Neftegazovoe_stroitelstvo_2005

для разгазирования воды и конденсата. Это оборудование обеспечивает осушку газа до «точки росы» — 25°С.

В третьем здании размещаются модуль огневой регенерации ДЭГ высокой концентрации (блокрегенерацииДЭГвысокой концентрации, воздушный конденсатор-холодильник, блок насоса подачи ДЭГ, блок водокольцевого компрессора) и блоки топливного газа. Это оборудование обеспечивает регенерацию и подачу ДЭГ в абсорберы на орошение, а также приготовление топливного газа для нужд УКПГ.

Примерный состав основного технологического оборудования УКПГ приведен в табл. 9.2.2.

Таблица 9.2.2

Основное технологическое оборудование УКПГ

* Модуль включает в себя блок замерадебита скважин, блок первичного сепаратора с разделительной емкостью.

*" В модуль входят блок абсорбера, арматурный блок абсорбера.

"' Модуль включает в себя блок регенерации ДЭГ высокой концентрации, блок насоса подачи ДЭГ, блок водокольцевого компрессора, воздушный кон- денсатор-холодильник.

Принцип построения генпланов УКПГ является общепринятым: выделение двух функциональных зон — основного и подсобно-вспо-

Глава 9. Объекты и сооружения сбора и подготовки газа к транспорту 325

могательного назначения. В зоне основного производства, как прави-

ло,размещаются:

. здание переключающей арматуры;

•основной технологический корпус осушки;

•здание регенерации ДЭГ;

•открытая площадка аппаратов воздушного охлаждения. Для установки аппаратов воздушного охлаждения предусматривается отдельная площадка;

•для строительства дожимной компрессорной станции на УКПГ предусматривается также отдельная площадка.

Трубопроводы, соединяющие технологическое оборудование, располагаются на эстакадах-галереях.

Расходные и дренажные емкости для ДЭГ размещаются подземно, рядом с ними располагаются стояки и сливные фильтры.

В отдельную подзону выделена площадка, на которой размещаются склад метанола и конденсата и установки регенерации метанола и конденсата. Емкости для метанола и конденсата устанавливают наземно и обносят земляной насыпью.

Взоне подсобно-вспомогательного назначения размещаются:

•блок подсобно-вспомогательного назначения, включающий ад- министративно-бытовые здания и сооружения;

•ремонтные мастерские;

•трансформаторная подстанция;

•гараж с теплой стоянкой для техники;

•котельная и пожарное депо.

Основные производственные корпуса соединены крытыми теплыми переходами, расположенными на уровне второго этажа, с блоком подсобно-вспомогательного назначения.

Для северных районов предпочтительной является замкнутая (полузамкнутая) система планировки, или размещение производственных корпусов по направлению основных ветров для свободного снегопереноса через площадку.

До начала строительства вся площадка УКПГ для северных районов подсыпается песчаным грунтом высотой от 1 м до 1,5 м. Подсыпка выполняется в конце зимы или начале весны с тем, чтобы защитить вечномерзлые грунты от растепления как на период строительства, так и на весь период эксплуатации.

9.2.2. Конструктивные решения зданий УКПГ

Конструктивные решения принимаются в соответствии с нормативными документами (ГОСТ, СНиП и т. д.), действующими на момент

строительства. В качестве примера приведены следующие конструктивные элементы для зданий УКПГ:

•фундаменты — металлический ростверк из прокатных профилей по свайному основанию;

•сваи металлические из труб диаметром 168, 219, 325 мм;

•каркас металлический из прокатных широкополочных двутавров;

•стены — алюминиевые панели облегченного типа с твердым утеплителем;

•покрытие — панели из оцинкованного гофрированного листа;

•перегородки в бытовых помещениях категории — из асбестоцементных листов либо листов сухой штукатурки по деревянному каркасу с заполнением негорючим утеплителем; в технологических помещениях — панельные гипсобетонные либо из алюминиевых листов по металлическому каркасу с заполнением несгораемыми материалами;

•полы — по утепленной металлической балочной клетке из керамической плитки безыскровые, из рулонных несгораемых материалов, паркета — в зависимости от назначения помещений;

•утеплитель — керамзит с объемным весом 800 кг/м3, жесткие минераловатные плиты с объемным весом 400 кг/мЗ.

