Patent RU-2756966-C1 (RU)
Inventor: EFIMOV ANDREJ NIKOLAEVICH
IPC: F25J3/00
Filed: 2020-12-09
Granted: 2021-10-07
Abstract: Изобретение относится к области добычи и подготовки газа и газового конденсата к дальнему транспорту, в частности к автоматическому поддержанию температурного режима технологических процессов установки низкотемпературной сепарации газа в период, когда охлаждение добываемого газа осуществляют турбодетандерными агрегатами в условиях Севера РФ. Способ включает предварительную очистку добытой газожидкостной смеси от механических примесей, отделение смеси нестабильного газового конденсата (НТК) и водного раствора ингибитора (ВРИ) в сепараторе первой ступени редуцирования. Частично очищенную добытую смесь с выхода сепаратора первой ступени редуцирования направляют через клапан-регулятор (КР) расхода добытой газоконденсатной смеси и разделяют на два потока, которые подают для предварительного охлаждения на вход первых секций рекуперативных теплообменников - далее ТО «газ-газ» и ТО «газ-конденсат». Оба потока, после выхода их из первых секций ТО, объединяют и подают на вход турбины ТДА, оснащенного датчиком скорости вращения ротора. Далее охлажденную добытую газожидкостную смесь подают в низкотемпературный сепаратор газа, оснащенный датчиком температуры, в котором она окончательно разделяется на осушенный холодный газ и смесь НТК и ВРИ. Холодный осушенный газ, выходящий из низкотемпературного сепаратора, разделяют на два потока. Один из них подают на вход второй секции ТО «газ-газ», а второй на байпас этой секции, оснащенный КР расхода газа, который изменяет соотношение расхода этих потоков охлажденного газа. Далее эти потоки газа объединяют и подают на вход компрессора ТДА. Смесь НТК и ВРИ из нижней части низкотемпературного сепаратора подают на вход второй секции ТО «газ-конденсат» и далее - в РЖ, из которого выделенный НТК направляют в МКП, ВРИ на регенерацию, а поток выделенного газа - газ выветривания из РЖ транспортируют для утилизации или компримируют и подают в магистральный газопровод (МГП). Автоматическое поддержание температуры в низкотемпературном сепараторе осуществляют с помощью пропорционально-интегрально-дифференцирующих регуляторов (ПИД-регуляторов). Для получения заданной температуры Т в низкотемпературном сепараторе АСУ ТП подает единое значение сигнала ее уставки на вход задания SP ПИД-регуляторов, управляющих режимом работы ТО «газ-газ»,  ТО «газ-конденсат» и ПИД-регулятора, определяющего уставку необходимой скорости вращения ротора ТДА, которую требуется поддерживать. Одновременно АСУ ТП подает на вход обратной связи PV этих же ПИД-регуляторов сигнал значения фактической температуры Т с датчика температуры в низкотемпературном сепараторе. Также АСУ ТП задает порядок включения/выключения этих трех ПИД-регуляторов. ПИД-регулятор, формирующий сигнал уставки скорости вращения ротора ТДА, подает его со своего выхода CV на вход задания SP ПИД-регулятора, непосредственно управляющего скоростью вращения ротора ТДА. Заявляемый способ позволяет максимально использовать производимый на установке холод для автоматического поддержания температурного режима в низкотемпературном сепараторе с соблюдением технологических норм и ограничений, предусмотренных ее технологическим регламентом. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.