Investigation of Possibilities of Applying the Hydrate Techniques for Fractioning the Associated Petroleum Gas with High Nitrogen Content
DOI:
https://doi.org/10.22213/2410-9304-2017-4-75-82Keywords:
ballasted oil gas, gas separation, gas hydrate, pressure temperature conditions of hydrate formation, calculation methodsAbstract
The paper is devoted to the settlement analysis of features of formation of gas hydrates in the associated petroleum gas (APG) with the high content of nitrogen. According to the resolution of the Government of the Russian Federation No. 1148 of November 8, 2012 the oil-extracting companies are allowed to burn not more than 5% of volume of the received associated petroleum gas in torches, and the remained 95% have to be utilized. On some oil fields of the Udmurt Republic the APG is heavily ballasted by nitrogen (to 90% of volume structure) and has low heat of combustion that significantly narrows the choice of ways of its utilization. The paper deals with the process of utilization of the associated petroleum gas with a high nitrogen content, which is realized in the process of purification (hydrate formation) to separate nitrogen from all other components of APG. Nitrogen, separated from other components, can be dispersed in the ambient air without any environmental consequences or used as a commodity product. The mixture of combustible gases remaining after removal of APG ballast in the form of is effectively used for combustion in various heat power installations. For a conclusion about the technical feasibility of using gas hydrate technology to separate nitrogen from the other components of the APG is needed to answer the question about the possible formation of gas hydrates in APG with a high content of nitrogen (up to 90%). This research is devoted to this question.References
Максимов В. Я. Попутная проблема: использование и утилизация нефтяного газа на предприятиях нефтегазового комплекса // Промышленная экологическая безопасность. 2007. № 11 (13).
Гриценко В. И., Истомин В. А. Сбор и промысловая подготовка газа на северных месторождениях России. М. : Недра, 1999. 368 с.
Патент РФ № 2006106896/15. 20.07.2008. Гузеев В. В., Дульбеев В. В., Соколов Д. С., Гузеева Т. И. Газогидратный способ разделения газов // Патент России № 2329092. 2006.
Патент РФ № 2000129300/12. 27.06.2002. Акчурин Х. И., Язовцев В. В., Климин О. В. Способ переработки продуктов сгорания и устройство для его осуществления // Патент России № 2183984. 2000.
Патент РФ № 2011106772/03. 20.01.2013. А. В., Афанасьев В. Я., Линник В. Ю., Удут В. Н., Язев В. А., Яшин Д. Ю. Система утилизации и использования попутного нефтяного газа // Патент России № 2472923. 2011.
Патент РФ № 95114200. 10.09.1998. Просвирнин В. Ю., Евтеев В. К. Способ разделения биогаза // Патент России № 2118560. 1995.
Семенов А. П., Винокуров В. А. Исследование гидратного процесса разделения газовых смесей // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И. М. Губкина. 2009. № 2.
Семенов А. П., Винокуров В. А., Иванов Е. В., Гущин П. А. Исследование процесса разделения метан-пропановых смесей газогидратным методом с использованием уникальной установки // Территория нефтегаз. 2009. № 8.
Семенов А. П., Винокуров В. А. Разделение смесей метан-пропан с помощью процессов гидратообразования // Технологии нефти и газа. 2009. № 6.
Семенов А. П. Исследование гидратного процесса разделения некоторых газовых смесей // Материалы докладов XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» : сборник тезисов докл. конф. (Москва, 13-18 апреля 2009 г.). М., 2009. 229 с.
Семенов А. П. Исследование процессов разделения газовых смесей газогидратным методом // Современные проблемы переработки природного газа и газоконденсата: тезисы докл. Всерос. конф. (Москва, 6-9 октября 2009 г.). М., 2009. 15 с.
Семенов А. П. Разработка газогидратного метода разделения компонентов природного и попутного газов : автореф. дис. канд. техн. наук. М., 2009. 120 с.
Семенов А. П., Винокуров В. А. Газогидратное разделение газовых смесей // Международная конференция «Перспективы освоения газогидратных месторождений» : тезисы докл. конф. (17-18 ноября 2009). М., 2009. С. 156-159.
Патент РФ № 2006106896/15. 20.07.2008. Гузеев В. В., Дульбеев В. В., Соколов Д. С., Гузеева Т. И. Газогидратный способ разделения смеси газов // Патент России № 2329092. 2006.
Макогон Ю. Ф., Хорошилов В. А., Карчажкина М. Т., Саркисьянц Г. А. Инструкция по предупреждению и борьбе с гидратообразованием в скважинах и промысловых коммуникациях на месторождениях Крайнего Севера. М. : Министерство газовой промышленности, 1971. 87 с.
Макогон Ю. Ф., Хорошилов В. А., Корчажкина М. Т. Борьба с гидратами при транспортировке природных газов: краткое пособие для инж.-техн. работников магистральных газопроводов. М. : ВНИИ газ, 1963. 46 с.
Макогон Ю. Ф. Саркисьянц Г. А. Предупреждение образования гидратов при добыче и транспорте газа. М. : Недра, 1966. 187 с.
Пономарев Г. В. Условия образования гидратов природных и попутных газов. Куйбышев : НИИНП, 1960. Вып. 2. 152 с.
Истомин В. А., Квон В. Г., Якушев В. С. Инструкция по инженерным методам расчета условий гидратообразования. М. : ВНИИ газ, 1989. 85 с.