9.2.3. Основные системы УКПГ: теплоснабжение, вентиляция, водоснабжение, пожаротушение, канализация, электроснабжение, автоматика, связь

Теплоснабжение. Теплоснабжение УКПГ обеспечивается котельной установкой. В качестве теплоносителя используется перегретая вода с температурой порядка 150—170 °С. Для пропарки технологических аппаратов предусмотрен пар давлением 0,3—0,5 МПа. Для горячего водоснабжения используются газовые водонагреватели.

Температура воздуха внутри помещений принимается:

•в административных зданиях — 18 °С;

•в производственных зданиях с постоянным пребыванием персонала — 16 °С;

•в производственных зданиях с временным пребыванием персонала — 10 °С;

•при периодическом кратковременном обслуживании помеще-

ний температура воздуха дежурного отопления — 5 "С. Прокладка тепловых сетей в основном бывает надземной на об-

щей эстакаде с другими коммуникациями. При наличии благоприятных грунтовых условий — песчаного грунта без льдистых включе-

Глава 9. Объекты и сооружения сбора и подготовки газа к транспорту 327

ний и пучинистости — прокладка тепловых сетей может быть и под-

земной.

Газ на собственные нужды подается по газопроводу от блока топливного газа под давлением 0,3—0,4 МПа в котельную и здания с газовыми водонагревателями.

Трубопроводы надземной прокладки покрываются тепловой изоляцией из минераловатных изделий с последующим покрытием листовой оцинкованной сталью. Трубопроводы, прокладываемые в грунте, покрываются тепловой изоляцией из битумоперлита толщиной 40 мм и гидроизоляцией битумной мастикой с последующим покрытием двумя слоями бризола и крафтбумагой. Перед нанесением битумной мастики теплопроводы покрываются грунтовкой.

Вентиляция. Здания и блок-боксы УКПГ обеспечиваются приточновытяжной вентиляцией, рассчитанной на удаление вредных компонентов из применяемых технологических продуктов с доведением концентрации токсичных веществ до предельно допустимых значений.

Водоснабжение. Водоснабжение УКПГ осуществляется от скважинного водозабора. На УКПГ предусмотрены блок-боксы фторирования и обезжелезивания воды с насосной станцией второго подъема и резервуары для хозяйственно-производственного и противопожарного запаса воды. Резервуары изолированы минераловатными матами и оборудованы огневыми подогревателями. Площадка водонасосной станции и резервуаров отделена зоной санитарной охраны в радиусе от 10 до 30 м.

Канализация. Система канализации на УКПГ подразделяется на хозяйственно-бытовую и производственную и имеет блочные насосные станции бытовых и производственных стоков.

Очистка производственных стоков осуществляется в нефтеловушках и флотационной установке, бытовых — на блочно-комплектных очистных сооружениях методом «полного окисления».

Электроснабжение. В бытовых помещениях технологического корпуса УКПГ размещаются трансформаторные подстанции и пускорегулирующая аппаратура. Силовые кабели прокладываются на эстакадах и в траншеях из насыпного грунта.

Наружное освещение осуществляется светильниками с лампами на опорах наружного освещения и прожекторами, устанавливаемыми на прожекторных мачтах.

Молниезащита зданий и сооружений с взрывоопасными производствами осуществляется путем присоединения к заземляющему кон- с использованием металлического каркаса зданий и перекры-

328

тий в качестве молниеприемной сетки, и отдельно стоящими молниеотводами.

Автоматика. Система автоматического управления процессами УКПГ предусматривает наличие операторной, размещаемой, как правило, в центре здания регенерации ДЭГ. Расстояние от наиболее удаленной точки измерения (контроля) до операторной не превышает 300 м. Система автоматического управления обеспечивает:

• измерение и регистрацию основных технологических параметров технологических модулей, а также их автоматическое регулирование;

• сигнализацию об отклонениях технологических параметров от заданных пределов и автоматическую защиту оборудования от превышения или понижения этих параметров;

•дистанционное управление исполнительными механизмами;

•связь с системой автоматики верхнего уровня.

Связь. На УКПГ предусматривается организация следующих видов технологической связи:

•диспетчерской;

•оперативно-производственной автоматической телефонной;

•телеграфной;

•каналов телемеханики и передачи данных;

•радиотелефонной связи аварийно-ремонтной службы;

•радиотелефонной связи пожарной и газоспасательной спецслужб;

•производственных совещаний;

•местной телефонной автоматической, производственного вещания и электрочасофикации.

Оборудование и аппаратура связи размещаются в узле связи, имеющем следующий набор помещений:

•линейно-аппаратный цех (ЛАЦ);

•автоматный зал АТС;

•выпрямительную;

•вводную шахту;

•радиоузел;

•кислотную;

•кладовую;

•измерительную;

•регулировочную;

•комнату линейного персонала;

•кабинет начальника узла связи;

Глава 9. Объекты и сооружения сбора и подготовки газа к транспорту 329

•приточную и вытяжную вентиляционные камеры для аккумуляторной;

•приточную вентиляционную камеру для узла связи.

Узел связи размещается в здании блока вспомогательных помещенийУКПГ.

9.2.4. Дожимные компрессорные станции на газовых месторождениях

По мере разработки газовых и газоконденсатных месторождений пластовое давление в залежи падает, что ведет к снижению давления на устье скважин и на входе в магистральный газопровод. На определенном этапе разработки месторождения для подачи газа в магистральный газопровод следует увеличить его давление. С этой целью применяются дожимные компрессорные станции (ДКС). По сравнению с линейными компрессорными станциями ДКС работают при постоянно снижающемся давлении на входе.

ДКС оснащаются поршневыми и центробежными компрессорами. Перспективным и экономически обоснованным является применение винтовых компрессоров.

9.3. ОСНОВНЫЕ ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ УКПГ ДЛЯ СРЕДНЕЙ ПОЛОСЫ И ЮГА

9.3.1. Стройгенплан УКПГ для средней полосы и юга

Для районов средней полосы и юга разработаны типовые проекты УППГ, УКПГ (рис. 9.3.1 и 9.3.2) и ГС (головные сооружения) с абсорбционной осушкой газа и низкотемпературной сепарацией, со стабилизацией конденсата.

Основное технологическое и подсобно-вспомогательное оборудование размещается на открытых площадках и в блок-боксах. Технологические схемы и схемы генеральных планов УППГ и УКПГ, как правило, разрабатываются на базе типового блочно-комплектного технологического оборудования и модулей обработки газа на производительность по газу: 5, 10, 15, 20 и 25 млн м3/сут., а ГС — на производительность 10, 15, 20, 25, 30, 40, 45 и 50 млн мУсут.

Площадки генпланов разделены на две зоны: зона основного производственного назначения и зона вспомогательных производств. Все сооружения, расположенные в одной или разных зонах, связаны ме- *ДУ собой инженерными коммуникациями, проложенными в технических коридорах и на эстакадах, и объединены общими дорогами и проездами.

332 ЧастьII.Объектыисооруженияподготовкиитранспорта

Схемы генпланов разработаны с учетом того, что в зависимости от параметров газа изменяется размер генплана по одной оси, а в зависимости от производительности — по другой, поэтому они применимы для всего разнообразия условий, возникающих при обустройстве месторождений.

Несколько однотипных технологических модулей объединяются в технологическую установку. В установках первичной сепарации газа, низкотемпературной сепарации, осушки и дебутанизации конденсата предусмотрен ряд блоков общего технологического назначения, блок-боксов и блоков вспомогательного производственного назначения, обеспечивающих функциональную работоспособность установок. К нимотносятся:дренажныеемкости, блоктопливногогаза, блоки подогрева и подачи теплоносителя в обогреваемые места технологических блоков и др.

Для обогрева оборудования или его отдельных узлов, расположенного на открытой площадке, используются теплоспутники, в которых теплоносителем является раствор ДЭГ (60—80%), что исключает н еобходимость мероприятий, препятствующих «размораживанию» отопительной системы при остановке циркуляции теплоносителя.

Здания и сооружения, в том числе блочно-комплектные устройства, размещаются на площадках с учетом поточности операций по технологическому процессу, климатической зоны, розы ветров и с выделением двух функциональных зон.

В зоне основного производства располагаются пожаровзрывоопасные сооружения и технологические установки. В зоне подсобно-вспо- могательного назначения располагаются здания и сооружения, обслуживающие основное производство.

Инженерные сети выполнены как подземной так и надземной прокладкой по металлическим эстакадам. На эстакадах размещаются технологические трубопроводы, электрокабели, кабели КИП и др. Под землей прокладываются водоводы и сети канализации.

Основные показатели генпланов УКПГ, УППГ, ГС приведен!)] в табл. 9.3.1.

"Таблица 9.3.1

Показатели генплана УКПГ, УППГ, ГС (на максимальную производительность объекта)

Глава 9. Объекты и сооружения сбора и подготовки газа к транспорту 333

Окончание таблицы 9.3.1

—Протяженность инженерных и

Состав модулейи набортехнологическогооборудования УКПГ, УППГ,

ГС для средней полосы и юга приведен в табл. 9.3.2—9.3.6.

Таблица 9.3.2

Состав модулей и набор технологического оборудования УКПГ с низкотемпературной сепарацией

* Модульвключает в себя: блок обводной линии манифольда; блок отключаюЩей арматуры на входе газа; блок входных ниток с групповой обвязкой.

334Часть II. Объекты и сооружения подготовки и транспорта

**В модуль входят: блок замера дебита; блок газосепаратора первичного с разделительной емкостью.

""Модуль включает в себя: блок распределения потоков газа; блок распределения потоков жидкости; блок хозрасчетного замера газа; блок редуцирования и эжектирования; блок низкотемпературного газосепаратора; аппарат воздушного охлаждения; теплообменник «газ— газ»; теплообменник «газ — газ» с впрыском гликоля; блок теплообменника «конденсат — конденсат»; блок трапа насыщенного ДЭГ; блок разделителя; блок регенерации ДЭГ; блок-бокс насоса подачи ДЭГ.

**" В модуль входят: печь стабилизации; арматурный блок печи; блок дебутанизации; арматурный блок дебутанизатора; блок подачи сырья; блок-бокс насосной конденсата; аппарат воздушного охлаждения; арматурный блок; блок распределения потоков; блок теплообменников «конденсат — конденсат».

Таблица 9.3.3

Состав модулей и набор технологического оборудования УКПГ с абсорбционной осушкой газа

щей арматуры на входе газа; блок входных ниток с групповой обвязкой. " Состав модуля см. в табл. 9.3.2.

*** Модуль включает в себя: блок распределения потоков газа; блок газосепаратора первичного; аппарат воздушного охлаждения; теплообменник «газвоздух»; блок арматурный абсорбера; блок абсорбера; блок хозрасчетного замера газа; блок-бокс насосов подачи ДЭГ; блок регенерации гликоля высо-

Глава. 9. Объекты и сооружения сбора и подготовки газа к транспорту 335

кой концентрации; блок-бокс водокольцевого компрессора; воздушный кон- денсатор-холодильник; блок арматурный теплообменника «газ-вода».

Таблица 9.3.4

Состав модулей и набор технологического оборудования УППГ

*Состав модуля см. в табл. 9.3.3. " Состав модуля см. в табл. 9.3.3.

***Модуль включает в себя: блок первичного газосепаратора с разделительной емкостью; блок распределения потоков; блок оперативного замера газа.

