СПОСОБ ТРУБОПРОВОДНОЙ ТРАНСПОРТИРОВКИ ГЕЛИЯ И УГЛЕВОДОРОДНОЙ ПРОДУКЦИИ ОТ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОТРЕБИТЕЛЯМ
PIPELINE TRANSPORTATION METHOD OF HELIUM AND HYDROCARBON PRODUCTS FROM DEPOSITS TO CONSUMERS

Изобретение относится к области транспортировки гелия и углеводородной продукции от месторождений потребителям.
Известен способ трубопроводной транспортировки гелия и природного газа, в котором осуществляют транспортировку добываемого гелийсодержащего природного газа из месторождения на газоперерабатывающий завод, где производят выделение из гелийсодержащего газа гелия или гелиевого концентрата, после чего транспортируют гелий или гелиевый концентрат в хранилище, а очищенный от гелия природный газ используют в качестве топлива («Хранение гелия в месторождении Клиффсайд», Майлс Д.Таде, Член AIME, Горное бюро США, Амарилло, штат Техас, опубл. июль 1967 г.).
Недостатками вышеописанного способа являются значительные капитальные вложения и эксплуатационные затраты на создание и эксплуатацию по существу двух раздельных и самостоятельных газотранспортных систем (для транспортировки гелия и для транспортировки очищенного товарного природного газа), каждая из которых включает компрессорные станции, линейную трубопроводную часть, краны, автоматику и другое оборудование, а также значительные затраты энергии на транспортировку гелия или гелиевого концентрата по автономной трубопроводной системе потребителям.
Технический результат, на который направлено заявленное изобретение, заключается в повышении эффективности транспортировки гелия и очищенного природного газа за счет совершенствования технологии транспортировки гелия и использования для этого энергии сжатия природного газа магистрального газопровода.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в заявленном способе трубопроводной транспортировки гелия и углеводородной продукции от месторождений потребителям осуществляют транспортировку добываемого гелийсодержащего природного газа по магистральному газопроводу и затем по газопроводу-отводу на заводскую технологическую установку, где происходит выделение из гелийсодержащего природного газа гелия или гелиевого концентрата, после чего очищенный природный газ поступает по газопроводу потребителям очищенного природного газа, а выделенный гелий или гелиевый концентрат возвращают по гелиепроводу в магистральный газопровод для дальнейшей транспортировки газа последующим потребителям за счет энергии сжатия природного газа магистрального газопровода.
Сущность заявленного изобретения поясняется чертежом, на котором показана принципиальная схема реализации заявляемого способа, включающая магистральный газопровод 1, газопровод-отвод 2, технологическую установку (ТУ) 3 для извлечения гелия, газопровод 4 подачи очищенного товарного природного газа потребителю, гелиепровод 5 возврата гелия или гелиевого концентрата в магистральный газопровод 1 и компрессорную станцию (КС) 6 для компримирования и транспортировки гелийсодержащего природного газа по магистральному газопроводу.
Описанная принципиальная схема реализации предлагаемого способа функционирует следующим образом.
Добытый из месторождения гелийсодержащий природный газ (далее ГПГ) компрессорами головной компрессорной станции (на чертеже не показаны) подают в магистральный газопровод 1 и транспортируют до оснащенной компрессорами линейной компрессорной станции (КС) 6. При условии поставки очищенного природного газа (товарного газа) потребителю, ГПГ транспортируют по газопроводу-отводу 2 на заводскую технологическую установку (ТУ) 3, где осуществляется выделение из ГПГ гелия или гелиевого концентрата, после чего очищенный природный газ по газопроводу 4 транспортируют потребителю, а выделенный в технологической установке 3 гелий или гелиевый концентрат через гелиепровод 5 возвращают в магистральный газопровод 1, где он вместе с гелийсодержащим природным газом поступает на прием компрессоров линейной компрессорной станции 6, откуда после компримирования гелийсодержащий природный газ транспортируется за счет энергии сжатия газа магистрального газопровода к последующим потребителям.
Процесс выделения гелия из транспортируемого гелийсодержащего природного газа и возврата его в магистральный газопровод повторяют перед каждым последующим потребителем товарного природного газа на всем протяжении газопровода от месторождения и до конечного потребителя. У конечного потребителя доставленный по магистральному газопроводу гелийсодержащий природный газ перерабатывают на газоперерабатывающем заводе и реализуют гелий и товарный природный газ, а также его компоненты, как в сжатом, так и в сжиженном состояниях.
При реализации заявленного способа, на технологической установке 3, помимо гелия или гелиевого концентрата, возможно выделение углеводородов, например этана, бутана, пропана, широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) и др., с последующим возвратом указанных углеводородов, наряду с гелием или гелиевым концентратом, в магистральный газопровод 1.
Реализация предлагаемого способа на примере освоения гелийсодержащих месторождений природного газа Восточной Сибири России при необходимости транспорта газа на дальние расстояния (4-5 тыс.км) и при отсутствии потребителей гелия на всем протяжении прокладки магистральных газопроводов позволит существенно уменьшить сроки и затраты как на сооружение газотранспортной системы, так и на ее эксплуатацию.