«Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса»

Моделирование работы устройств ввода распыленного ингибитора коррозии в факельный трубопровод

УДК: 519.876.5:621.643.2:66.074.5:620.193
DOI: -

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия
² РМГ РУС, Москва, Россия

Ключевые слова: ингибитор коррозии, факельный трубопровод, ингибирование, распыление, течение газа, факел распыленного ингибитора, моделирование

Аннотация:

Статья посвящена проблеме повышения эффективности устройств для ингибиторной защиты от коррозии факельных линий сероводородсодержащего газа. Представлены результаты моделирования с помощью пакета Solidworks Flow Simulation работы узлов подачи ингибитора вместе с газом, применяемых в настоящее время для ингибиторной защиты от коррозии факельных трубопроводов объектов Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения, которые позволили выявить их недостатки и предложить пути модернизации. На основе выполненного моделирования четырех конструкций модернизированных узлов впрыска ГФ-1, отличающихся от исходного размерами и формой выходного газового канала, показано, что при нормативном расходе распыляющего газа 180 нм3/ч наилучшими характеристиками обладают конструкции, имеющие отверстие для распыляющего газа диаметром 12 мм: цилиндрической формы (модификация 2) и с коническим расширением на выходе (модификация 2-а), позволяющие создать сверхзвуковое истечение газа, обеспечивающее тонкодисперсное распыление ингибиторного раствора. Для нормативного значения расхода газа 360 нм3/ч рекомендовано применять модификации 1 и 1-а с выходным отверстием диаметром 16 мм. Предложения по модернизации конструкции узла впрыска ГФ-1 направлены ООО "Технология", выпускающему такие изделия.

Список литературы:

1. Надежность трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие нефтегазовые среды: моногр. / А.А. Бауэр, В.М. Кушнаренко, А.Е. Пятаев [и др.]. – Оренбург: ОренПечать, 2018. – 507 с.
2. Противокоррозионная защита объектов Оренбургского газоконденсатного месторождения / С.И. Иванов, К.В. Донсков, З.А. Набутовский [и др.] // Газовая пром-сть. – 2004. – № 7. – С. 75–77.
3. Перекрестов А.П., Дюсенбаев С.С. К вопросу о воздействии на трубопроводы факельного коллектора кислых газов низкого давления АГПЗ // Вестн. АГТУ. – 2006. – № 6(35). – С. 116–118.
4. Киреев А.А., Артамонов М.А., Кузнецов Д.А. Разработка системы ингибиторной защиты факельных трубопроводов ГПЗ // Диагностика оборудования и трубопроводов, подверженных воздействию сероводородсодержащих сред: докл. ХI Междунар. науч.-техн. конф., Оренбург, 15–18 нояб. 2016 г. – М.: РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, 2017. – С. 174–180.
5. Ходырев А.И. Разработка и эффективное применение оборудования для ингибиторной защиты газопроводов от сероводородной коррозии // Территория Нефтегаз. – 2010. – № 3. – С. 46–52.
6. Ходырев А.И., Куликов С.А. Процесс распыливания и оборудование для его реализации при добыче нефти и газа // Территория Нефтегаз. – 2011. – № 3. – С. 42–45.
7. Пажи Д.Г., Галустов В.С. Основы техники распыливания жидкостей. – М.: Химия, 1984. – 256 с.
8. Анализ технологий ингибиторной защиты газопроводов сероводородсодержащего газа / А.И. Ходырев, А.Н. Мокшаев, А.В. Маняченко [и др.] // Территория Нефтегаз. – 2010. – № 5. – С. 32–37.
9. Ходырев А.И., Муленко В.В. Аэрозольное нанесение ингибиторной пленки в газопроводах малого диаметра // Газовая пром-сть. – 1995. – № 11. – С. 18–19.
10. Промышленные исследования эффективности аэрозольного ингибирования газопровода УКПГ-10 – Оренбургский ГПЗ / А.И. Ходырев, С.М. Хазанджиев, Н.А. Гафаров, В.Н. Ахметов // Защита от коррозии и охрана окружающей среды. – 1998. – № 3. – С. 2–8.
11. Ходырев А.И., Муленко В.В. Анализ конструкций форсуночных устройств для впрыска ингибиторов в трубопровод // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2021. – № 3(123). – С. 5–13. – DOI: 10.33285/1999-6934-2021-3(123)-5-13
12. Ходырев А.И., Муленко В.В. Разработка форсунки для впрыска ингибиторов коррозии и гидратообразования, извлекаемой под давлением // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2020. – № 2(116). – С. 15–22. – DOI: 10.33285/1999-6934-2020-2(116)-15-22
13. Кулагин Л.В., Морошкин М.Я. Форсунки для распыливания тяжелых топлив. – М.: Машиностроение, 1973. – 200 с.
14. Вальдберг А.Ю., Савицкая Н.М. Пневматическая форсунка для тонкого распыла жидкости // Хим. и нефтегазовое машиностроение. – 1998. – № 5. – С. 29–31.
15. Ефимов Ю.Н. Результаты внедрения процесса двухступенчатой осушки газа // Хим. и нефтегазовое машиностроение. – 2000. – № 11. – С. 23–26.
16. Распыливание жидкости форсунками / А.А. Трубицын, А.А. Христофоров, А.А. Малахов, А.О. Ребятников // Вестн. науч. центра по безопасности работ в угольной пром-сти. – 2014. – № 2. – С. 58–66.
17. Ходырев А.И., Муленко В.В. Об инерционном осаждении капель жидкости, впрыскиваемой в трубопровод центробежной форсункой // Территория Нефтегаз. – 2018. – № 3. – С. 72–73.
18. Ходырев А.И., Куликов С.А., Куликова И.С. Исследование осаждения капель жидкости, впрыскиваемой в трубопровод газожидкостными форсунками // Тр. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. – 2019. – № 3(296). – С. 79–94. – DOI: 10.33285/2073-9028-2019-3(296)-79-94
19. ТК ГПУ 24-04-220. Технологическая карта ингибиторной защиты сепарационного оборудования и трубопроводов УКПГ от коррозии ГПУ ООО "Газпром добыча Оренбург". – Утв. гл. инженером ООО "Газпром Добыча Оренбург" 25.12.2020. – Оренбург, 2020. – 12 с.