9.3.2. Конструктивные решения зданий и сооружений В основу проектирования зданий и сооружений положены: мак-

симально возможная блокировка отдельных установок и производств, применение типовых унифицированных конструкций и деталей, применение технологических модулей и блок-боксов заводского изготовления. Основными конструктивными элементами зданий являются:

•фундаменты — сборные железобетонные/свайные;

•каркас — металлический из прокатных широкополочных двутавров;

•стены — алюминиевые панели облегченного типа с твердым утеплителем;

•покрытие — панели из оцинкованного гофрированного листа;

•перегородки — в бытовых помещениях — из асбестоцементных листов или листов сухой штукатурки по деревянному каркасу с заполнением несгораемым утеплителем; в взрывопожароопасных помещениях — панельные гипсобетонные или из асбесто-

338 Часть II. Объекты и сооружения подготовки и транспорте

цементных листов, или листов сухой штукатурки по металлическому каркасу из гнутых (прокатных) профилей с заполнением несгораемым утеплителем;

• полы — в зависимости от назначения помещений, по бетонному основанию.

Объекты подсобно-вспомогательного назначения в основном выполняются в блочно-комплектном исполнении. Дороги, отмостки, открытые технологические площадки приняты из сборных железобетонных плит и мелких бетонных плит тротуарного типа.

9.3.3. Основные системы УКПГ: теплоснабжение, вентиляция, водоснабжение, пожаротушение, канализация, электроснабжение, автоматика, связь

Теплоснабжение. Источником теплоснабжения УППГ, УКПГ и ГС является котельная. Теплоносителем для отопления служит горячая вода с температурой 70—95 °С. Пропарка технологических аппаратов осуществляется от парообразователя, размещаемого в специальном укрытии.

Технологические потребности в тепле обеспечиваются технологическим теплоносителем. Горячее водоснабжение осуществляется газовыми водонагревателями, устанавливаемыми в отдельных помещениях зданий.

Прокладка тепловых сетей — подземная, бесканальная и частично по эстакаде совместно с технологическими трубопроводами. Трубопроводы, прокладываемые в грунте, покрываются тепловой изоляцией. Перед нанесением изоляции трубопроводы покрываются антикоррозийным покрытием.

Отопление зданий и блок-боксов водяное с установкой радиаторов, ребристых труб, конвекторов, а в электропомещениях —гладких труб.

Вентиляция. Здания и блок-боксы обеспечиваются приточно-вы- тяжной вентиляцией. Для южных районов предусматривается кондиционирование воздуха с адиабатическим процессом, так как обычные вентиляционные установки не позволяют получить^допустимую температуру воздуха в рабочей зоне помещений при высоких температурах атмосферного воздуха.

Водоснабжение. Водоснабжение и канализация УППГ, УКПГ и ГС в районах средней полосы и юга осуществляется от магистральных водоводов или артскважин. На площадках сбора и подготовки газа предусмотрены блочно-комплектные насосные II подъема, в которых установлены насосы для подачи воды на хозяйственно-производст-

Глава 9. Объекты и сооружения сбора и подготовки газа к транспорту 339

венные и противопожарные нужды. Рядом установлены резервуары для воды, рассчитанные на хранение 3-часового запаса воды на хозяй- ственно-производственные нужды и наружное и внутреннее пожаротушение. Запасные резервуары, как правило, — сборные железобетонные полузаглубленные.

Вокруг водонасосной и резервуаров предусматривается зона санитарной охраны радиусом 30 м.

Для системы оборотного водоснабжения на установках абсорбционной осушки газа применяется водоснабжение «открытого типа»: водоумягчительная установка, градирня и насосная станция оборотного водоснабжения.

Канализация. На УППГ, УКПГ и ГС проектируются две системы канализации: хозяйственно-бытовая и производственная. Для сбора и перекачки стоков на очистные сооружения предусмотрена насосная станция бытовых и нефтесодержащих стоков с отдельно стоящим приемным резервуаром для промстоков.

Очистка бытовых сточных вод производится на блочно-комплект- ных очистных сооружениях. Для очистки промстоков используются песколовка, нефтеловушка, флотационная установка, пруд дополнительного отстоя и блок-бокс закачки очищенных промстоков в поглощающие скважины. Очистные сооружения располагаются на открытых площадках.

Электроснабжение. По надежности электроснабжения потребителя УКПГ и ГС относятся к I категории, а УППГ — ко II категории. Электроснабжение потребителей на напряжение 0,4 кВ осуществляется от трансформаторных подстанций 6-1-/0,4 кВ. Приняты отдельные трансформаторные подстанции для сооружений обработки газа и конденсата и для вспомогательных сооружений. Для вспомогательных сооружений подстанции располагаются в здании СЭРБ.

