Maiken
Industrial Materials
Противотурбулентная присадка для газа
DRA-039G
Общая информация:
Противотурбулентная присадка для газа — это химическая добавка, которая уменьшает сопротивление потоку газа и увеличивает его подачу до 30%.
Противотурбулентная присадка для газа выполняет две основные функции:
1) Уменьшает шероховатость внутренней поверхности трубопровода;
2) Снижает турбулентность природного газа при контакте со стенкой трубопровода путем упорядочивания молекулярного движения газа;
Состав продукта: 35-45% полимера, 50-60% октанола, 3% диспергатора, 2% ПАВ
Срок годности: 12 месяцев.
Эффективность:
Принцип работы противотурбулентной присадки для газа заключается в том, что присадка образует гладкую и эластичную пленку на внутренней стенке газопровода, это позволяет снизить сопротивление трения газа о стенку трубы. Таким образом, пропускная способность газопровода увеличивается.
Конечный пользователь, в соответствии с фактическими потребностями и состоянием газопровода, может контролировать и устанавливать давление, таким образом, влиять на пропускную способность газопровода. В итоге, из-за механизма действия присадки, можно добиться увеличения пропускной способности газопровода при сохранении рабочего давления, либо можно уменьшить рабочее давление газопровода, при этом пропускная способность газопровода останется неизменной. В зависимости от состоян ия труб, эффект уменьшения сопротивления будет различным.
В среднем показатель снижения сопротивления в массовом производстве составляет 15% ~ 20%¸ а увеличение перекачки газа 20-25%. Испытание эффекта газовых присадок сложнее, чем тестирование сополимера в нефтепроводе, поэтому показатели имеют расхождения и не столь точны, всё зависит от конкретного состояния газопровода. Если этот продукт используется правильно в течение длительного времени постоянно, то присутствует тенденция положительного накопительного эффекта на повышение коэффициента уменьшения сопротивления.
Свойства:
Стандартный показатель:
Испытательные показатели:
Уменьшение сопротивления прокачки газа
10~20%
15%
Увеличение пропускной способности газопровода
15%-30%
22%
Температура застывания
<-50℃
-55℃
Температура вспышки (закрытый тигель)
≥60℃
65℃
Вязкость (20°С, 50с-1,), мПа·с
<200
45
Плотность
1.0~1.20
1.12
Внешний вид
Желтая жидкость
Желтая жидкость
Примечание:
Противотурбулентная присадка для газа DRA-039G представляет собой смесь, которая в основном состоит из полимера и дополнена октанолом, диспергирующим и поверхностно-активным веществом. Присадка хорошо влияет на снижение сопротивления и увеличение пропускной способности в различных газопроводах, имеет хорошую совместимость с другими химическими добавками, используемыми конечными потребителями.
Применяемое количество DRA-039G очень мало, на уровне ppm. В процессе применения присадка сначала адсорбируется на стенке трубы, а затем постепенно уносится потоком газа. Применяемое количество настолько мало, что не оказывает вредного воздействия на газопровод и сам газ.
Специалистами Ляонинского университета были проведены исследования, подтверждающие отсутствие негативного влияния на характеристики обрабатываемого газа, а именно:
1) Исследование о влиянии ПТП DRA-039G для газа на внутреннюю стенку трубопровода;
2) Исследование о влиянии на системы последующей обработки;
3) Исследование о влиянии на качество природного газа;
Руководство по эксплуатации:
Ниже приведена формула расчета объема впрыска:
Q = 3.14×D×L×μ×K
Q - объем впрыска присадки DRA-039G (м3)
D - диаметр трубы (м)
L - длина трубы (м)
μ- Толщина пленки присадки DRA-039G (обычно 5×10-5 (м))
K - коэффициент впрыска (обычно 2).
Пример 1: Диаметр трубопровода составляет 0,5 метра, длина трубопровода составляет 100 километров, и за один раз закачивается 15,7 тонн противотрубулентной присадки для газа.
Q = 3.14×0.5×105×5×10-5×2 = 15.7 тонн
При нормальных обстоятельствах срок действия присадки составляет около 60 дней, необходимо вводить один раз каждые 60 дней, а также необходимо вводить 6 раз в год. Для трубопровода диаметром 0,5 метра и протяженностью 100 километров общий годовой объем закачки составляет 94,2 тонны.
Q годовой объем = 15.7×6 =94.2 тонн
Противотурбулентная присадка для газа DRA-039G может использоваться и на постоянной основе. Но в целях экономической рентабельности, рекомендуется применять разово с периодическими повторениями из-за того, что ПТП постепенно уносится потоком газа.
ПРИМЕР. Технические характеристики газового трубопровода (проект в Канаде):
Диаметр трубы Φ
325 мм
Длина газопровода
500 км
Расчетное давление газопровода
6,4 МПа
Рабочее давление головной станции
6,1 МПа~6,25 МПа
Расчетная производительность
2,3 млн м3 /сутки
Фактическая пропускная способность
2,55×млн м3 / сутки
Канадская компания единовременно закупает 306 тонн ПТП для газа (51 тонна на впрыск, 6 впрысков в год).
Противотурбулентная присадка для газа DRA-039G впрыскивается с газосборного пункта, где установлена станция очистки “Свинья” (pipeline pigging, очистка обычно выполняется без остановки потока продукта в трубопроводе). Перед закачкой присадки, проводится очистка трубопровода скребками. Транспортируемое сырье через газопровод представляет собой очищенный и обработанный через газовые фильтры CPF природный газ.
Скорость закачки составляет 200 литров в час, а время закачки составляет около 51 часа. Присадку необходимо добавлять каждые 100 км, всего требуется 5 газораспределительных станций, в каждую точку должно закачиваться 10.2 тонны за один раз. После добавления присадки, рабочее давление снижается на 10%, а объем подачи газа увеличивается на 15%, коэффициент уменьшения сопротивления равен 10%.
Через 60 дней коэффициент уменьшения сопротивления составил 6%, а объем подачи газа 10%. После повторного использования присадки, было впрыснуто снова 51 тонна реагента, коэффициент уменьшения сопротивления вернулся к 10%, а объем подачи газа вернулся к 15%.
Q = 3.14×D×L×μ×K =3.14×0.325×500000×5×10-5×2=51 тонна
Кроме успешного опыта применения присадки DRA-039G в Канаде, данный продукт также применялся на следующих крупных объектах:
1) Второй китайский газопровод запад-восток;
2) Первая линия газопровода Шэньси-Пекин;
3) Газопровод Ланьчжоу-Иньчуань, газопровод Цанчжоу-Цзыбо;
4) В сборно-транспортном трубопроводе Чанцинского нефтяного месторождения.
Установка распыляющего сопла в действующий газопровод:
Для ввода ПТП для газа DRA-039G вполне подходит и стандартное дозирующее оборудование, которое используется для ПТП (для нефти). Инженерами была разработана методика, когда в месте впрыска устанавливается высокоэффективный мелкодисперсный распылитель, идущий к центру трубы.
Рисунок 1. Схематическое изображение распылителя на газопроводе.
Рисунок 2: Фотография распылителя: