ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ГАЗА

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

- условия отбора (давление, температура продукта в точке отбора),

давление в пробоотборнике;

-вид продукта (газ сепарации, сырой конденсат и т.д.);

-дата и время отбора пробы;

-кем отобрана проба.

Перед транспортировкой проб вентили контейнеров и баллонов закрывают предохранительными колпаками. Контейнеры помещают в специальные ящики с перегородками, в которых они жестко закрепляются и при необходимости перекладываются мягким упаковочным материалом для предупреждения соударений.

При транспортировке бутылок с пробой продукта на дальние расстояния пробки горловин бутылок заливают парафином или другим восковым продуктом. Транспортируют бутылки с пробами в перевернутом виде (вверх дном) в специальных деревянных ящиках с гнездами.

Хранение пробы и забор ее в анализатор должны производиться при температуре, равной или превышающей температуру, при которой отобрана проба, чтобы не допустить возможности конденсации компонентов газа в пробоотборнике. Помещение, в котором хранят пробы, должно быть снабжено приточно-вытяжной вентиляцией.

2.ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

2.1.Работа 1. Отбор пробы газа в бутылку (метод вытеснения)

Подключают пробоотборную линию (рисунок 5) к пробоотборному вентилю 2 на линии газопровода 1. В гнездо манометра ввертывают регулирующий вентиль 4, используя переходник 3, закрывают его и на выходной конец надевают резиновую трубку 5 диаметром 6 мм. Открывают запорный вентиль 2, затем медленно регулируют поток газа с помощью

14

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

регулирующего вентиля 4 так, чтобы через резиновую трубку, опущенную в воду, установился поток газа около 1-2 л/мин. Пробоотборную линию продувают.

В емкость 6 наливают запирающую жидкость – насыщенный раствор поваренной соли. Заполняют той же жидкостью бутылку 7, погружают ее в емкость и переворачивают горлышком вниз так, чтобы в бутылку не попал воздух.

5

7

4

3 2

6

1

Рисунок 5 – Схема отбора пробы жидкости газа в бутылку (метод вытеснения жидкости)

1 – газопровод; 2 – пробоотборный вентиль; 3 – переходник; 4 – регулирующий вентиль; 5 – пробоотборная (резиновая) трубка; 6 – емкость с запирающей жидкостью; 7 – бутылка.

Свободный конец резиновой трубки, через которую пропускают поток газа, вводят в бутылку до дна. Пробоотборным вентилем 2 устанавливают скорость потока газа, чтобы вытеснение осуществлялась в течении одной минуты. После вытеснения жидкости из бутылки продолжают пропускать газ в течение 2-3мин, после чего резиновую трубку извлекают из бутылки и закрывают ее резиновой пробкой так, чтобы над пробкой осталось около 1см запирающей жидкости для предотвращения подсоса воздуха в период хранения и транспортировки пробы. Бутылку с пробой, не переворачивая, извлекают из емкости с водой и наклеивают или привязывают к ней этикетку с

15

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

характеристикой пробы. Пробу хранят и транспортируют горлышком вниз,

предварительно залив пробку и конец горлышка парафином или менделеевской замазкой.

Такой способ отбора проб называют способом вытеснения.

2.2. Работа 2. Отбор пробы газа в стеклянную пипетку или пикнометр

продувкой

Подсоединяют к источнику и продувают пробоотборную линию согласно

пункту 3.1.

6

8

Рисунок 6 – Схема отбора пробы газа в стеклянную пипетку 1 – газопровод; 2 – пробоотборный вентиль; 3 – переходник; 4 –

регулирующий вентиль; 5 – пробоотборная (резиновая) трубка; 6 – пипетка; 7 – верхний край пипетки; 8 – нижний край пипетки.

Открывают оба крана газовой пипетки 6, располагают ее вертикально и к

верхнему крану 7 подсоединяют свободный конец резинового шланга (рисунок

6). Продувают пипетку 10-15 кратным объемом газа. Продувку ведут сверху

вниз, поскольку природный газ, как правило, легче воздуха. Если отбирают газ с

16

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

плотностью больше плотности воздуха (кислые газы установок сероочистки,

природный газ с высоким содержанием двуокиси углерода и сероводорода,

например, из Астраханского месторождения), источник газа подсоединяют к нижнему крану 8.

По окончании продувки пипетки быстро закрывают ее выходной, а затем входной краны и отсоединяют резиновую трубку от пипетки. Для хранения и транспортировки краны заливают парафином. Пробы маркируют, упаковывают

вящики с мягкой упаковкой и отправляют в лабораторию.

2.3.Работа 3. Отбор проб газа в пипетки вытеснением запирающей

жидкости

Подсоединяют к источнику и продувают пробоотборную линию согласно

пункту 3.1. Пипетку располагают вертикально. К нижнему краю с помощью

резиновой трубки 9 подсоединяют напорную склянку 10 вместимостью в 2-3

раза больше вместимости пипетки (рисунок 7).

Рисунок 7 – Схема отбора проб газа в стеклянную пипетку вытеснением воды. 1 – газопровод; 2 – пробоотборный вентиль; 3 – переходник; 4 – регулирующий вентиль; 5 – пробоотборная трубка; 6 – пипетка; 7 – верхний край пипетки; 8 – нижний край пипетки; 9 – подсоединительная трубка; 10 –

напорная склянка.

17

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Напорную склянку заполняют водой, открывают верхний, а затем нижний краны пипетки, поднимают напорную склянку и заполняют водой пипетку так,

чтобы вода начала вытекать из верхнего крана пипетки.

Закрывают верхний кран и опускают напорную склянку ниже уровня нижнего крана. Воздух не должен просачиваться через верхний или нижний краны. В противном случае краны необходимо смазать крановой смазкой.

Резиновую трубку пробоотборной линии, через которую продолжается ее продувка, соединяют с верхним краном пипетки, быстро открывают ее верхний кран и вытесняют воду из пипетки в напорную склянку. Когда вся вода вытеснена, быстро закрывают сначала нижний, а затем верхний краны пипетки

(чтобы в пипетке давление было не ниже атмосферного), отсоединяют трубку пробоотборной линии, а затем трубку напорной склянки. Пробу маркируют, а в случае необходимости транспортировки или хранения, краны заливают парафином.

2.4. Работа 4. Отбор пробы газа в одновентильный баллон под

давлением – метод прополаскивания

Давление отбора пробы не должно превышать указанного на баллоне.

К месту отбора пробы на выкидной линии скважины-газопровода 1 (рисунок 8) с помощью переходника подсоединяют металлическую пробоотборную трубку 3 (красномедную или из нержавеющей стали) с

накидными гайками с двух сторон к вентилю газопровода 2 и манифольду 6.

Трубку продувают 10-15 кратным объемом газа и подсоединяют к вентилю 5

баллона 4, полностью его открывают. Затем полностью открывают вентиль 2 на пробоотборной линии. Баллон заполняют газом и выдерживают в течение 3-5

мин. Закрывают вентили баллона 4 и пробоотборной линии 2. Открывают вентиль манифольда 7 и выпускают газ в атмосферу. Закрывают вентиль манифольда 7 при достижении давления по манометру 8 до 0,1 от давления в

18

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

газопроводе. Вновь открывают вентиль 2 на пробоотборной линии 3.

Повторяют операцию прополаскивания несколько раз (5-8 раз).

2

4

1

Рисунок 8 – Схема отбора пробы газа в одновентильный баллон 1 – газопровод; 2 – пробоотборный вентиль; 3 – пробоотборная трубка; 4 –

баллон ,5 – вентиль баллона; 6 – манифольд; 7 – вентиль манифольда; 8 – манометр.

Отбор проб в одновентильные баллоны не допустим для газов,

содержащих конденсирующие компоненты, поскольку при выпуске газа из

баллона они выпадают в жидкую фазу и накапливаются в нем при

многократных операциях.

Пробу маркируют и отправляют в лабораторию.

2.5. Работа 5. Отбор пробы в двухвентильный пробоотборник

(контейнер) под давлением – метод продувки

Для отбора проб используют пробоотборники типа КЖ-3, КЖО, ПУ-400,

ПУ-50 и другие аналогичные пробоотборники, рассчитанные на давление не

ниже давления в системе. Пробоотборники должны быть чистыми и

герметичными. После применения пробоотборники полностью освобождают от

19

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

продукта, продувают сжатым азотом или воздухом и ставят в закрытое вентилируемое помещение, защищенное от пыли и атмосферных осадков. При необходимости пробоотборники обрабатывают водяным паром перед продувкой азотом (ГОСТ 14921-78).

