WO2022146191A1 - Flushing method and device for pumping and cooling petroleum gas - Google Patents
Flushing method and device for pumping and cooling petroleum gas Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022146191A1 WO2022146191A1 PCT/RU2021/050300 RU2021050300W WO2022146191A1 WO 2022146191 A1 WO2022146191 A1 WO 2022146191A1 RU 2021050300 W RU2021050300 W RU 2021050300W WO 2022146191 A1 WO2022146191 A1 WO 2022146191A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- solution
- flushing
- injection
- gas
- unit
- Prior art date
Links
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 title abstract description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 116
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 30
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 30
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 28
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 16
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 16
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 4
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 101100352919 Caenorhabditis elegans ppm-2 gene Proteins 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
Definitions
- the present invention relates to the field of associated petroleum gas pumping, namely, to washing the replaceable flow part of a centrifugal compressor (PPM) and the in-pipe space of gas air coolers (ABOg).
- PPM centrifugal compressor
- ABOg in-pipe space of gas air coolers
- gas compressor units at booster compressor stations (BCS) of gas fields has a number of features in comparison with compressor stations of main gas pipelines.
- One of them is the compression of raw and untreated gas, which leads to a decrease in the technical condition of gas compressor units.
- various kinds of deposits accumulate in the flow path of the pulp and paper mill and the AVOg.
- ABOG ABOG at booster compressor stations and associated petroleum gas compression stations has a number of features associated with the characteristics of the pumped medium, such as raw gas and associated petroleum gas with a large amount of asphaltenes, paraffins and mechanical impurities. Deposits accumulate in the inner tube space, which leads to a decrease in the heat transfer coefficient and a decrease in the flow area of the tube bundle.
- a device for flushing the flow path of a centrifugal compressor is known [patent RU 2706383, publ. 11/18/2019], containing: a flushing fluid supply device, consisting of a tank, a pump, a pressure regulator, measuring instruments for pressure and flushing fluid level, shutoff valves; manifold for injection of flushing fluid into the compressor, connected through the supply pipeline with the device for supplying flushing fluid, pipelines for supplying flushing fluid connected by inlets to the manifold for injection of flushing fluid into the compressor, on each of which the first shut-off valve is installed in series along the course of the flushing fluid, a means for measuring the pressure of the flushing liquid, the second shut-off valve, the outlets of the flushing fluid supply pipelines are connected to the flushing fluid supply nozzles located in the compressor flow path, the flushing fluid injection manifold into the compressor has a drain pipeline with a shut-off valve installed on it, the flushing fluid supply pipelines between the first shut-off valve and a pressure measuring device have drainage pipelines
- this device is permanently fixed by a frame structure mounted on the frame of the compressor itself.
- the injection of the solution is carried out through nozzles embedded directly into the compressor housing and the solution is supplied directly to the flow path, as a result of which the strength of the housing is lost, and flushing occurs in the entire compressor cavity, and deposits are concentrated on the compressor elements along the gas flow and it is excessive to flush the remaining parts.
- such a connection requires a large number of piping elements in the flushing device, which complicates its design. While the known device is not intended for flushing the tube space of air-cooled gas.
- the objective of the present invention is to develop a unit for the injection and cooling of associated petroleum gas with the possibility of flushing it in operating modes (line mode, on-the-go mode), without interrupting the operation process.
- the technical result of the claimed invention is to simplify the design of the injection and cooling unit of associated petroleum gas, increase the reliability of its operation, provide better flushing of the unit with a reduced consumption of solutions.
- a flushing device is introduced into the intra-pipe space of the first and/or second section of the gas pipeline with the possibility of supplying a washing solution into the gas medium flow inside the gas pipeline with its subsequent transfer to the cavity of the centrifugal compressor and/or the intra-pipe space of the gas air cooler, respectively.
- the device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas includes at least one nozzle block, configured to be connected to the gas pipeline of the injection and cooling unit of associated petroleum gas and connected to the preparation unit mounted on the frame. and a cleaning solution supply, comprising at least one solution tank equipped with at least one solution supply pump configured to supply solution from the tank to the nozzle unit using high-pressure hoses, and control and power units connected to the pump and providing management of its work and its power supply, respectively.
- solution tanks there are at least two solution tanks, one of which is designed to be filled with a solution intended for flushing from solid salt deposits, and the second tank is designed to be filled with a solution intended for flushing from oil deposits;
- the solution tank is equipped with a heater connected to the control and power units;
- the solution tank is equipped with at least one filling and mixing pump connected to the control and power units and configured to pump the solution from the transport container with the solution;
- baffle is installed in the solution tank, designed to prevent separation of the solution and ensure uniform distribution of the solution inside the tank;
- control and measuring devices installed in such a way as to ensure the control of its main parameters: pressure, flow, level of solutions in tanks;
- the method of flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas includes the introduction of at least one collector with a block of nozzles of the flushing device into the intrapipe space of the gas pipeline section located in front of the centrifugal compressor of the injection and cooling unit of associated petroleum gas , and / or a section of the gas pipeline located in front of the gas air cooler of this unit, and the subsequent supply of a washing solution with a given concentration, feed rate and for a given time through the nozzle block into the tube space.
- FIG. 1 shows a diagram of the injection and cooling of associated petroleum gas.
- FIG. 1 shows a top view of the mobile flushing device.
- the injection and cooling site of associated petroleum gas includes the first section 1 of the gas pipeline connected to the gas pumping unit, which includes at least one PPM 2, the second section 3 of the gas pipeline connecting the PPM 2 of the gas pumping unit and AVOG 4, which is connected to the third section 5 of the pipeline.
- bypass section 6 of the gas pipeline designed to switch the gas flow from the main gas pipeline in cases of repairs and emergencies.
- taps 7, dust collectors 8, filter separators 9 can be installed.
- the gas pumping unit also includes purge candles 10.
- At least one check valve 11 can be located.
- a flushing device ( , , , ) with the possibility of supplying the cleaning solution inside the gas pipeline into the gaseous medium flow with its subsequent transfer into the cavity of the pulp and paper mill 2 and/or the tube space of the AVOg 4, respectively.
- Flushing device ( , , , ) includes at least one unit 12 of nozzles, configured to be connected to the first section 1 of the gas pipeline and / or the second section 3 of the gas pipeline of the injection and cooling unit of associated petroleum gas using collectors 13 and connected to the installation 15 of preparation and supply of detergent mounted on the frame 14 solution ([ Figure 1], , , ).
- Installation 15 for preparation and supply of washing solution contains at least one tank 16 for solution, equipped with at least one pump 17 for supplying solution, configured to supply solution from tank 16 to nozzle block 12 using high pressure sleeves 18, and blocks 19, 20 control and power connected to the pump 12 and provide control of its operation and its power supply, respectively.
- Frame 14 is a metal frame designed to fasten the elements of the device on it, for example, by welding and fasteners.
- the frame 14 can be equipped with means 21 of its movement, for example, wheels, etc.
- the device with the frame 14 may be housed in a housing 22 provided with doors, or the frame 14 may be at least partially lined with sheeting.
- Block 12 nozzles ( , ) includes nozzles 23, connected through a check valve 24 with high pressure hoses 18, which are connected to the pipelines of the installation 15 using quick couplings 25.
- the number of nozzles 23 depends on the diameter of the gas pipeline and can be in the range from three to twelve pieces.
- the solution tank 16 may be provided with a heater 26 to prevent the solutions from freezing at sub-zero temperatures.
- the heater 26 is connected to the control unit 19, with which you can adjust its operation in the specified modes at a certain ambient temperature, and to the power supply unit 20 to ensure its power supply.
- heating solutions can be carried out by heating the solution in the tank before pouring into the tanks 16 or installation heating pipelines.
- the solution tank 16 can be equipped with at least one filling or filling-mixing pump 27, which is configured to pump the solution from the transport tank 28 with the solution into the tank 16 and mix the solution in the tank 16, for example, when it is heated, which increases automation of the washing device as a whole. In the absence of a pump 27, the tanks 16 can be filled manually.
