МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ АППАРАТОВ УСТАНОВКИ ПОДГОТОВКИ ГАЗА И ГАЗОВОГО КОНДЕНСАТА В ТЕХНОЛОГИИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЕПАРАЦИИ

М. О. Писарев, И. М. Долганов, Е. Н. Ивашкина, Е. В. Бешагина

Аннотация


В настоящее время существуют большое число компьютерных моделирующих систем, способных определить оптимальные технологические показатели работы установки НТС в зависимости от предъявляемых требований к качеству целевого продукта. Однако ни одна из них не имеет возможности в режиме реального времени отображать переходные процессы в аппаратах при изменении управляющих параметров (положение задвижек, расход теплоносителя и т.д.). Под переходными процессами в данном случае понимаются развивающиеся во времени изменения параметров работы оборудования установки НТС, при переходе из одного стационарного режима (соответствующего предыдущим значениям управляющих параметров) в другой (соответствующий новым значениям управляющих параметров). На основе метода математического моделирования и физико-химической сущности сепарации газа от жидких углеводородов и воды при понижении температуры за счет эффекта Джоуля-Томпсона создана математическая модель сепаратора, позволяющая отслеживать изменения технологических параметров процесса низкотемпературной сепарации в режиме реального времени. Данная математическая модель реализована в виде программного продукта, который позволяет изучать переходные процессы, протекающие в аппаратах химико-технологической системы, а также дает возможность рассмотреть влияние управляющих параметров на технологические показатели системы. Показано, что степень открытия клапана по газу постепенно снижается (с 28% до 10% за 40 секунд). При этом давление в системе увеличивается с 7,082 МПа до 7,633 МПа. На базе разработанной математической модели возможно создание тренажера для обучения инженерно-технического персонала установки низкотемпературной сепарации.

Ключевые слова


gas condensate;hydrocarbon gas;industrial facilities;low-temperature separation;mathematical modeling;real-time mode;transient physical and chemical processes;газовый конденсат;математическое моделирование;низкотемпературная сепарация;переходные физико-химические процессы;промышленные объекты;режим реального времени;углеводородный газ

Полный текст:

PDF

Литература


Технологические расчеты установок переработки нефти / Танатаров М.А. и др. М.: Химия, 1987. 350 с.

Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки: Справочник / Под ред. Е.Н. Судакова. М.: Химия, 1979. 568 с.

Кафаров В.В. Разделение многокомпонентных систем в химической технологии. Методы расчета. М.: Московский химико-технологический институт, 1987. 84 с.

Информационно-моделирующая система технологии первичной подготовки нефти /Кравцов А.В. [и др.] // Химическая промышленность. 1999. № 7. С.50-54.

Технологические основы и моделирование процессов промысловой подготовки нефти и газа: Учебное пособие /Кравцов А.В. [и др.]. Томск: изд-во Томского политехн. ун-та, 2012. 128 с.

Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. 3-е издание, перераб. и доп. Пер. с англ. под ред. Б. И. Соколова. Л.: Химия, 1982.592 с.

РД 51-0220570-2-93. «Клапаны предохранительные. Выбор, установка и расчет». М.:ЦБКН, 1993. 26с.

Чугаев Р.Р. Гидравлика. Л.: Энергоиздат,1982. 627 с.

Информационно-моделирующая система процессов промысловой подготовки газа и газового конденсата /Кравцов А.В. и др. // Известия Томского политехнического университета. 2011. Т. 318, № 5. С. 132-137.

Анализ влияния технологических параметров и оптимизация процессов низкотемпературной сепарации /Кравцов А.В. и др. // Известия Томского политехнического университета. 2009. Т. 315, № 3. С. 57-60.

Ландау Л.Д., Лифшиц, Е. М. Статистическая физика. Ч. 1.; Изд. 4-е. М.: Наука,1995. 584 с.

Бекиров Т.М., Мурин В.И. Влияние режима эксплуатации НТС на качественные показатели товарного газа // Газовая промышленность. 1998. № 6. С. 41-42.

Повышение эффективности работы технологических установок /Подюк В.Г. и др. // Газовая промышленность. 1992. № 6. С. 30-31.

Tanatarov M.A. i dr. Tehnologicheskie raschetyi ustanovok pererabotki nefti. M.: Himiya. 1987. 350 s. [in Russian].




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2014-3-187-206

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.