Рисунок 9 – Схема отбора пробы газа в двухвентильный контейнер.

1 – газопровод; 2 – пробоотборный вентиль; 3 – переходник; 4,5 – накидные гайки; 6 – пробоотборная трубка; 7 – верхний вентиль пробоотборной линии; 8

– нижний вентиль пробоотборной линии; 9 - пробоотборник.

К пробоотборному вентилю 2 (рисунок 9) на выкидной линии скважины

(газопровода) или выкидной линии сепаратора через переходник 3

подсоединяют пробоотборную трубку 6 с двумя накидными гайками 4 и 5.

Трубку продувают 10-15 кратным объемом газа. Пробоотборник 9 располагают вертикально, полностью открывают верхний вентиль 7 и приоткрывают нижний вентиль 8. Установив слабый поток через пробоотборную трубку,

подсоединяют ее свободный конец к верхнему вентилю пробоотборника с помощью накидной гайки. Полностью открывают пробоотборный кран 2 гнезда манометра, а выходным вентилем пробоотборника регулируют скорость продувки так, чтобы в течение 10-15 мин в пробоотборнике сменился 10-15

кратный объем газа. При этом в случае охлаждения (обмерзания) штуцера выходного вентиля пробоотборника и появления капель конденсирующихся углеводородов скорость продувки следует уменьшить, прикрывая выходной

20

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

вентиль, а продолжительность ее, соответственно, увеличить. По окончании продувки закрывают нижний вентиль пробоотборника, выдерживают систему в течение 2-3 мин для выравнивания давления в пробоотборнике с давлением в месте отбора, закрывают верхний вентиль пробоотборника, а затем запорный вентиль гнезда манометра. Медленно отворачивают накидную гайку на пробоотборной трубке. Убедившись в том, что в трубке отсутствует избыточное давление газа, отсоединяют ее от пробоотборника. Проверяют герметичность закрытия вентилей пробоотборника путем поочередного их погружения в емкость с водой. Закрывают вентили пробоотборника предохранительными колпачками на резьбе.

Отсоединяют пробоотборную трубку от места отбора. Пробу маркируют и отправляют в лабораторию.

21

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Контрольные вопросы

1.Понятие «представительная проба».

2.Перечислить основные методы отбора проб газа.

3.Способы отбора проб газа при высоких давлениях.

4.Пробоотборники для отбора проб газа высокого давления.

5.Порядок отбора проб газа при высоком давлении в одновентильный баллон.

6.Отбор проб сырого конденсата в двухвентильный контейнер.

7.Отбор проб газа при давлениях, близких к атмосферному, в стеклянные бутылки.

8.Отбор проб при наличии в составе газа до 5% сероводорода.

9.Порядок маркировки проб.

10.Условия транспорта проб углеводородов.

11.Запирающие жидкости, состав, требования к ним, их назначение.

12. В каких случаях при отборе пробы газа система должна быть гомогенной, а

в каких – гетерогенной?

13.В каких случаях при отборе пробы используются фильтры со специальными улавливающими материалами?

14.В каких случаях на пробоотборной линии устанавливается каплеуловитель?

15.Для чего нужно обеспечивать температуру в пробоотборной линии равную температуре в точке отбора или больше?

16.Почему необходимо поддерживать постоянную температуру в пробоотборной линии?

22

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Литература

1.Инструкция по исследованию газоконденсатных месторождений на газоконденсатность // Худяков О.Ф. и др. – М.; Недра, 1975. – 72с.

2.ГОСТ 18917-82. Газы природные. Методы отбора проб.

3.ГОСТ 22387.2-86. Газы горючие природные. Метод определения содержания сероводорода и меркаптанов.

4.ГОСТ 14921-78. Газы углеводородные сжиженные. Методы отбора проб.

5.Журов Ю.А. Методы отбора проб газа. Методические указания к выполнению лабораторных работ. М.; МИНГ им. И.М.Губкина, 1990. – 20с.

23