- a baffle 29 can be installed in the solution tank 16 to prevent separation of the solution and ensure uniform distribution of the solution inside the tank 16.
- solution tanks 16 there are at least two solution tanks 16, one of which is designed to be filled with a solution intended for flushing from solid salt deposits, and the second tank is designed to be filled with a solution intended for flushing oil deposits, since often on stations, depending on the various natural properties of the mining sites, various deposits occur.
- solutions for example, antifreeze, a solution for cleaning technological surfaces from salt deposits, an aqueous solution of orthophosphoric acid with modifying additives, a solution for cleaning surfaces from oil contamination based on Nefras solvents can be used.
- the quality of the rinsing can be further improved.
- the solution supply pump 17 is designed to supply the solution from the tank 16 to the nozzle block 12.
- Installation 15 can be equipped with a backup pump 30, which will allow in case of failure of one of the pumps to continue operation.
- the control unit 19 is made in the form of a cabinet, which includes ballasts (circuit breaker, contactors, load disconnector), relays, indicators, control buttons, a switch, as well as controls, switching equipment and indication.
- ballasts circuit breaker, contactors, load disconnector
- relays indicators, control buttons, a switch, as well as controls, switching equipment and indication.
- the power supply unit 20 is made in the form of a cabinet and is a set of automatic switches and contactors for providing electrical power to the units and devices of the installation.
- the power supply 20 is configured to be connected to an external power connection point.
- the power supply unit 20 distributes the power circuits to the pumps 17, 27, 30 and to the control unit 19, and from it to the signaling and control lines of pumps, sensors and other auxiliary equipment.
- Installation 15 is equipped with control and measuring instruments (CIP), installed in such a way as to ensure control of its main parameters: pressure, flow, level of solutions in the tanks.
- CIP control and measuring instruments
- the instrumentation is: a bypass level indicator 31, a pressure gauge 32 installed on the outlet pipeline, a flow meter 33 (electromagnetic meter to control the flow rate of the solution), a pressure sensor 34, a level sensor 35 to control the level of the solution in the tank 16.
- the flushing device is equipped with at least one strainer 36 installed in pipelines in front of the solution tank 16 and / or between the solution tank 16 and the supply pump 17 and designed for mechanical filtration of solutions in case of presence of mechanical impurities when pumping solutions into tanks 16 .
- phased washing modes as well as manual and automatic modes for supplying solutions, can be implemented.
- the supply of solutions is carried out from the control unit 19 and is controlled by the operator.
- the operator chooses which pump 17 and from which tank 16 to supply the solution, then from the control unit 19 gives the command to start and stop the pumps 17.
- the operation of all units of the installation is controlled and the pumps are switched manually.
- the installation operation algorithm is set, including the selection of the pump 17, the time and sequence of supplying the solution from the tanks 16, in the event of a failure of the pump 17, automatic switching to the operation of the pump 30. installations.
- APCS automatic process control system
- control unit 19 can be connected to the automated process control system of the station according to standard data exchange protocols and supply the solution in automatic mode with a decrease in the performance of the pulp and paper mill 2.
- the following method of flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas is implemented, which includes the introduction of at least one manifold of the unit 7 of nozzles of the flushing device into the inside of the pipe section 1 of the gas pipeline located in front of the Central Design Bureau 2 of the injection and cooling unit of associated petroleum gas , and / or section 3 of the gas pipeline located in front of the AVOg 4 of this node, and the subsequent supply of a washing solution with a given concentration, feed rate and for a given time through the block 7 of the nozzles into the tubular space.
- Bosses are welded in order to install the manifold of the injector block 7 on sections 1 and/or 3 of the gas pipeline.
- Tanks 11 are filled from transport containers 15 (Eurocubes or barrels with cleaning solutions) using pumps 14.
- the high pressure hoses 8 are connected to the manifold of the injector block 7 through quick couplings.
- Washing is carried out as follows.
- the consumption of the cleaning solution is set.
- Flushing was carried out in the gas collection, production and transportation shop of the replaceable flow part of the K-4360A (K-4360C) gas compressor unit.
- the frequency of the solution supply was determined by technological changes in the work of the Central Design Bureau and was carried out through a washing device in manual mode and one cleaning solution.
- the solution was fed to the intake of the first and second sections of the Central Design Bureau through the solution supply unit connected to the injector block through the manifold with high-pressure hoses.
- the CCB flushing algorithm was set as follows:
- Flushing was carried out in the gas collection, production and transportation shop of the replaceable flow part of the K-4360A (K-4360C) gas compressor unit.
- the frequency of solution supply was determined by technological changes in the work of the Central Design Bureau and was carried out through the washing device in automatic mode with two brands of cleaning solutions.
- One solution tank was pumped with a hard scale flush solution and the second solution tank was pumped with an oil scale flush solution.
- the CCB flushing algorithm was set as follows:
- Flushing was carried out in the workshop for collecting, producing and transporting gas from the in-pipe space of the AVOG.
- the frequency of the solution supply was carried out through the washing device in manual mode and with one cleaning solution.
- the solution was supplied to the intra-pipe space of the gas pipeline in front of the AVOg through the solution supply unit connected to the injector block through the manifold with high-pressure hoses.
- the ABOG flushing algorithm was set as follows:
- Flushing was carried out in the workshop for collecting, producing and transporting gas from the in-pipe space of the AVOG.
- the periodicity of the solution supply was carried out through the washing device in automatic mode with two brands of cleaning solutions.
- One solution tank was pumped with the asphaltene flush solution, and the second solution tank was pumped with the paraffin flush solution.
- the ABOG flushing algorithm was set as follows:
- the claimed invention meets the criterion of industrial applicability, since it can be manufactured using known technical means.
- Patent literature Patent, 2019 - RU 2706383.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
The present invention relates to the field of pumping associated petroleum gas, more specifically to flushing the replaceable flow section of a centrifugal compressor and the tube side of gas air coolers. The problem addressed by the present invention is that of developing a unit for pumping and cooling associated petroleum gas so as to allow said unit to be flushed in operating modes (pipeline mode, running mode) without the operating process being interrupted. The technical result of the claimed invention is that of simplifying the structure of a unit for pumping and cooling associated petroleum gas, increasing the reliability of operation thereof and providing for better-quality flushing of the unit at a reduced solution flow rate.
Description
Настоящее изобретение относится к области перекачки попутного нефтяного газа, а именно к промывке сменно проточной части центробежного компрессора (ЦБК) и внутритрубного пространства аппаратов воздушного охлаждения газа (АВОг).The present invention relates to the field of associated petroleum gas pumping, namely, to washing the replaceable flow part of a centrifugal compressor (PPM) and the in-pipe space of gas air coolers (ABOg).
Эксплуатация газоперекачивающих агрегатов на дожимных компрессорных станциях (ДКС) газовых месторождений обладает рядом особенностей в сравнении с компрессорными станциями магистральных газопроводов. Одна из них – компримирование сырого и неочищенного газа, приводящее к снижению технического состояния газоперекачивающих агрегатов. В процессе компримирования попутного нефтяного газа в проточной части ЦБК и АВОг накапливаются различного рода отложения. The operation of gas compressor units at booster compressor stations (BCS) of gas fields has a number of features in comparison with compressor stations of main gas pipelines. One of them is the compression of raw and untreated gas, which leads to a decrease in the technical condition of gas compressor units. In the process of associated petroleum gas compression, various kinds of deposits accumulate in the flow path of the pulp and paper mill and the AVOg.
Загрязнение проточной части ЦБК приводит к таким последствиям, как снижение коэффициента его технического состояния, снижение степени сжатия, снижение политропного КПД и увеличение общего уровня виброперемещений ротора компрессора по передней и задней опорам.Pollution of the flow path of the pulp and paper mill leads to such consequences as a decrease in the coefficient of its technical condition, a decrease in the degree of compression, a decrease in the polytropic efficiency and an increase in the overall level of vibration displacement of the compressor rotor along the front and rear supports.
Эксплуатация АВОг на дожимных компрессорных станциях и станциях компримирования попутного нефтяного газа обладает рядом особенностей, связанных с характеристиками перекачиваемой среды, такой как неочищенный сырой газ и попутный нефтяной газ с большим количеством асфальтенов, парафинов и механических примесей. Отложения накапливаются во внутритрубном пространстве, что приводит к снижению коэффициента теплопередачи и уменьшению проходного сечения трубного пучка. The operation of ABOG at booster compressor stations and associated petroleum gas compression stations has a number of features associated with the characteristics of the pumped medium, such as raw gas and associated petroleum gas with a large amount of asphaltenes, paraffins and mechanical impurities. Deposits accumulate in the inner tube space, which leads to a decrease in the heat transfer coefficient and a decrease in the flow area of the tube bundle.
Известно устройство для промывки проточной части центробежного компрессора [патент на изобретение RU 2706383, опубл. 18.11.2019г.], содержащее: устройство подачи промывочной жидкости, состоящее из резервуара, насоса, регулятора давления, средств измерений давления и уровня промывочной жидкости, запорную арматуру; коллектор нагнетания промывочной жидкости в компрессор, связанный через подающий трубопровод с устройством подачи промывочной жидкости, трубопроводы подачи промывочной жидкости, связанные входами с коллектором нагнетания промывочной жидкости в компрессор, на каждом из которых по ходу промывочной жидкости последовательно установлены первый запорный клапан, средство измерений давления промывочной жидкости, второй запорный клапан, выходами трубопроводы подачи промывочной жидкости связаны с форсунками подачи промывочной жидкости, расположенными в проточной части компрессора, коллектор нагнетания промывочной жидкости в компрессор имеет на входе дренажный трубопровод с установленным на нем запорным клапаном, трубопроводы подачи промывочной жидкости между первым запорным клапаном и средством измерений давления имеют дренажные трубопроводы с установленными на них запорными клапанами, отличающееся тем, что коллектор нагнетания имеет на входе фланец для подключения подающего трубопровода и запорный клапан, на трубопроводах подачи промывочной жидкости перед первым запорным клапаном установлена дроссельная шайба, а после второго запорного клапана - обратный клапан, после которого выполнено фланцевое соединение, дренажные трубопроводы трубопроводов подачи промывочной жидкости связаны с общим дренажным коллектором, имеющим запорный клапан на выходе, при этом коллектор нагнетания промывочной жидкости, трубопроводы подачи промывочной жидкости до их фланцевого соединения, дренажные трубопроводы и дренажный коллектор объединены на стойке промывки, выполненной в виде рамной конструкции, установленной на раме компрессора, при этом все средства измерений давления на трубопроводах подачи промывочной жидкости расположены с одной стороны стойки промывки непосредственно в зоне обслуживания, вход коллектора нагнетания промывочной жидкости и выход его дренажного трубопровода, выход дренажного коллектора расположены с одной стороны стойки промывки непосредственно в зоне обслуживания, а устройство подачи промывочной жидкости выполнено в виде технологического блока.A device for flushing the flow path of a centrifugal compressor is known [patent RU 2706383, publ. 11/18/2019], containing: a flushing fluid supply device, consisting of a tank, a pump, a pressure regulator, measuring instruments for pressure and flushing fluid level, shutoff valves; manifold for injection of flushing fluid into the compressor, connected through the supply pipeline with the device for supplying flushing fluid, pipelines for supplying flushing fluid connected by inlets to the manifold for injection of flushing fluid into the compressor, on each of which the first shut-off valve is installed in series along the course of the flushing fluid, a means for measuring the pressure of the flushing liquid, the second shut-off valve, the outlets of the flushing fluid supply pipelines are connected to the flushing fluid supply nozzles located in the compressor flow path, the flushing fluid injection manifold into the compressor has a drain pipeline with a shut-off valve installed on it, the flushing fluid supply pipelines between the first shut-off valve and a pressure measuring device have drainage pipelines with shut-off valves installed on them, characterized in that the injection manifold has a flange at the inlet for connecting the supply pipeline and a lock a throttle washer is installed on the flushing fluid supply pipelines in front of the first shut-off valve, and a check valve is installed after the second shut-off valve, after which a flange connection is made, the drainage pipelines of the flushing fluid supply pipelines are connected to a common drainage manifold having a shut-off valve at the outlet, at In this case, the flushing fluid injection manifold, flushing fluid supply pipelines to their flange connection, drainage pipelines and the drainage manifold are combined on a flushing stand made in the form of a frame structure mounted on the compressor frame, while all pressure measuring instruments on the flushing fluid supply pipelines are located on one sides of the flushing rack directly in the service area, the inlet of the flushing liquid injection manifold and the outlet of its drainage pipeline, the outlet of the drainage collector are located on one side of the flushing rack directly in the service area, and the device The outlet for supplying the flushing liquid is made in the form of a technological block.
Однако данное устройство стационарно закреплено рамной конструкцией, установленной на раме самого компрессора. Впрыск раствора осуществляется через форсунки, врезанные непосредственно в корпус компрессора и подача раствора идет непосредственно в проточную часть, вследствие чего теряется прочность корпуса, и промывка происходит во всей полости компрессора, а отложения концентрируются на элементах компрессора по потоку газа и промывать остальные части избыточно. Кроме того, подобное подключение требует большого количества трубопроводных элементов в устройстве промывки, что усложняет его конструкцию. При этом известное устройство не предназначено для промывки внутритрубного пространства аппаратов воздушного охлаждения газа.However, this device is permanently fixed by a frame structure mounted on the frame of the compressor itself. The injection of the solution is carried out through nozzles embedded directly into the compressor housing and the solution is supplied directly to the flow path, as a result of which the strength of the housing is lost, and flushing occurs in the entire compressor cavity, and deposits are concentrated on the compressor elements along the gas flow and it is excessive to flush the remaining parts. In addition, such a connection requires a large number of piping elements in the flushing device, which complicates its design. While the known device is not intended for flushing the tube space of air-cooled gas.
Задачей настоящего изобретения является разработка узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа с обеспечением возможности его промывки в рабочих режимах (режим магистраль, режим на ходу), не прерывая процесс эксплуатации.The objective of the present invention is to develop a unit for the injection and cooling of associated petroleum gas with the possibility of flushing it in operating modes (line mode, on-the-go mode), without interrupting the operation process.
Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение конструкции узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа, повышение надежности его эксплуатации, обеспечение более качественной промывки узла при уменьшенном расходе растворов.The technical result of the claimed invention is to simplify the design of the injection and cooling unit of associated petroleum gas, increase the reliability of its operation, provide better flushing of the unit with a reduced consumption of solutions.
Указанный технический результат в части узла достигается за счет того, что узел нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа, включающий первый участок газопровода, соединенный с центробежным компрессором, второй участок газопровода, соединяющий центробежный компрессор и аппарат воздушного охлаждения газа, который соединен с третьим участком газопровода, согласно настоящему изобретению, во внутритрубное пространство первого и/или второго участка газопровода внедрено устройство промывки с возможностью подачи моющего раствора внутрь газопровода в поток газовой среды с последующим его переносом в полость центробежного компрессора и/или внутритрубного пространства аппарата воздушного охлаждения газа, соответственно.The specified technical result in terms of the unit is achieved due to the fact that the unit for injection and cooling of associated petroleum gas, including the first section of the gas pipeline connected to the centrifugal compressor, the second section of the gas pipeline connecting the centrifugal compressor and the gas air cooler, which is connected to the third section of the gas pipeline, according to the present invention, a flushing device is introduced into the intra-pipe space of the first and/or second section of the gas pipeline with the possibility of supplying a washing solution into the gas medium flow inside the gas pipeline with its subsequent transfer to the cavity of the centrifugal compressor and/or the intra-pipe space of the gas air cooler, respectively.
Указанный технический результат в части устройства достигается за счет того, что устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа включает по меньшей мере один блок форсунок, выполненный с возможностью подсоединения к газопроводу узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа и соединенный с монтированной на раме установкой подготовки и подачи моющего раствора, содержащей по меньшей мере один бак для раствора, снабженный по меньшей мере одним насосом подачи раствора, выполненным с возможностью подачи раствора из бака в блок форсунок с помощью рукавов высокого давления, и блоки управления и питания, соединенные с насосом и обеспечивающими управление его работой и его энергоснабжение, соответственно.The specified technical result in terms of the device is achieved due to the fact that the device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas includes at least one nozzle block, configured to be connected to the gas pipeline of the injection and cooling unit of associated petroleum gas and connected to the preparation unit mounted on the frame. and a cleaning solution supply, comprising at least one solution tank equipped with at least one solution supply pump configured to supply solution from the tank to the nozzle unit using high-pressure hoses, and control and power units connected to the pump and providing management of its work and its power supply, respectively.
Возможны варианты реализации этого технического решения, заключающиеся в том, что:Possible options for implementing this technical solution, consisting in the fact that:
- имеется по меньшей мере два бака для раствора, один из которых предназначен для заполнения раствором, предназначенным для промывки от твердых солевых отложений, а второй бак предназначен для заполнения раствором, предназначенным для промывки от масляных отложений;- there are at least two solution tanks, one of which is designed to be filled with a solution intended for flushing from solid salt deposits, and the second tank is designed to be filled with a solution intended for flushing from oil deposits;
- бак для раствора снабжен нагревателем, соединенным с блоками управления и питания;- the solution tank is equipped with a heater connected to the control and power units;
- бак для раствора снабжен по меньшей мере одним заправочно-перемешивающим насосом, соединенным с блоками управления и питания и выполненным с возможностью закачивания раствора из транспортной емкости с раствором;- the solution tank is equipped with at least one filling and mixing pump connected to the control and power units and configured to pump the solution from the transport container with the solution;
- в баке для раствора установлена перегородка, выполненная с возможностью предотвращения расслоения раствора и обеспечения равномерного распределения раствора внутри бака;- a baffle is installed in the solution tank, designed to prevent separation of the solution and ensure uniform distribution of the solution inside the tank;
- оно снабжено контрольно-измерительными приборами, установленными таким образом, чтоб обеспечивать контроль его основных параметров: давление, расход, уровень растворов в баках;- it is equipped with control and measuring devices installed in such a way as to ensure the control of its main parameters: pressure, flow, level of solutions in tanks;
- имеется по меньшей мере один фильтр, установленный в трубопроводах перед баком для раствора и/или между баком для раствора и насосом подачи.- there is at least one filter installed in the pipelines in front of the solution tank and/or between the solution tank and the supply pump.
Указанный технический результат в части способа достигается за счет того, что способ промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа включает внедрение по меньшей мере одного коллектора с блоком форсунок устройства промывки во внутритрубное пространство участка газопровода, расположенного перед центробежным компрессором узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа, и/или участка газопровода, расположенного перед аппаратом воздушного охлаждения газа этого узла, и последующую подачу моющего раствора с заданной концентрацией, скоростью подачи и в течение заданного времени через блок форсунок во внутритрубное пространство. The specified technical result in terms of the method is achieved due to the fact that the method of flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas includes the introduction of at least one collector with a block of nozzles of the flushing device into the intrapipe space of the gas pipeline section located in front of the centrifugal compressor of the injection and cooling unit of associated petroleum gas , and / or a section of the gas pipeline located in front of the gas air cooler of this unit, and the subsequent supply of a washing solution with a given concentration, feed rate and for a given time through the nozzle block into the tube space.
Таким образом, благодаря заявляемым техническим решениям удалось упростить конструкцию узла и повысить его надежность, поскольку за счет врезки блока форсунок устройства промывки непосредственно в трубу перед ЦБК и/или АВОг, не нарушая тем самым целостности самих основных элементов узла. Это позволяет осуществлять промывку узла в его рабочих режимах (режим магистраль, режим на ходу). Одновременно с этим появляется возможность промывки нескольких ЦБК и/или АВОг, поскольку подача раствора идет непосредственно на всасывание перед первой ступенью ЦБК и/или перед АВОг, смешивается с газом и распространятся в проточную часть и/или внутритрубное пространство АВОг по пути следования газа. Thus, thanks to the claimed technical solutions, it was possible to simplify the design of the unit and increase its reliability, since due to the insertion of the nozzle block of the washing device directly into the pipe in front of the pulp and paper mill and / or AVOG, thereby not violating the integrity of the main elements of the unit themselves. This allows you to flush the unit in its operating modes (main mode, on-the-go mode). At the same time, it becomes possible to flush several pulp and paper mills and/or AVOg, since the solution is supplied directly to the suction before the first stage of the PPM and/or before the AVOg, mixes with gas and spreads into the flow path and/or the intrapipe space of the AVOg along the gas path.
[Фиг.1] представлена схема узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа.[Figure 1] shows a diagram of the injection and cooling of associated petroleum gas.
Узел нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа ([Фиг.1]) включает первый участок 1 газопровода, соединенный с газоперекачивающем агрегатом, в состав которого входит по меньшей мере один ЦБК 2, второй участок 3 газопровода, соединяющий ЦБК 2 газоперекачивающего агрегата и АВОг 4, который соединен с третьим участком 5 газопровода.The injection and cooling site of associated petroleum gas ([Figure 1]) includes the first section 1 of the gas pipeline connected to the gas pumping unit, which includes at least one PPM 2, the second section 3 of the gas pipeline connecting the PPM 2 of the gas pumping unit and AVOG 4, which is connected to the third section 5 of the pipeline.
Также может иметься байпасный участок 6 газопровода, предназначенный для переключения потока газа с основного газопровода в случаях ремонтов и аварийных ситуаций.There may also be a bypass section 6 of the gas pipeline, designed to switch the gas flow from the main gas pipeline in cases of repairs and emergencies.
На первом участке 1 газопровода могут быть установлены краны 7, пылеулавливатели 8, фильтры-сепараторы 9. On the first section 1 of the gas pipeline, taps 7, dust collectors 8, filter separators 9 can be installed.
Газоперекачивающий агрегат также включает продувные свечи 10.The gas pumping unit also includes purge candles 10.
На третьем 5 участке газопровода может быть расположен по меньшей мере один обратный клапан 11.On the third 5 section of the gas pipeline, at least one check valve 11 can be located.
Во внутритрубное пространство первого участка 1 и/или второго участка 3 газопровода внедрено устройство промывки ( , , , ) с возможностью подачи моющего раствора внутрь газопровода в поток газовой среды с последующим его переносом в полость ЦБК 2 и/или внутритрубного пространства АВОг 4, соответственно.A flushing device ( , , , ) with the possibility of supplying the cleaning solution inside the gas pipeline into the gaseous medium flow with its subsequent transfer into the cavity of the pulp and paper mill 2 and/or the tube space of the AVOg 4, respectively.
Устройство промывки ( , , , ) включает по меньшей мере один блок 12 форсунок, выполненный с возможностью подсоединения к первому участку 1 газопровода и/или второму участку 3 газопровода узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа с помощью коллекторов 13 и соединенный с монтированной на раме 14 установкой 15 подготовки и подачи моющего раствора ([Фиг.1], , , ).Flushing device ( , , , ) includes at least one unit 12 of nozzles, configured to be connected to the first section 1 of the gas pipeline and / or the second section 3 of the gas pipeline of the injection and cooling unit of associated petroleum gas using collectors 13 and connected to the installation 15 of preparation and supply of detergent mounted on the frame 14 solution ([Figure 1], , , ).
Установка 15 подготовки и подачи моющего раствора содержит по меньшей мере один бак 16 для раствора, снабженный по меньшей мере одним насосом 17 подачи раствора, выполненным с возможностью подачи раствора из бака 16 в блок 12 форсунок с помощью рукавов 18 высокого давления, и блоки 19, 20 управления и питания, соединенные с насосом 12 и обеспечивающими управление его работой и его энергоснабжение, соответственно. Installation 15 for preparation and supply of washing solution contains at least one tank 16 for solution, equipped with at least one pump 17 for supplying solution, configured to supply solution from tank 16 to nozzle block 12 using high pressure sleeves 18, and blocks 19, 20 control and power connected to the pump 12 and provide control of its operation and its power supply, respectively.
