6.8. Су қыздыру және жылутасығышты қабатқа айдау жабдықтары

Бұл мақсатта жартылай жылжымалы және стационарлы бу генераторлары мен суқыздырғыш қондырғылар қолданылады.

Стационарлы суқыздырғыштар мен арнайы қондырғылар суды алдын ала дайындауға және қабатқа қысыммен айдауға арналған. Бұл қондырғылар суды 100-200⁰С-қа дейін қыздырып, оны қабатқа 8-12 МПа мөлшердегі қысыммен айдай алады.

«Өзенмұнайгаз» акционерлік қоғамындағы жұмыс істеп тұрған И.М. Губкин атындағы Мәскеу «Мұнайхимия және газ өнеркәсібі (ММХжГӨ)» институты жобалаған суқыздырғыш қондырғының сұлбасы белгілі қызығушылық тудырады. Аталған қондырғыда тұзды және жоғары дәрежеде минералды болып келетін Каспий теңізінің суы қолданылады. Мұнда суды жұмсартуға бірегей қондырғы қолданылады. Бұл жүйеде қыздырылатын суға майдаланған арнайы ұнтақ қосып, онда қақ агрегатталады. Су ПТВМ-100 маркалы бу қазанында өндірілген бумен қыздырылады. Қыздырылған су алғашқы сумен қосылып, температурасы қабатқа айдау алдында 103⁰С-қа тең болады. Тарату торабына қыздырылған су ПЭ-160 ортадан тепкіш сораптарымен айдалады. Сораптар әдейілеп ыстық суды қысымы 16 МПа-ға дейінгі мөлшермен айдауға бейімделген. Қондырғының ыстық су бойынша жобалық өнімділігі 15000 м³/тәу.

Кәсіпшілікте, сонымен бірге жартылай жылжымалы бугенераторлы қондырғылар да кеңінен қолданылады. Олардың су дайындау және бугенераторлы блоктары бар және бір жерде 1-3 жылдай жұмыс істеп, сол маңайдағы ұңғымаларды өңдеуге қолданылады. Сонан соң оларды жаңа орынға тасымалдауға болады. Блоктардың ауқымы келесідей: ұзындығы – 6-12 м, ені 3-4 м, массасы 10-20 т аралығында (6.2-кесте). Қабатқа айдалатын судың максималды температурасы 320⁰С, ал өнімділігі 75 м³/сағ, қондырғыдан шыққан судың температурасы 440⁰-қа жетеді.

6.2-кесте

Бугенераторлы қондырғылардың параметрлері

Қондырғының шифрі	Бу беру, т/тәу	Қысым шегі, МПа	Алғашқы су	Отын	Қондырғы түрі
ППГУ-4/120М УПГ-9/120 УПГГ9/120М УПГМ-9/120 У-20* У-40* У-60* У-75* У-4*	96 216 216 216 480 960 1440 1600 96	5,9-11,8 5,9-11,8 5,9-11,8 5,9-11,8 4,9-9,8 7,8-15,7 2,9-5,9 1,9-3,9 4,9-9,8	Тұщы -«- -«- жоғары минералды теңіз суы Тұщы -«- -«- -«- -«-	Мұнай Газ -«- -«- -«- -«- -«- -«- -«- Сұйық отын	Блокты, Жылжымалы -«- -«- Блокты, тасымалда-ғышты Блокты, жылжымалы Блокты, тасымалд. -«- Ғимаратта монтаждау Автомашинада монтаждау

УПГГ-9/120М қондырғысын қарастырайық (6.11-сурет). Оның екі блогы бар: су дайындау блогы мен бугенераторлы блок. Сонымен қатар, дайындалған жұмсартылған су ыдысы да орын алған.

Бугенераторлы блоктың тікағынды қазандығы бар. Қондырғының бу өнімділігі 9 т/сағ. Будың бір бөлігі қондырғының өзіне жұмсалынады. Жұмыстық қысым мәні 5,9-11,8 МПа аралығында, будың максималды температурасы 324⁰С, будың құрғақтық дәрежесі 80%, қондырғыға кіре берістегі қорек суының температурасы 80⁰С. Тұтынатын негізгі отын түрі – табиғи немесе мұнайдың ілеспе газы. Отын шығыны 800 кг/сағ. Блоктардың әрқайсысының массалары 20 т-дан.

