Практична робота №6

Тема роботи: Інгібітори для попередження утворення та відкладення газогідратів

Мета роботи: Розглянути хімічні способи попередження гідратоутворення в трубопроводах, а саме – застосування інгібіторів. Ознайомитися з методикою розрахунку кількості інгібітора, необхідного для попередження гідратоутворення в трубопроводах.

Теоретичний матеріал

Техногенні гідрати можуть утворюватися в системах добування газу: у призабійній зоні, в стовбурі свердловини, в шлейфах і внутрішньопромислових колекторах, в системах промислової і заводської підготовки газу, а також в магістральних газотранспортних системах. У технологічних процесах добування газу гідратоутворення виступає як небажане явище, тому гостро стоїть завдання розробки і удосконалення ме-тодів попередження і ліквідації гідратів. Природу газогідратних крижаних пробок при позитивних температурах в газопроводах, транспортуючих неосушений (недоосушенний) попутний нафтовий газ, вперше вивчив у 1934 р. відомий американський фахівець Гаммершмідт, що запропонував інгібіторні методи боротьби з гідратами в промислових трубопроводах. Він вперше «усвідомив» відмінність між температурою точки роси газу і температурою кристалізації газового гідрата безпосередньо з газової фази З тих пір ингибиторные методи боротьби з гідратами з використанням розчинів неэлектролітів, нижчих аліфатичних спиртів і гліколів впродовж багатьох років відпрацьовуються вітчизняними і зарубіжними фахівцями. Метод борь-бы з гідратами із застосуванням ПАВ вперше запропонував Сайфєєв в 1966 р. Останніми роками поряд фірм запропоновані нові класи інгібіторів гідратоутворення.

Це - кінетичні інгібітори, що викликають різке збільшення індукційного періоду гідратоутворення (головним чином, це низькомолекулярні водорозчинні полімерні композиції); — речовини-диспергатори, що забезпечують багатофазный транспорт вуглеводневих систем в режимі гідратоутворення без відкладання гідратів в промислових комунікаціях. Ці нові типи інгібіторів часто об'єднують терміном «низькодозовані інгібітори» (LDH-інгібітори), підкреслюючи тим самим їх істотно менша питома витрата в порівнянні з традиційними термодинамічними інгібіторами гідратоутворення (метанол, гліколі і ін.).

Низькодозовані інгібітори гідратів Для попередження гидратообразования в промислових трубопрово-дах зазвичай застосовуються методи дегідратації, ізоляції, спеціальні польові методи, а також вводяться в систему, що транспортується, різні термодинамічні інгібітори (наприклад, метанол, гліколь або їх ком-бинации). Для досягнення необхідного ефекту інгібування при глибоководних роботах звичайні хімічні (термодинамічні) інгібітори використовуються у великих кількостях (зокрема, до 50 % (мас.) метанолу у водній фазі). Це вимагає великих експлуатаційних витрат на попередження гідратоутворення в промислових умовах. В даний час в нафтогазовій галузі розробляються LDH-ингибиторы. За принципом дії їх розділяють на кінетичні інгібітори і антиагломерати. Кінетичні інгібітори уповільнюють освіта зародків і зростання кристалів гідратів. Антиагломерати попереджають злипання кристалів гідратів, в результаті полу-чается гидросмесь, що легко транспортується (в цьому випадку гідратовідкладення на стінках труб і промислових комунікацій не відбувається). DH-ингибиторы можуть застосовуватися в низьких концентраціях, зазвичай око-ло 0,3—0,5 % (мас.) (в порівнянні з 10—50 % для звичайних термодина-мических інгібіторів.)