Способи транспортування газу і газового конденсату
Основними способами внутріконтинентального транспорту природного газу є трубопроводи (газопроводи), за якими цей газ в газоподібному стані транспортується після компримування (стиснення) компресорами.
Мал. 20. Схема магістрального газопроводу
Попутний (нафтової) газ, відокремлюваний з нафти, надходить по трубопроводах на ГПЗ, де з нього виділяють пропан і бутан і у вигляді їх суміші в зрідженому вигляді в залізничних цистернах, балонах або автоцистернах направляється споживачам - в систему побутового або промислового газопостачання міст і селищ . Газовий конденсат, що видобувається разом з газом з газоконденсатних родовищ, відділяється від газу на установках підготовки газу безпосередньо на родовищі і по трубопроводах (конденсатопроводів) або в цистернах доставляється споживачам - на нафтохімічні підприємства. З газового конденсату можна також отримувати моторні палива (дизельне паливо і бензин).
З 50-х років набув поширення спосіб морських перевезень скрапленого природного газу-(метану) в спеціальних танкерах - метановозами. Якщо метан (основна частина природного газу) при атмосферному тиску охолодити до температури -162 ° С, то він стає рідким.
Система газопостачання від свердловини до споживача є єдиний технологічний ланцюжок (рис. 20). Вся продукція свердловини / на газовому або газоконденсатному родовищі надходить через газосборний пункт'2 і газопромислового колектор 3 на установку підготовки газу 4. Після підготовки газ закачується ГКС 5 в магістральний газопровід 6 з запірною арматурою 7. Якщо тиск на гирлі свердловини більше, ніж робочий тиск газопроводу, то воно дросселируется (знижується) до потрібної величини введенням додаткового гідравлічного опору.
Для підтримки тиску газу на газопроводі з інтервалом в 100-120 км встановлюються компресорні станції (КС) 8. Вони в більшості випадків обладнуються відцентровими нагнітачами для компримування газу з приводом від газотурбінних установок або електродвигунів. В даний час 80% потужності всіх КС становить газотурбінний привід нагнітачів, а 20% - електропривод. Газові турбіни працюють на перекачується газі. Витрата газу на паливо сягає 10-12% обсягу його транспортування. Залежно від пропускної здатності газопроводу, ступеня стиснення і типу нагнітача застосовують газотурбінні установки з одиничною потужністю від 10 до 25 тис. КВт. Потужність застосовуваних на КС електродвигунів не перевищує 12,5 тис. КВт. Недоліком існуючих електродвигунів змінного струму є неможливість змінювати частоту обертання і потрібно встановлювати спеціальні клапани для регулювання тиску і кількості газу, що транспортується. В даний час ведуться розробки електродвигунів з регульованою частотою обертання потужністю до 25 тис. КВт.
На кожній КС встановлюють пиловловлювачі, так як газ в процесі руху по газопроводу засмічується механічними домішками.
Споживачами газу є великі теплові електростанції, міста і населені пункти. Частина природного газу використовується як технологічна сировина на нафтохімічних комбінатах.
Перед подачею газу безпосередньо споживачеві (ТЕЦ, місто, селище) він надходить з магістрального газопроводу по відводів 16 на газорозподільні станції (ГРС) 15, 26. На ГРС знижується тиск газу до робочого тиску газорозподільної системи споживачів, він також піддається одоризації - для додання йому специфічного запаху, щоб уникнути отруєння людей і вибухів при аварійних витоках газу.
При компримування газу в відцентрових нагнітачах на КС його температура відповідно до законів термодинаміки збільшується на 50-60 ° С. У міру руху по газопроводу температура газу дещо знижується внаслідок теплообміну з навколишнім грунтом. При експлуатації газопроводів діаметром понад 1000 мм було помічено, що газ на ділянці між КС не встигає охолодитися до потрібних меж через збільшення його кількості в газопроводі, і його температура від перегону до перегону підвищується. Надмірний нагрів газу небажаний, так як при підвищенні температури його обсяг збільшується і потрібно витрачати більше потужності для приводу нагнітачів. Тому на виході всіх КС газопроводів більшого діаметру встановлюють апарати для охолодження газу, що транспортується атмосферним повітрям (апарати повітряного охолодження). Гарячий газ після КС проходить по системі трубок, що омиваються повітрям, що нагнітається вентиляторами. Залежно від температури навколишнього повітря число працюючих одночасно вентиляторів змінюється таким чином, щоб забезпечити охолодження газу до потрібних меж.
Після ГРС газ надходить в міські газові мережі 28, які безпосередньо подають газ до місця споживання. Міські газові мережі транспортують газ під високим (1,2-0,3 МПа), середнім (0,3- 0,05 МПа) і низьким (5-3 кПа) тисками. Зниження і підтримання в необхідних межах тиску газу в розподільних мережах здійснюється на газорегуліровочних пунктах (ГРП) 27. Допоміжні лінійні споруди магістрального газопроводу принципово не відрізняються від споруди магістральних нафтопроводів. Вони включають лінії зв'язку 10 та електропередач 19, систему захисту від електрохімічної корозії 18, вертолітні майданчики 25, переходи через малі 9 і великі 13 водні перешкоди, дороги 11, вдольтрассових під'їзні дороги 14, аварійний запас труб 12, захисні споруди 17 і водозбірники 22, будинки лінійних ремонтеров- зв'язківців 23, лупінг 24.
Для згладжування нерівномірності споживання газу у великих населених пунктів створюють підземні сховища газу (ПСГ) 20 зі своїми компресорними станціями 21 для закачування газу в ПСГ.
Газовий конденсат після відділення від газу насосами по трубопроводу перекачується споживачам: на нафтохімічний комплекс або установку для отримання моторного палива. Розрізняють нестабільний газовий конденсат або широку фракцію легких вуглеводнів (ШФЛУ) і стабільний газовий конденсат. Нестабільний газовий конденсат містить вуглеводні С4 і С5 і має більший тиск насичених парів. Тому при його перекачування треба стежити, щоб тиск в конденсатопроводі не знижувався нижче тиску насичених парів. Стабільний конденсат має більш низький тиск насичених парів і його перекачувати легше. Зокрема, стабільний конденсат може перекачуватися разом з нафтою, якщо вона видобувається в тому ж районі. При розведенні нафти конденсатом її в'язкість знижується і вона може навіть в умовах півночі перекачуватися без підігріву. У зв'язку з тим, що ряд великих родовищ нашої країни (Оренбурзьке, Уренгой, Вуктил, Ямбург і інші, є газоконденсатними, вже споруджено цілий ряд конденсатопроводів діаметром 250 350 мм протяжністю до декількох сотень кілометрів, і їх число буде збільшуватися.
Миючі засоби для чищення