Рама 14 представляет собой металлический каркас, предназначенный для закрепления на нем элементов устройства, например, с помощью сварки и крепежных изделий. В мобильном варианте исполнения устройства рама 14 может быть снабжена средствами 21 ее передвижения, например, колесами и др. Frame 14 is a metal frame designed to fasten the elements of the device on it, for example, by welding and fasteners. In the mobile version of the device, the frame 14 can be equipped with means 21 of its movement, for example, wheels, etc.
Устройство с рамой 14 может быть помещено в корпус 22, снабженный дверьми, или рама 14 может быть по меньшей мере частично обшита листовым материалом.The device with the frame 14 may be housed in a housing 22 provided with doors, or the frame 14 may be at least partially lined with sheeting.
Блок 12 форсунок ( , ) включает форсунки 23, соединенный через обратный клапан 24 с рукавами 18 высокого давления, которые подключены к трубопроводам установки 15 с помощью быстроразъемных соединений 25. Количество форсунок 23 зависит от диаметра газопровода и может быть в диапазоне от трех до двенадцати штук. Block 12 nozzles ( , ) includes nozzles 23, connected through a check valve 24 with high pressure hoses 18, which are connected to the pipelines of the installation 15 using quick couplings 25. The number of nozzles 23 depends on the diameter of the gas pipeline and can be in the range from three to twelve pieces.
Бак 16 для раствора может быть снабжен нагревателем 26, чтобы не допустить замерзание растворов при минусовых температурах. Нагреватель 26 соединен с блоком 19 управления, с помощью которого можно настраивать его работу на заданных режимах при определенной температуре окружающего воздуха, и с блоком 20 питания для обеспечения его энергоснабжения. В другом варианте исполнения нагрев растворов может быть осуществлен с помощью нагрева раствора в емкости перед заливкой в баки 16 или установкой обогрева трубопроводов.The solution tank 16 may be provided with a heater 26 to prevent the solutions from freezing at sub-zero temperatures. The heater 26 is connected to the control unit 19, with which you can adjust its operation in the specified modes at a certain ambient temperature, and to the power supply unit 20 to ensure its power supply. In another embodiment, heating solutions can be carried out by heating the solution in the tank before pouring into the tanks 16 or installation heating pipelines.
Бак 16 для раствора может быть снабжен, по меньшей мере, одним заправочным или заправочно-перемешивающим насосом 27, выполненным с возможностью закачивания раствора из транспортной емкости 28 с раствором в бак 16 и перемешивания раствора в баке 16, например, при его подогреве, что повышает автоматизацию устройства промывки в целом. В случае отсутствия насоса 27 баки 16 могут быть заполнены вручную.The solution tank 16 can be equipped with at least one filling or filling-mixing pump 27, which is configured to pump the solution from the transport tank 28 with the solution into the tank 16 and mix the solution in the tank 16, for example, when it is heated, which increases automation of the washing device as a whole. In the absence of a pump 27, the tanks 16 can be filled manually.
В баке 16 для раствора может быть установлена перегородка 29, выполненная с возможностью предотвращения расслоения раствора и обеспечения равномерного распределения раствора внутри бака 16.A baffle 29 can be installed in the solution tank 16 to prevent separation of the solution and ensure uniform distribution of the solution inside the tank 16.
Возможен вариант, когда имеется, по меньшей мере, два бака 16 для раствора, один из которых предназначен для заполнения раствором, предназначенным для промывки от твердых солевых отложений, а второй бак предназначен для заполнения раствором, предназначенным для промывки от масляных отложений, поскольку зачастую на станциях в зависимости от различных природных свойств мест добычи возникают различные отложения. It is possible that there are at least two solution tanks 16, one of which is designed to be filled with a solution intended for flushing from solid salt deposits, and the second tank is designed to be filled with a solution intended for flushing oil deposits, since often on stations, depending on the various natural properties of the mining sites, various deposits occur.
В качестве растворов могут быть применены, например, антифриз, раствор для чистки технологических поверхностей от солевых отложений, водный раствор ортофосфорный кислоты с модифицирующими добавками, раствор для очистки поверхностей от масляных загрязнений на основе сольвент Нефраса. As solutions, for example, antifreeze, a solution for cleaning technological surfaces from salt deposits, an aqueous solution of orthophosphoric acid with modifying additives, a solution for cleaning surfaces from oil contamination based on Nefras solvents can be used.
Благодаря многоэтапной подачи разных растворов можно дополнительно повысить качество промывания.Thanks to the multi-stage supply of different solutions, the quality of the rinsing can be further improved.
Возможен вариант наличия нескольких баков 16 для одного или разных растворов в зависимости от степени загрязненности, характеристик проточной схемы и других факторов, отраженных в техническом задании на промывку станции того или иного места добычи.It is possible to have several tanks 16 for one or different solutions, depending on the degree of contamination, the characteristics of the flow circuit and other factors reflected in the terms of reference for flushing the station of a particular production site.
Насос 17 подачи раствора предназначен для подачи раствора из бака 16 в блок 12 форсунок. Установка 15 может быть снабжена резервным насосом 30, что позволит в случае выхода из строя одного из насосов продолжить работу.The solution supply pump 17 is designed to supply the solution from the tank 16 to the nozzle block 12. Installation 15 can be equipped with a backup pump 30, which will allow in case of failure of one of the pumps to continue operation.
Блок 19 управления выполнен в виде шкафа, в состав которого входят пускорегулирующая аппаратура (автоматический выключатель, контакторы, размыкатель нагрузки), реле, индикаторы, кнопки управления, выключатель, так же в нем предусмотрены органы управления, коммутационная аппаратура и индикация.The control unit 19 is made in the form of a cabinet, which includes ballasts (circuit breaker, contactors, load disconnector), relays, indicators, control buttons, a switch, as well as controls, switching equipment and indication.
Блок 20 питания выполнен в виде шкафа и представляет собой набор автоматических выключателей и контакторов для обеспечения электрическим питанием агрегатов и приборов установки. Блок 20 питания выполнен с возможностью подключения к внешней точке подключения питания. Блок 20 питания распределяет силовые цепи на насосы 17, 27, 30 и на блок 19 управления, а с него на линии сигнализации и управления насосов, датчиков и другой вспомогательной аппаратуры.The power supply unit 20 is made in the form of a cabinet and is a set of automatic switches and contactors for providing electrical power to the units and devices of the installation. The power supply 20 is configured to be connected to an external power connection point. The power supply unit 20 distributes the power circuits to the pumps 17, 27, 30 and to the control unit 19, and from it to the signaling and control lines of pumps, sensors and other auxiliary equipment.
Установка 15 снабжена контрольно-измерительными приборами (КИП), установленными таким образом, чтоб обеспечивать контроль ее основных параметров: давление, расход, уровень растворов в баках. Installation 15 is equipped with control and measuring instruments (CIP), installed in such a way as to ensure control of its main parameters: pressure, flow, level of solutions in the tanks.
КИП представляют собой: байпасный указатель-индикатор уровня 31, манометр 32, установленный на выходном трубопроводе, расходомер 33 (счетчик электромагнитный для контроля расходы раствора), датчик 34 давления, датчик 35 уровня для контроля уровня раствора в баке 16.The instrumentation is: a bypass level indicator 31, a pressure gauge 32 installed on the outlet pipeline, a flow meter 33 (electromagnetic meter to control the flow rate of the solution), a pressure sensor 34, a level sensor 35 to control the level of the solution in the tank 16.
Устройство промывки снабжено, по меньшей мере, одним сетчатым фильтром 36, установленным в трубопроводах перед баком 16 для раствора и/или между баком 16 для раствора и насосом 17 подачи и предназначенным для механической фильтрации растворов в случае наличия механических примесей при закачке растворов в баки 16.The flushing device is equipped with at least one strainer 36 installed in pipelines in front of the solution tank 16 and / or between the solution tank 16 and the supply pump 17 and designed for mechanical filtration of solutions in case of presence of mechanical impurities when pumping solutions into tanks 16 .