6.11-сурет. УПГГ-9/120М бугенераторының сұлбасы

Өңделетін су бугенераторына 0,05 МПа қысыммен беріледі. Қысты күні су суқыздырғыш (1) арқылы суөңдегіш ыдысына (2) беріледі. Қыздырғыштан кейін судың температурасы 20-25⁰С шамасында болады. Сол ыдыстан су сораппен 3-20 м³/сағ өнімділікпен және 0,5 МПа қысымда су дайындау блогының механикалық сүзгісіне (4) келіп түседі. Сүзгінің диаметрі 1400 мм, биіктігі 2510 мм-ге тең. Ол биіктігі 900 мм-дейін, бөлшектерінің диаметрі 0,5-1 мм болатын ұсақталған антрацитпен толтырылған.

Ары қарай су натрий-катионитті сүзгілерге (5және 6) келіп түсіп, одан жұмсартылған су ыдысына (7) құйылады. Мұнда ол химиялық тұзсыздану және көмірқышқыл газынан ажыратылу мақсатында өткір бумен 70-80⁰С-қа дейін қыздырылады. Химиялық реагенттер (натрий сульфиті Na₂SO₃ және аммиактың су ерітіндісі NH₄OH) дозалау сорабының (8) көмегімен (сорап НД-25/40, өнімділігі 0,025 м³/сағ, қысымы 4 МПа) реагенттік ыдыстан (9) беріледі. Дайындалған су көмекші сорапқа (10), сонан соң қорек насосына 11 (сорап ПТ 10/160, өнімділігі 10 м³/мағ, қысымы 16 МПа) беріледі. Қорек сорабы суды тікағынды қазанға береді. Сораптың жанында қазанға берілетін су көлемін реттейтін клапан (12) қойылады. Үрлеу желдеткіші қазанға жануға қажетті ауаны, ал отын жүйесі (14) – отынмен қамтамасыз етеді. Тікағынды бу қазанында (15) бір-біріне тізбекті жалғанған алты ирекқұбырлар бар, оларда су қыздырылып, буға айналады. Қазанның шығу жағында сақтандырғыш клапан (16) орналасқан. Өндірілген бу ылғалөлшеуіш (17) арқылы, ортадан тепкіш сепаратордан өтіп, бу құрамындағы су тамшыларынан тазартылады. Суың бір бөлігі дроссельді клапан (18) арқылы сақтандырғыш клапанын (19) жанап өтіп алғашқы суды қыздыру қыздырғышына (1) беріледі. Будың негізгі массасы мен сепарациядан өткен судың бір бөлігі реттеу клапаны (20) арқылы ұңғымаларға беріледі.

Қазіргі кезде суды алдын ала дайындауды қажет етпейтін суасты жандыру қондырғылары жобаланған. Қондырғының қазаны қыздырылатын сумен толтырылған. Судың астына ауа және газ берілетін жанарғы (горелка) орналастырылған. Суасты жану кезінде жылу жалыннан тікелей қыздырылатын суға беріледі және пайда болатын қақ жылуберіліске әсер етпейді. Қыздырылған су сораппен механикалық сүзгілерге одан соң ұңғымаларға беріледі. Су мұндай аппараттарда шамамен 150 ⁰С-қа дейін қыздырылады.

Аталған әдістің кемшілігіне жану кезіндегі көп мөлшерде пайда болатын көмірқышқыл газын жатқызуға болады. Сондықтан мұндай суқыздырғыш қондырғыларды қолдану шектелген.

Өзен мұнай кенішінде қабатқа термальды суды компрессорсыз газлифтпен айдау кеңінен қолданылады. Мұндай кезде судың температурасы 50-60⁰С ғана болып, мұнай қабатында қажетті температураны ұстап тұруға жарамды болады.