Результаты применения противотурбулентной присадки «M-flowtreat» при трубопроводном транспорте газового конденсата

УДК 622.691.4

Результаты применения противотурбулентной

присадки «m-flowtreat» при трубопроводном транспорте газового конденсата

А.Г. ЕГОРОВ, ведущии специалист отдела поставок и сервисного сопровождения,

К.А. ЛОСЕВ, управляющий директор, Ю.В.СУЛЕЙМАНОВА, к.х.н.,

руководитель группы синтеза ООО «МИРРИКО СЕРВИС»

С.Н. ШЕВКУНОВ, к.т. н., начальник Управления по переработке газового конденсата и газохимии, ОАО «НОВАТЭК»,

С.В. ВАСЮНИН, главный инженер, ОАО «НОВАТЭК-Юрхаровнефтегаз»

E-mail: vasunin@yung.novatek.ru

В статье приводятся результаты применения суспензионной противотурбулентной присадки марки «M-FLOWTREAT» производства ООО «Миррико Сервис» (г. Казань) при перекачке газового конденсата. Обобщение данных промышленного использования этой присадки позволило получить формулу для определения её эффективности при перекачке газового конденсата.

Ключевые слова: противотурбулент-ная присадка, газовый конденсат, перекачка.

The article presents the results of application of suspension anti-turbulence agents «M-FLOWTREAT» when pumping gas condensate. The generalization of data of the industrial use of this additive has allowed to obtain a formula for the determination of its efficiency at the pumping of gas condensate.

Keywords: anti-turbulence agents, gas condensate, pumping.

рецептура суспензионной присадки «M-FLOWTREAT» (ПТП) разработана в лаборатории «Противотурбулентные присадки» Научно-инжинирингового центра Группы компании «Миррико». Она производится ООО «Миррико Сервис» в промышленных количествах по ТУ 2458-001-63121934-2010 и имеет весь пакет документации, необходимый для её использования.

Одно из испытаний противотурбулентной присадки «М-FLOWTREAT» проводилось на конденсатопрово-де «Юрхаровское месторождение-Пуровский ЗПК» ООО «НОВАТЭК-ЮРХАРОВНЕФТЕГАЗ» длиной 388,6 км. Этот трубопровод имеет участки разной конструкции и представлен в табл. 1.

Таблица 1

Характеристика конденсатопровода

«Юрхаровское месторождение-Пуровский ЗПК»

Номер участка Протяженность, км Диаметр внутренний, м

1 50,6 км, двухниточный:

1-ая нитка 0,253

2-ая нитка 0,355

2 336,6 км, однониточный 0,404

3 1,4 км, однониточный 0,301

По длине конденсатопровода имеются две путевые подкачки газового конденсата с общим средним расходом 38,1 т/ч.

Перекачка газового конденсата ведется насосной станцией «Юрхаровское месторождение», промежуточные станции отсутствуют. При перепаде давления между началом и концом конденсатопровода АР = 50 кг/см2 расход на выходе насосной станции «Юрхаровское месторождение» равен 303-314 т/ч (базовый режим).

Испытания проводились при постоянном расходе газового конденсата, поступающего с Юрхаровского месторождения. Средняя температура потока на выходе из насосной станции «Юрхаровское месторождение» составляла минус 4,7°С, а на входе Пуровского ЗПК — плюс 2°С. Средняя плотность конденсата была равна 695 кг/м3, а коэффициент кинематической вязкости — 110-6 м2/с.

Подача присадки «М-FLOWTREAT» в трубопровод осуществлялась с помощью установки ввода реагента ООО «Миррико Сервис» после блока учета количества и качества газового конденсата Юрхаровского месторождения.

Количество вводимой в линейную часть трубопровода про-тивотурбулентной присадки рассчитывалось с учетом путевых подкачек, т.е. по общему потоку конденсата, поступающего на Пуровский ЗПК.

В условиях промышленного применения противотурбулентной присадки «М-FLOWTREAT» её эффективность (относитель-

ТРАНСПОРТ И ХРАНЕНИЕ НЕФТЕПРОДУКТОВ И УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ № 1 2013

Таблица 2

Эффективность присадки «М-FLOWTREAT» в зависимости от её концентрации

Концентрация Эффективность, % Относительная ошибка, %

г/т % мас. экспериментальная по формуле

5 0,0005 21,0 21,75 -3,56

10 0,0010 34,9 33,70 3,43

18 0,0018 44,7 44,60 0,22

20 0,0020 46,7 46,48 0,47

22 0,0022 47,7 48,14 -0,92

30 0,0030 53,1 53,20 -0,19

ное снижение турбулентного сопротивления) опре деляется по формуле (1):

' X ^ 1 - — X

БЯ =

V

•100 %

'0 У

где X, Х0 — коэффициенты гидравлического сопротивления потока с присадкой и без нее (базовый режим) соответственно.

Значения эффективности присадки

«М-FLOWTREAT», полученные при её использовании при перекачке конденсата, представлены на рис. 1 и в табл. 2.

При эксплуатации магистральных трубопроводов обычно решается задача по определению эффективности противотурбулентной присадки в зависимости от её концентрации.

Непосредственную связь эффективности проти-вотурбулентных присадок с её концентрацией устанавливает формула (2)* :

c/DR = А + ВС,

60

50

«

сс о 40

0 1 3(1

ш

!с

а -я- 20

н-

т

10

0

• •

О 0,001 0,002 0,003

Концентрация С, %

Рис. 7. Зависимость снижения сопротивления потока газового конденсата от концентрации присадки

«м^о^тадт»

0,00006

где А = 1/а^£Итах; В = \/ВИтах, 1/%; а — коэффициент, 1/%; ОИтах — максимальная эффективность присадки, %; с — концентрация присадки, %.

Графически уравнение (2) соответствует прямой в координатах [c/DR; с] (рис. 2).

Экспериментальные данные, представленные на рис. 2, описываются выражением (2) с величиной достоверности аппроксимации И2 = 0,997 при следующих значениях коэффициентов А = 1,63110-5 и В = 0,01336 1/%.

Величина коэффициента В позволяет определить максимальную эффективность присадки «М-FLOWTREAT» в условиях транспортировки газового конденсата по рассматриваемому трубопроводу. Она равна = 74,85%.

Значения коэффициента А и DRmax, дают возможность найти коэффициент а = 819,13 1/%, который можно рассматривать как меру механического разрушения молекул присадки в линейной части кон-денсатопровода.

0,0005 0,0010 0,0015 0,0020 0,0025 0,0030 Концентрация С, %

Рис. 2. Графическое определение эффективности противотурбулентной присадки «M-FLOWTREAT»

Зависимость эффекта снижения сопротивления DR от концентрации противотурбулентной присадки «М-FLOWTREAT» с учётом выше найденных её характеристик может быть выражена формулой

(3)* :

а • с

БЯ = БЯ,

1 + а • с

%

Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что формула (3) позволяет определять эффективность присадки «М-FLOWTREAT» при транспортировке газового конденсата с погрешностью в пределах 4%.

Белоусов Ю.П. Противотурбулентные присадки для углеводородных жидкостей. — Новосибирск: Наука, 1986. — 144 с.

ТРАНСПОРТ И ХРАНЕНИЕ НЕФТЕПРОДУКТОВ И УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ № 1 2013