С помощью блока 19 управления могут быть реализованы поэтапные режимы промывки, а также ручной и автоматический режим подачи растворов. With the help of the control unit 19, phased washing modes, as well as manual and automatic modes for supplying solutions, can be implemented.
При ручном режиме подача растворов осуществляется с блока 19 управления и контролируется оператором. Оператор выбирает, каким насосом 17 и из какого бака 16 осуществлять подачу раствора, затем с блока 19 управления дает команду на пуск и стоп насосов 17. Контроль за работой всех узлов установки и переключение насосов осуществляется в ручном режиме.In manual mode, the supply of solutions is carried out from the control unit 19 and is controlled by the operator. The operator chooses which pump 17 and from which tank 16 to supply the solution, then from the control unit 19 gives the command to start and stop the pumps 17. The operation of all units of the installation is controlled and the pumps are switched manually.
В автоматическом режиме задается алгоритм работы установки, включающий в себя выбор насоса 17, времени и очередности подачи раствора из баков 16, в случае выхода из строя насоса 17 автоматическое переключение на работу насоса 30. Также отключение подачи в случаях превышения давления или расхода по заранее заданным установкам. А также закрытия запорно-регулирующей аппаратуры и выключение насосов в аварийных случаях и по аварийным командам от автоматической системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) станции.In the automatic mode, the installation operation algorithm is set, including the selection of the pump 17, the time and sequence of supplying the solution from the tanks 16, in the event of a failure of the pump 17, automatic switching to the operation of the pump 30. installations. As well as closing shut-off and control equipment and turning off pumps in emergency cases and on emergency commands from the automatic process control system (APCS) of the station.
В случае необходимости блок 19 управления по стандартным протоколам обмена данными может быть подключен к АСУ ТП станции и осуществлять подачу раствора в автоматическом режиме при снижении рабочих характеристик ЦБК 2. If necessary, the control unit 19 can be connected to the automated process control system of the station according to standard data exchange protocols and supply the solution in automatic mode with a decrease in the performance of the pulp and paper mill 2.
С помощью описанного выше устройства промывки реализуется следующий способ промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа, который включает внедрение, по меньшей мере одного коллектора блока 7 форсунок устройства промывки во внутритрубное пространство участка 1 газопровода, расположенного перед ЦКБ 2 узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа, и/или участка 3 газопровода, расположенного перед АВОг 4 этого узла, и последующую подачу моющего раствора с заданной концентрацией, скоростью подачи и в течение заданного времени через блок 7 форсунок во внутритрубное пространство. Using the flushing device described above, the following method of flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas is implemented, which includes the introduction of at least one manifold of the unit 7 of nozzles of the flushing device into the inside of the pipe section 1 of the gas pipeline located in front of the Central Design Bureau 2 of the injection and cooling unit of associated petroleum gas , and / or section 3 of the gas pipeline located in front of the AVOg 4 of this node, and the subsequent supply of a washing solution with a given concentration, feed rate and for a given time through the block 7 of the nozzles into the tubular space.
Подготовка к промывке происходит следующим образом.Preparation for washing is as follows.
Ввариваются бобышки для установки коллектора блока 7 форсунок на участки 1 и/или3 газопровода.Bosses are welded in order to install the manifold of the injector block 7 on sections 1 and/or 3 of the gas pipeline.
Заправляются баки 11 из транспортных емкостей 15 (еврокубов или бочек растворами-очистителями) с помощью насосов 14. Tanks 11 are filled from transport containers 15 (Eurocubes or barrels with cleaning solutions) using pumps 14.
Подключаются рукава 8 высокого давления к коллектору блока 7 форсунок через быстроразъемные соединения.The high pressure hoses 8 are connected to the manifold of the injector block 7 through quick couplings.
Промывка осуществляется следующим образом.Washing is carried out as follows.
В зависимости от степени загрязнения ЦКБ 2 и/или АВОг 4 в блоке 9 управления выставляется расход раствора-очистителя, его концентрация, скорость и время подачи.Depending on the degree of contamination of the Central Clinical Hospital 2 and/or AVOG 4 in the control unit 9, the consumption of the cleaning solution, its concentration, speed and time of supply are set.
Проверяют на блоке 9 управления наличие питание на установке, выбирают, каким насосом 12 подавать (основным или резервным), определяют время промывки и инициируют промывку. Check on the control unit 9 the availability of power to the installation, choose which pump 12 to supply (main or standby), determine the flushing time and initiate flushing.
В случае многоэтапной промывки последующие этапы осуществляются аналогично. In the case of multi-stage washing, subsequent stages are carried out similarly.
При этом можно одновременно подавать растворы-очистители и в ЦКБ 2 и в АВОг 4.In this case, it is possible to simultaneously supply cleaning solutions to both TsKB 2 and AVOG 4.
Пример №1 Example # 1
Промывка проводилась в цеху сбора, добычи и транспорта газа сменной проточной части газоперекачивающего агрегата К-4360А(К-4360С). Периодичность подачи раствора определялась по технологическим изменениям в работе ЦКБ и осуществлялась через устройство промывки в ручном режиме и одним раствором-очистителем.Flushing was carried out in the gas collection, production and transportation shop of the replaceable flow part of the K-4360A (K-4360C) gas compressor unit. The frequency of the solution supply was determined by technological changes in the work of the Central Design Bureau and was carried out through a washing device in manual mode and one cleaning solution.
Во время работы устройства промывки производился постоянный контроль работы узлов и агрегатов установки подачи раствора, газоперекачивающего агрегата и сепарационного оборудования.During the operation of the washing device, the operation of the units and assemblies of the solution supply unit, gas pumping unit and separation equipment was constantly monitored.
Раствор подавался на прием первой и второй секции ЦКБ через установку подачи растворов, подключенной к блоку форсунок через коллектор рукавами высокого давления.The solution was fed to the intake of the first and second sections of the Central Design Bureau through the solution supply unit connected to the injector block through the manifold with high-pressure hoses.
Алгоритм промывки ЦКБ был задан следующий:The CCB flushing algorithm was set as follows:
- промывка из бака для раствора в течение 45 мин с расходом 20 л/мин;- flushing from the solution tank for 45 minutes at a flow rate of 20 l/min;
- выключение устройства.- turn off the device.
По результатам промывки ЦКБ было отмечено:According to the results of washing the CCB, it was noted:
- увеличение коэффициента его технического состояния с 1,58% до 8,4%;- increase in the coefficient of its technical condition from 1.58% to 8.4%;
- увеличение политропного КПД с 0,9% до 1,56%;- increase in polytropic efficiency from 0.9% to 1.56%;
- увеличение степени сжатия с 0,9% до 1,52%;- increase in the compression ratio from 0.9% to 1.52%;
- снижение уровня виброперемещений ротора компрессора по передней и задней опорам со 120 мкм до 42 мкм.- reduction in the level of vibration displacement of the compressor rotor along the front and rear supports from 120 microns to 42 microns.
Пример № 2Example #2
Промывка проводилась в цеху сбора, добычи и транспорта газа сменной проточной части газоперекачивающего агрегата К-4360А(К-4360С). Периодичность подачи раствора определялась по технологическим изменениям в работе ЦКБ и осуществлялась через устройство промывки в автоматическом режиме двумя марками растворов-очистителей.Flushing was carried out in the gas collection, production and transportation shop of the replaceable flow part of the K-4360A (K-4360C) gas compressor unit. The frequency of solution supply was determined by technological changes in the work of the Central Design Bureau and was carried out through the washing device in automatic mode with two brands of cleaning solutions.
В один бак для раствора был закачен раствор для промывки от твердых солевых отложений, а во второй бак был закачан раствор для промывки от масляных отложений.One solution tank was pumped with a hard scale flush solution and the second solution tank was pumped with an oil scale flush solution.
Алгоритм промывки ЦКБ был задан следующий:The CCB flushing algorithm was set as follows:
- промывка из первого бака в течение 25 мин с расходом 18 л/мин; - flushing from the first tank for 25 minutes at a flow rate of 18 l/min;
- переключение на второй бак и промывка в течение 40 мин с расходом 12 л/мин;- switching to the second tank and flushing for 40 minutes at a flow rate of 12 l/min;
- выключение устройства;- turn off the device;
- включение режима ожидания.- Activate the standby mode.
По результатам промывки ЦКБ было отмечено:According to the results of washing the CCB, it was noted:
- увеличение коэффициента его технического состояния с 1,67% до 7,9%;- increase in the coefficient of its technical condition from 1.67% to 7.9%;
- увеличение политропного КПД с 0,8% до 1,71%;- increase in polytropic efficiency from 0.8% to 1.71%;
- увеличение степени сжатия с 1,1% до 1,82%;- increase in the compression ratio from 1.1% to 1.82%;
- снижение уровня виброперемещений ротора компрессора по передней и задней опорам со 140 мкм до 30 мкм.- reduction of the level of vibration displacement of the compressor rotor along the front and rear supports from 140 microns to 30 microns.
Во время работы устройства производился постоянный контроль работы узлов и агрегатов установки подачи раствора, газоперекачивающего агрегата и сепарационного оборудования.During the operation of the device, the operation of the units and assemblies of the solution supply unit, gas pumping unit and separation equipment was constantly monitored.
Промывка прошла в соответствии с заданным алгоритмом.Washing took place in accordance with the specified algorithm.
Также была проведена имитация аварийных ситуаций по повышению давления и расхода, при этом наблюдалось отключение подающего насоса и закрытие запорно-регулирующей аппаратуры. Также по протоколу Profi Bus были переданы следующие команды на главный щит управления станции:Simulation of emergency situations for increasing pressure and flow was also carried out, while switching off the supply pump and closing the shut-off and control equipment was observed. Also, the following commands were transmitted to the main control panel of the station using the Profi Bus protocol:
- превышение давление на выходе установки;- excess pressure at the outlet of the installation;
- превышен расход раствора;- solution consumption is exceeded;
- отключение насоса подачи по аварии;- shutdown of the supply pump by accident;
- установка остановлена.- installation stopped.
Пример № 3Example #3
Промывка проводилась в цеху сбора, добычи и транспорта газа внутритрубного пространства АВОг. Периодичность подачи раствора осуществлялась через устройство промывки в ручном режиме и одним раствором-очистителем.Flushing was carried out in the workshop for collecting, producing and transporting gas from the in-pipe space of the AVOG. The frequency of the solution supply was carried out through the washing device in manual mode and with one cleaning solution.
Во время работы устройства промывки производился постоянный контроль работы узлов и агрегатов установки подачи раствора, газоперекачивающего агрегата и сепарационного оборудования.During the operation of the washing device, the operation of the units and assemblies of the solution supply unit, gas pumping unit and separation equipment was constantly monitored.
Раствор подавался внутритрубное пространства газопровода перед АВОг через установку подачи растворов, подключенной к блоку форсунок через коллектор рукавами высокого давления.The solution was supplied to the intra-pipe space of the gas pipeline in front of the AVOg through the solution supply unit connected to the injector block through the manifold with high-pressure hoses.
Алгоритм промывки АВОг был задан следующий:The ABOG flushing algorithm was set as follows:
- промывка из бака для раствора в течение 35 мин с расходом 18 л/мин;- flushing from the solution tank for 35 minutes at a flow rate of 18 l/min;
- выключение устройства.- turn off the device.
По результатам промывки ЦКБ было отмечено полное удаление механических примесей и асфальтенов с поверхностей внутритрубного пространства АВОг.According to the results of washing the Central Design Bureau, a complete removal of mechanical impurities and asphaltenes from the surfaces of the in-pipe space of the AVOg was noted.
Пример № 4Example #4
Промывка проводилась в цеху сбора, добычи и транспорта газа внутритрубного пространства АВОг. Периодичность подачи раствора осуществлялась через устройство промывки в автоматическом режиме двумя марками растворов-очистителей.Flushing was carried out in the workshop for collecting, producing and transporting gas from the in-pipe space of the AVOG. The periodicity of the solution supply was carried out through the washing device in automatic mode with two brands of cleaning solutions.
В один бак для раствора был закачен раствор для промывки от асфальтенов, а во второй бак был закачан раствор для промывки от парафинов.One solution tank was pumped with the asphaltene flush solution, and the second solution tank was pumped with the paraffin flush solution.
Алгоритм промывки АВОг был задан следующий:The ABOG flushing algorithm was set as follows:
- промывка из первого бака в течение 125 мин с расходом 20 л/мин; - flushing from the first tank for 125 minutes at a flow rate of 20 l/min;
- переключение на второй бак и промывка в течение 60 мин с расходом 15 л/мин;- switching to the second tank and flushing for 60 minutes at a flow rate of 15 l/min;
- выключение устройства;- turn off the device;
- включение режима ожидания.- Activate the standby mode.
По результатам промывки АВОг было отмечено:According to the results of ABOG washing, it was noted:
- удаление с поверхностей внутритрубного пространства парафинов на 89%;- removal of paraffins from the surfaces of the intrapipe space by 89%;
- удаление с поверхностей внутритрубного пространства асфальтенов на 94%;.- removal of asphaltenes from the surfaces of the pipe space by 94%;
Во время работы устройства производился постоянный контроль работы узлов и агрегатов установки подачи раствора, газоперекачивающего агрегата и сепарационного оборудования.During the operation of the device, the operation of the units and assemblies of the solution supply unit, gas pumping unit and separation equipment was constantly monitored.
Промывка прошла в соответствии с заданным алгоритмом.Washing took place in accordance with the specified algorithm.
Также была проведена имитация аварийных ситуаций по повышению давления и расхода, при этом наблюдалось отключение подающего насоса и закрытие запорно-регулирующей аппаратуры. Также по протоколу Profi Bus были переданы следующие команды на главный щит управления станции:An emergency situation was also simulated to increase pressure and flow, while the supply pump was turned off and the shut-off and control equipment was closed. Also, the following commands were sent to the main control panel of the station using the Profi Bus protocol:
- превышение давление на выходе установки;- excess pressure at the outlet of the installation;
- превышен расход раствора;- solution consumption is exceeded;
- отключение насоса подачи по аварии;- shutdown of the supply pump by accident;
- установка остановлена.- installation stopped.
Заявленное изобретение отвечает критерию промышленной применимости, поскольку может быть изготовлено с использованием известных технических средств. The claimed invention meets the criterion of industrial applicability, since it can be manufactured using known technical means.
Патентная литература: Патент, 2019 – RU 2706383.Patent literature: Patent, 2019 - RU 2706383.
Claims (9)
- Узел нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа, включающий первый участок газопровода, соединенный с центробежным компрессором, второй участок газопровода, соединяющий центробежный компрессор и аппарат воздушного охлаждения газа, который соединен с третьим участком газопровода, отличающийся тем, что во внутритрубное пространство первого и/или второго участка газопровода внедрено устройство промывки с возможностью подачи моющего раствора внутрь газопровода в поток газовой среды с последующим его переносом в полость центробежного компрессора и/или внутритрубного пространства аппарата воздушного охлаждения газа, соответственно.The unit for injection and cooling of associated petroleum gas, including the first section of the gas pipeline connected to the centrifugal compressor, the second section of the gas pipeline connecting the centrifugal compressor and the gas air cooler, which is connected to the third section of the gas pipeline, characterized in that the inside of the first and / or second section of the gas pipeline, a washing device is introduced with the possibility of supplying a cleaning solution inside the gas pipeline into the gaseous medium flow with its subsequent transfer to the cavity of the centrifugal compressor and/or the intra-pipe space of the gas air cooler, respectively.
- Устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа включает по меньшей мере один блок форсунок, выполненный с возможностью подсоединения к газопроводу узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа и соединенный с монтированной на раме установкой подготовки и подачи моющего раствора, содержащей по меньшей мере один бак для раствора, снабженный по меньшей мере одним насосом подачи раствора, выполненным с возможностью подачи раствора из бака в блок форсунок с помощью рукавов высокого давления, и блоки управления и питания, соединенные с насосом и обеспечивающими управление его работой и его энергоснабжение, соответственно.The device for flushing the unit for injection and cooling of associated petroleum gas includes at least one nozzle block, configured to be connected to the gas pipeline of the unit for injection and cooling of associated petroleum gas and connected to a frame-mounted installation for preparing and supplying a washing solution, containing at least one tank for solution, equipped with at least one solution supply pump, configured to supply solution from the tank to the nozzle unit using high pressure hoses, and control and power units connected to the pump and providing control of its operation and its power supply, respectively.
- Устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа по п. 2, отличающееся тем, что имеется по меньшей мере два бака для раствора, один из которых предназначен для заполнения раствором, предназначенным для промывки от твердых солевых отложений, а второй бак предназначен для заполнения раствором, предназначенным для промывки от масляных отложений. The device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas according to claim 2, characterized in that there are at least two tanks for the solution, one of which is designed to be filled with a solution intended for flushing from solid salt deposits, and the second tank is designed to be filled with a solution designed to flush out oil deposits.
- Устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа по п. 2, отличающееся тем, что бак для раствора снабжен нагревателем, соединенным с блоками управления и питания.The device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas according to claim 2, characterized in that the solution tank is equipped with a heater connected to control and power units.
- Устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа по п. 2, отличающееся тем, что бак для раствора снабжен по меньшей мере одним заправочно-перемешивающим насосом, соединенным с блоками управления и питания и выполненным с возможностью закачивания раствора из транспортной емкости с раствором.The device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas according to claim 2, characterized in that the solution tank is equipped with at least one filling and mixing pump connected to the control and power units and configured to pump the solution from the transport container with the solution.
- Устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа по п. 2, отличающееся тем, что в баке для раствора установлена перегородка, выполненная с возможностью предотвращения расслоения раствора и обеспечения равномерного распределения раствора внутри бака.The device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas according to claim 2, characterized in that a baffle is installed in the solution tank, designed to prevent separation of the solution and ensure uniform distribution of the solution inside the tank.
- Устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа по п. 2, отличающееся тем, что оно снабжено контрольно-измерительными приборами, установленными таким образом, чтоб обеспечивать контроль его основных параметров: давление, расход, уровень растворов в баках.The device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas according to claim 2, characterized in that it is equipped with instrumentation installed in such a way as to ensure control of its main parameters: pressure, flow, level of solutions in tanks.
- Устройство промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа по п. 2, отличающееся тем, что имеется по меньшей мере один фильтр, установленный в трубопроводах перед баком для раствора и/или между баком для раствора и насосом подачи.The device for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas according to claim 2, characterized in that there is at least one filter installed in the pipelines in front of the solution tank and / or between the solution tank and the supply pump.
- Способ промывки узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа включает внедрение по меньшей мере одного коллектора с блоком форсунок устройства промывки во внутритрубное пространство участка газопровода, расположенного перед центробежным компрессором узла нагнетания и охлаждения попутного нефтяного газа, и/или участка газопровода, расположенного перед аппаратом воздушного охлаждения газа этого узла, и последующую подачу моющего раствора с заданной концентрацией, скоростью подачи и в течение заданного времени через блок форсунок во внутритрубное пространство.The method for flushing the injection and cooling unit of associated petroleum gas includes the introduction of at least one manifold with a block of nozzles of the flushing device into the intrapipe space of the gas pipeline section located in front of the centrifugal compressor of the associated petroleum gas injection and cooling unit, and/or the gas pipeline section located in front of the air cooler gas of this unit, and the subsequent supply of a washing solution with a given concentration, feed rate and for a given time through the nozzle block into the intratube space.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020143535 | 2020-12-29 | ||
| RU2020143535A RU2752442C1 (en) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Unit for pumping and cooling associated petroleum gas, device and method for flushing it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2022146191A1 true WO2022146191A1 (en) | 2022-07-07 |
Family
ID=77226169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2021/050300 WO2022146191A1 (en) | 2020-12-29 | 2021-09-19 | Flushing method and device for pumping and cooling petroleum gas |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2752442C1 (en) |
| WO (1) | WO2022146191A1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2343299C2 (en) * | 2003-09-25 | 2009-01-10 | Газ Турбин Эффишенси Аб | Injector and gas turbine plant compressor rinsing method |
| RU2373411C2 (en) * | 2006-11-28 | 2009-11-20 | Гэз Тербайн Иффишенси Свиден Аб | Turbine engine flushing system, used liquid collection system, engine flushing and used liquid collection system and method of engine flushing |
| CN202338516U (en) * | 2011-12-13 | 2012-07-18 | 沈阳透平机械股份有限公司 | Water spray type washing system of compressor |
| RU2706383C1 (en) * | 2018-10-22 | 2019-11-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Искра-Нефтегаз Компрессор" | Device for centrifugal compressor flow part washing |
-
2020
- 2020-12-29 RU RU2020143535A patent/RU2752442C1/en active
-
2021
- 2021-09-19 WO PCT/RU2021/050300 patent/WO2022146191A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2343299C2 (en) * | 2003-09-25 | 2009-01-10 | Газ Турбин Эффишенси Аб | Injector and gas turbine plant compressor rinsing method |
| RU2373411C2 (en) * | 2006-11-28 | 2009-11-20 | Гэз Тербайн Иффишенси Свиден Аб | Turbine engine flushing system, used liquid collection system, engine flushing and used liquid collection system and method of engine flushing |
| CN202338516U (en) * | 2011-12-13 | 2012-07-18 | 沈阳透平机械股份有限公司 | Water spray type washing system of compressor |
| RU2706383C1 (en) * | 2018-10-22 | 2019-11-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Искра-Нефтегаз Компрессор" | Device for centrifugal compressor flow part washing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2752442C1 (en) | 2021-07-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN209129693U (en) | A kind of novel lubricating petrol station system | |
| CN102168805A (en) | Oil-gas mixed transportation control system for oil-gas station in oil field | |
| WO2022146191A1 (en) | Flushing method and device for pumping and cooling petroleum gas | |
| CN112324759A (en) | Shield machine oil tank water cooling system and shield machine oil tank water cooling control method | |
| WO2021207758A1 (en) | Methods and systems for optimizing corrosion and scale inhibitor injection rates in process plants | |
| CN102213954A (en) | Supercritical water processing control system and control method thereof | |
| CN116677923A (en) | FPSO remote replacement emptying system and method in typhoon mode | |
| CN105756130A (en) | Bearing bush constant-temperature water supply system | |
| CN103768948B (en) | Water purifying device | |
| CN202056526U (en) | Oil-gas mixed transmissionoil control device at oil field and oil-gas station field | |
| CN104048404B (en) | Hot-water supply | |
| CN219519878U (en) | Skid-mounted submarine pipeline cleaning device | |
| CN110681652A (en) | Automatic cleaning device for pipeline | |
| CN219891244U (en) | Oil quality monitoring device | |
| CN217682584U (en) | Hydraulic pump station | |
| CN213407811U (en) | Backflow-preventing vacuum degassing device | |
| CN114517862B (en) | Temporary communication device and method for dismantling transformer gas relay | |
| CN216346216U (en) | Blowdown even drainage heat recovery system and glass melting furnace waste gas heat recovery system | |
| CN214141664U (en) | Black water flash system | |
| CN216540796U (en) | Cooling water system of sodium casting machine | |
| CN214366927U (en) | Emergency stable water supply device for sealing water of magnetic pump machine | |
| CN219865252U (en) | Integrated type trip protection device of gas turbine | |
| CN211896466U (en) | Pure water preparation facilities is used in daily necessities production | |
| CN116045189A (en) | Flushing device and flushing method for high-flow thin oil lubrication pipeline | |
| CN217844280U (en) | Automatic change cluster water installation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21915941 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21915941 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |