НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ АЗЕОТРОПНОЙ ОСУШКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО КОНДЕНСАТА Докладчик Карпо Е.Н. г. Геленджик, 29 сентября 2011 года СОДЕРЖАНИЕ Проблема и задача…………………………….………............................................. 3 Проектный и фактический варианты переработки газа и УВК…………….…... 4 Блок-схема предлагаемого варианта переработки газа и УВК………………... 5 Явление азеотропии и ее разновидности…………….......................................... 6 Принципиальная схема лабораторной ректификационной установки.……...... 7 Управление процессом. Мнемосхема экспериментальной установки……….... 8 Результаты работы…………………………….……….............................................. 9 Экономический эффект……………………………................................................. 10 2 ПРОБЛЕМА И ЗАДАЧА ПРОБЛЕМА В настоящее время на большинстве газоперерабатывающих предприятиях, углеводородный конденсат с компрессорных станций (компрессат) не утилизируется. ЗАДАЧА Рекомендуется образующийся на компрессорных станциях сырого газа углеводородный конденсат собирать, подготавливать и использовать как продукцию. 3 ПРОЕКТНЫЙ И ФАКТИЧЕСКИЙ ВАРИАНТЫ ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗА И УВК Блок-схема проектного варианта Блок-схема фактического варианта Недостатки фактического варианта: • Увеличение нагрузки на блок адсорбционной осушки газа • Ухудшение эксплуатационных характеристик сорбента • Увеличение количества газа регенерации и энергозатрат на проведение регенерации 4 БЛОК-СХЕМА ПРЕДЛАГАЕМОГО ВАРИАНТА ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗА И УВК Отработанный газ регенерации Ι ст. Газ охлаждения и регенерации Сырой газ Блок ΙΙ ст. компримирования Блок Осушенный газ адсорбционной осушки газа Блок СОГ НТК сТ/Д С2+в ШФЛУ NEW! Блок УВК (1 СОСТАВ) УВК (2 СОСТАВ) Газ с месторождения АЗЕОТРОПНОЙ осушки УВК Блок входных сепараторов Вода, мехпримеси Вода Осушенный конденсат на смешение с ШФЛУ Тяжелые УВ 5 ЯВЛЕНИЕ АЗЕОТРОПИИ И ЕЕ РАЗНОВИДНОСТИ Т Т у Т2 Т2 Т1 Т1 0 хаз х, у (а) 0 хаз б- х, у (б) Диаграмма Т=f(x, y) для систем с максимумом (а) и минимумом (б) давления пара а- Углеводороды С3 - С10 и более тяжелые образуют с водой бинарные положительные гетероазеотропы. Бинарный гетерогенный положительный 0 азеотроп – двухкомпонентный азеотроп, образующий две жидкие фазы при конденсации его паров и имеющий давление насыщенных паров выше по сравнению с давлением (при одинаковой температуре) насыщенных паров чистых компонентов, его образующих. х Диаграмма у=f(x) для бинарных азеотропных систем а)- система с максимумом и б)-минимумом давления пара 6 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЛАБОРАТОРНОЙ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ КР1 – куб с нагревательным змеевиком; Х1 – конденсаторов паров; Х2 – холодильник; Е1, Е2 – двухфазные емкости; Н1 – мембранный насос; Т1, Т2 – термостаты с выносным циркуляционным контуром теплоносителя для поддержания температурного режима колонны На основе разработанной конструкторской документации совместно с НПО «Технефтегаз» изготовлены необходимые технологические аппараты и проведены сборочномонтажные работы ректификационной лабораторной установки. 7 УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ. МНЕМОСХЕМА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ Точки измерений, регистрации и регулирования технологических параметров Е-1 Е-2 8 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Разработка новой технологии азеотропной осушки углеводородного конденсата, позволит надежно обеспечить его глубокую осушку, исключающую проблемы при его транспортировке Новая технология азеотропной осушки конденсата позволит довести углеводородный конденсат до требований, предъявляемых к ШФЛУ и направить его непосредственно в линию товарного ШФЛУ Новой технологии азеотропной осушки углеводородного конденсата проста в эксплуатации, характеризуется низкими капитальными затратами и высокой энергоэффективностью Остаточное содержание воды соответствует требуемой точке росы по влаге минус 55 оС (менее 3 ррm) 9 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ NPV, дисконтированный (20 лет, 13%), тыс.руб. 129 772 ВНД на полные инвестиции годовая (IRR), % 36,2% Дисконтированный срок окупаемости проекта (DPP), лет 5,3 Экономия достигается за счет: 1. увеличения срока службы адсорбента с 2-х до 4-х лет; 2. уменьшения затрат энергии на регенерацию существующего адсорбента на 20 %; 3. дополнительная выработка ШФЛУ из конденсата первых ступеней компримирования. Ожидаемый экономический эффект – увеличение выработки ШФЛУ на действующих ГПЗ на 1 тыс. т/год на 1 млрд. м3/год нефтяного газа за счет практических полной утилизации углеводородного конденсата на сырьевых компрессорных станциях. 10 БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ! © ОАО «НИПИгазпереработка», 2011