Методы ликвидации гидратных пробок

Методы по ликвидации образовавшихся гидратов можно раз­делить на три группы: 1) понижение давления ниже давления раз­ложения; 2) подогрев газа до температуры, превышающей тем­пературу разложения; 3) ввод ингибиторов в поток газа.

Выбор методов ликвидации гидратов опр-ся местом их накопления, кол-вом и характером гидратной пробки, составом гидрата, а также имеющимися средствами ликвидации.

При частичной закупорке, при ликвидация гидратов используют Г для транспорта ингибитора или теплоносителя и для выноса продуктов разложения гидрата. Полное перекрытие осложняет ликвидацию гидратов, т. к. требуется постоянное удаление жидкой воды и обновление свободной поверхности разложения гидратов.

Общие требования к проведению работ по ликвидации гидратов

1. Для предотвращения полной закупорки сечения необх-м постоянный контроль за работой оборудования (давление). При увеличении Р> чем в 2 раза следует выяснить причину нарушения режима.

2. При установлении места образования гидратной пробки в первую очередь надо нарушить сплошность гидратов: подогревом ГПр-а, подачей ингибитора и т.д. Сплошную гидратную пробку необх-о разрушить с ее крыльев. Нельзя подогревать или вводить ингибитор в сплошное тело пробки, т. к. разложение гидрата в замкнутом объеме может привести к резкому локальному росту Р и разрыву трубопровода.

3. При ликвидации гидратов при t»0^oС, снижение Р на участке с гидратами следует проводить только после подачи соответствующего кол-ва теплоносителя или ингибитора, чтобы исключить снижение t-ры до 0^oС, исключить замерзание воды.

4. При ликвидации гидратов любым методом, связанным с накоплением воды вместо гидратов, следует удалить воду из участка ГПр-а. При этом воду необх-о отбирать из нижней части ГПр-а на участке с минимальной отметкой.

Метод снижения Р

Этот метод один из Наиболее доступных методов ликвидации накопившихся гидратов, к-й проводится при отключенном с двух сторон участке. При этом давление на участке снижается до атмосферного за счет выпуска Г в атмосферу.

С уменьшением Р в системе, содержащей гидрат и нек-е кол-во свободной воды при положительных t-рах, начинается диссоциация гидрата с поглощением тепла. Энергия, необх-ая для разложения гидрата отбирается от окружающей среды и, в первую очередь, от грунтовой воды, что сопровождается понижением t-ры воды. В тот момент, когда t-ра системы достигает 0 ^оС, необх-ая энергия для диссоциации гидрата обеспечивается за счет тепла, выделяющегося при замерзании свободной воды, и воды, выделившейся из гидрата при снижении его t-ры от начальной до 0^оС.

Метод повышения t-ры гидрата

Разрушение гидрата в ГПр-е может быть проведено за счет теплоносителя, передающего необх-ого кол-ва тепла.

Конечная t-ра воды после разложения гидрата д. б. > 0^oС. Начальная t-ра воды:

t_е=L₁/(M_h–C_h×t_o)/(K_в×С_в) (1)

где L₁ – теплота пр-са г/о при положительных t-рах, кДж/моль; М_h – мол-лярная масса гидрата; С_h – теплоемкость гидрата; t_o – начальная t-ра гидрата; С_в – теплоемкость воды С_в=4,18 кДж/(кг×^оС)

Коэффициент краткости воды:

К_в=m_в/m_h (2)

где m_в, m_h – соответственно масса воды и гидрата.

Порядок проведения работ методом повышения t-ры гидрата следующим.

1) Обязательно отключают участок ГПр-а с двух сторон;

2) В участок с гидратом закачивают расчетное кол-во воды;

3) Снижают Р участка до Р_атм. При наличии сплошной гидратной пробки подают воду и снижают Р с двух сторон гидратной пробки;

4) Удаляют воду из ГПр-а после снижения Р до Р_атм и разложение гидратов

5) Проводят пр-сы подачи воды, разложение гидрата и удаление воды из ГПр-а в зимнее время в кротчайшие сро

Ввод ингибиторов

Метод ввода ингибиторов в поток газа наиболее эффективен при образовании гидратов в призабойной зоне пласта, в стволе скважин и часто для предупреждения гидратов в промысловой системе сбора и подготовки газа к дальнему транспортированию. Особенно возросла роль ингибиторов в борьбе с гидратами в рай­онах Крайнего Севера и Сибири.

Основные требования к ингибиторам гидратообразования сле­дующие.

1. Максимально понижать температуру гидратообразования. 2. Не вступать в реакцию с компонентами газожидкостного по­тока и выпадать в осадок. 3. Не повышать токсические свойства газов и продуктов их сгорания. 4. Полностью растворяться в воде и легко регенерироваться. 5. Иметь низкую вязкость и упругость паров. 6. Недифицитность и низкая стоимость. 7. Иметь низкую температуру замерзания.

Дата добавления: 2015-08-20