На УППГ в связи с незначительным потреблением электроэнергии принята одна трансформаторная для всех потребителей.

Для распределения электроэнергии по потребителям на напряжение 0,4 кВ предусмотрены блок-боксы, в которых, кроме силового оборудования на 0,4 кВ, размещена и пускорегулирующая аппаратура.

В зоне технологического оборудования предусматривается один блок-бокс на два технологических модуля, для остальных потребители — в зависимости от требуемой мощности.

Автоматика и связь. Системы автоматики и связи и их устройство аналогичны применяемым системам на УКПГ для северных районов (п. 9.2).

РЕЗЮМЕ

Системы сбора и подготовки газа предназначены для сбора продукции скважин и подготовки ее к транспорту и включают в себя:

•шлейфы, трубопроводы, соединяющие скважины со сборными пунктами газа;

•газосборные промысловые коллекторы — трубопроводы, отводящие газ от газосборных пунктов (или центрального газосборного пункта) и подводящие его к дожимной компрессорной станции или головной компрессорной станции;

•установки подготовки газа: установки комплексной подготовки газа (УКПГ), установки предварительной подготовки газа (УППГ), головные сооружения (ГС);

•дожимные компрессорные станции (ДКС).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1.Какие процессы входят в состав подготовки газа?

2.Чем низкотемпературная сепарация отличается от абсорбционной/адсорбционной осушки газа?

3.Для чего предназначены установки предварительной/комплексной подготовки газа?

4.Почему различаются варианты исполнения УКПГ для северных регионов и средней полосы?

5.Назовите и охарактеризуйте основное технологическое оборудование УКПГ.

6.На какие зоны подразделяется площадка УКПГ?

7.В чем заключается особенность конструктивных решений УКПГ для северных регионов?

8.Для чего сооружаются дожимные компрессорные станции на газовых месторождениях?

9.Назовите основные различия конструктивных решений УКПГ для северных регионов и средней полосы.

1. Основы нефтегазового дела: Учебник / А.А. Коршак, A.M. Шаммазов. —2-е изд., доп. ииспр. —Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2002.

2. Сбор, промысловая подготовка продукции скважин: Учеб. пособие/ М.М. Карибов, О.А. Гумеров. — Уфа: Изд-во УГНТУ, 2003.

ГЛАВАНК МАГИСТРАЛЬНЫЕ КОМПРЕССОРНЫЕ -" ~~~~ СТАНЦИИ

10.1.Стройгенплан КС

10.1.1.Принципиальная технологическая схема КС

10.1.2.Стройгенплан КС

10.2.Технологическая схема КС и основное технологическое оборудование

10.2.1.Газоперекачивающие агрегаты

10.2.2.Установка очистки газа

10.2.3.Установка охлаждения газа

10.2.4.Установка подготовки топливного, пускового и импульсного газа

10.3.Архитектурно-планировочные решения КС

10.4.Конструктивные решения КС

10.4.1.Теплоснабжение

10.4.2.Вентиляция

10.4.3.Водоснабжение и пожаротушение

10.4.4.Канализация

10.4.5.Электроснабжение

10.4.6.Автоматика

10.4.7.Связь

Резюме Контрольные вопросы и задания Литература

10.1. СТРОЙГЕНПЛАН КС

10.1.1. Принципиальная технологическая схема КС

Компрессорные станции предназначены для транспортирования газа от месторождений или подземных хранилищ до потребителя. Компрессорные станции (КС) располагаются по трассе газопровода в соответствии с гидравлическим расчетом при соблюдении нормативных разрывов от границ КС до зданий и сооружений населенных пунктов, вахтенных поселков и промышленных предприятий.

На рис. 10.1.1 представлен общий вид (фото) компрессорной станции.

Технологические процессы, производимые на КС, описаны в главе 3, п. 3.4. Пример технологической схемы компрессорной станции с центробежными нагнетателями приведен в главе 3 п. 3.4 (рис. 3.4.4). Технологической схемой КС предусматриваются следующие технологические процессы: