадько В.Е. Автомати-
зация производственных процессов в нефтяной и газовой
промышленности. – М.: Недра, 1985.
19. Васильев Г.Г., Коробков Г.Е., Коршак А.А., Шаммазов А.М.
Трубопроводный транспорт нефти. /Под ред. М.С. Вайнштока.
–М.: Недра-Бизнесцентр, 2002. – Т. 1. – 497 с.
20. Ишмухаметов И.Т., Исаев С.Л., Лурье М.В., Макаров С.П.
Трубопроводный транспорт нефтепродуктов. – М.: Нефть и газ,
1999. – 300 с.
21. Лурье М.В. Задачник по трубопроводному транспорту
нефти, нефтепродуктов и газа. – М.: РГУ нефти и газа им. И. М.
Губкина, 2002. – 348 с.
22. Коршак А.А., Шаммазов А.М. Основы нефтегазового
дела. – Уфа: Дизайн ПолиграфСервиc, 2001. – 544 с.
23. Алиев Р.А., Белоусов В.Д., Немудров А.Г. Трубо-
проводный транспорт нефти и газа. – М.: Недра, 1988. – 368 с.
24. Гужов А.И. Совместный сбор и транспорт нефти и
газа. – М.: Недра, 1973. – 280 с.
25. Ширковский А.И. Разработка и эксплуатация газовых и
газоконденсатных месторождений. –М.:Недра, 1979
26. Булатов А.И. и др. Охрана окружающей в нефтегазовой
промышленности. –М.:Недра, 1997
27. Правила
безопасности
в
нефтяной
и
газовой
промышленности Республики Казахстан. –Астана, 2010.
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
276
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ..................................................................................... 3
1. ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНДА, ТМД
МЕМЛЕКЕТТЕРІНДЕ ЖӘНЕ ШЕТ ЕЛДЕРДЕ МҰНАЙ
ӨНДІРУ САЛАСЫНЫҢ ДАМУ БОЛАШАҒЫ ЖӘНЕ
НЕГІЗГІ БАҒЫТТАРЫ……………………............................. 6
2. ДАЙЫНДАУ, ТАСЫМАЛДАУ ЖӘНЕ САҚТАУ
ТЕХНОЛОГИЯСЫНА ӘСЕР ЕТЕТІН ҰҢҒЫМА
ӨНІМДЕРІНІҢ ҚАСИЕТТЕРІ................................................. 11
2.1.Мұнайдың құрамы..............................................................
12
2.2. Мұнайдың қасиеттері........................................................
16
2.3. Судың қасиеттері...............................................................
29
2.4. Газдың қасиеттері..............................................................
32
2.5. Газсұйықты мұнайлы жүйенің құрылымы...................... 56
3.МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗДЫ ӨНДІРІСТІК ДАЙЫНДАУ......
67
3.1. Мұнай және газдың тауарлы сипаттамасы...................... 67
3.2. Ұңғыма өнімін дайындау жүйесі ..................................... 71
3.3.Ұңғыма өнімін жинаудың жүйелері........ ......................... 75
3.4.Ұңғыма өнімдерін алдын ала бөлу. .................................. 85
3.4.1.Сепарация.........................................................................
86
3.4.2. Суды алдын ала бөлу...................................................... 96
3.5. Су-мұнай эмульсиясы. Мұнай эмульсияларын бұзу
әдістері………...........................................................................
102
3.6. Тұзсыздандыру. ................................................................. 128
3.7. Суды кәсіптік дайындау.................................................... 139
3.8. Газдың өндірісті дайындауы............................................. 152
3.8.1. Газды механикалық қоспалардан тазалау…................. 153
3.8.2. Газды кептіру................................................................... 155
4.ҰҢҒЫ ӨНІМІН ЕСЕПТЕУ. ҰҢҒЫ ӨНІМІН
ЕСЕПТЕУГЕ АРНАЛҒАН ҚОНДЫРҒЫЛАР.
МҰНАЙДАҒЫ СУДЫҢ, МЕХАНИКАЛЫҚ ҚОСПАНЫҢ
ЖӘНЕ ТҰЗДАРДЫҢ ҚҰРАМЫН АНЫҚТАУ..................
158
5. КӘСІПШІЛІК ҚҰБЫРЛАРЫ, ОЛАРДЫҢ ЖІКТЕЛУІ
164
5.1. Газды-сұйық қоспаларды, ньютондық емес
сұйықтарды тасымалдайтын құбырлар..................................
169
Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау
277
5.2.Құбырлардың гидравликалық есебі…………………….. 174
5.2.1. Қарапайым құбырдың гидравликалық есептеуі........... 175
5.2.2. Күрделі құбырлардың гидравликалық есебі................
189
5.3.Изотермиялық емес сұйық жылдамдығының есебі……. 198
5.4. Күрделі газ құбыр есебі..................................................... 202
6.ҚҰБЫРДАҒЫ ҚИЫНШЫЛЫҚТАРМЕН КҮРЕСУ........ 203
6.1. Парафиннің түзілуі. ..........................................................
203
6.1.1. Парафин түзілу процесінің факторлары. ..................... 203
6.1.2. Парафинді түзілістердің құрамы................................... 206
6.1.3. Кәсіпшілікті құбырлардың температуралық режимі... 209
6.1.4. Парафиннің түзілуімен күресу әдістері........................ 211
6.2. Коррозиялық бұзылыстар.................................................
216
6.2.1. Электр химиялық коррозия процесінің теориялық
негізі...........................................................................................
218
6.2.2.Коррозиялық бұзылыс факторлары...............................
221
6.3. Резервуарлардың коррозиялық бұзылысы......................
227
6.4. Газ құбырларында гидратты тығындардың түзілуі........ 235
7.КӘСІПШІЛІК МҰНАЙ-ГАЗ САҚТАУ............................... 242
7.1. Болат резервуарлардың жабдықтары. ............................. 244
7.2. Мұнайды резервуарда сақтау барысында мұнай
шығымын болдырмау............................................................... 250
7.3. Резервуардағы тауарлы мұнайды өлшеу........................
263
7.4. Газды өндірістік айдау және сақтау................................. 266
НЕГІЗГІ ҚЫСҚАРТУЛАР МЕН ТЕРМИНДЕРДІҢ
ҚЫСҚАША СӨЗДІГІ……………………………………......
273
Библиографиялық тізім............................................................
274
А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков, Г.Ж. Смаилова
278
Оқулық басылым
Абдулахат Абдукәрімұлы Исмаилов
Темирхан Нияз
ұлы Жарқынбеков
Гульбагдам Жүсіпқызы Смаилова
ӨНДІРІСТЕГІ МҰНАЙ, ГАЗ, СУДЫ ДАЙЫНДАУ
ЖӘНЕ ТАСЫМАЛДАУ
Оқу құралы
РББ бастығы
З.А. Ғубайдулина
Редакторы
А.И. Бейсебаева
Компьютерде беттеген
Л.Т. Касжанова
Басуға қол қойылды 18.10.2013 ж.
Таралымы 300 дана. Пішімі 60 х 84, 1/16.
№ 1 баспаханалық қағаз.
Шартты б.т. 16,3 көлемі 17,5 есепті баспа табақ.
Тапсырыс № 213. Бағасы келісімді.
Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық
университетінің басылымы, Ақпараттық-баспа орталығы.
Алматы, Қ.Сәтбаев көш., 22
Достарыңызбен бөлісу: |