Способ контроля образования гидратов в газопроводе

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 16908 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ МУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВ ТО учно-проиэводстомавтоматика" хгалтер Э.Б. Борьба с уатации газовых скванах. М,: Недра, 1976, 096383,Ля ОБРАЗОВАНОВОДЕ стного зд Кфф(71) Краснодарское нное объединение "Пр(56) Дегтярев Б.В., Бугидратами при эксплжин в северных райос,16.Патент США М 3кл. 260-676, 1963.(54) СПОСОБ КОНТРГИДРАТОВ В ГАЗОП Изобретение относится к автоматизации и управлению технологическими процессами в газовой промышленности иможет быть использовано для контроля образования гидратов в газопроводах на газовых и газоконденсатных промыслах,объектах магистрального транспорта газа, атакже транспорта газа к конечным потребителям,Целью изобретения является повышение точности контроля при переменномрасходе газа.Формула дроссель-эффекта ДжоуляТомсона имеет вид: я)ю В 01 О 9/00, 6 05 О 11/13, 6 05 О 27/О(57) Изобретение относится к автоматизации и управлению технологическими процессами в газодобывающей промышленности и позволяет повысить точность контроля при переменном расходе газа. Способ контроля гидратообразования в газопроводе заключается в том, что измеряют давление до и после местного сопротивления, измеряют температуру газа до и после местного сопротивления, рассчитывают температуру газа после местного сопротивления по формуле дроссельэффекта Джоуля-Томсона, и об образовании гидратов судят по рассогласованию измеренного и рассчитанного значений температуры. 1 ил. Р 1, Р 2 - давление до и послесопротивления, атм; К - константа, для природног 1,3.Образование гидратов сопровождается выделением тепла, что приводитк ступенчатому повышению температуры газа и вызывает отклонение измеренного значения температуры после местного сбпротивления от значения, рассчитанного по приведенной формуле дроссель-эффекта.На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ контроля.Образование гидратов контролируется в газопроводе 1 с местным сопротивлением 2 (например, запорно-регулирующая арматура), установленным в зоне образования гидратов, Давление до и после местного сопротивления 2 измеряется манометра 1690800ми 3 и 4, а температура газа в этих точках - термометрами 5 и 6, выходы которых подсоединены к микроконтроллеру 7,связанному с сигнализатором 8.Устройство работает следующим образом.При образовании гидратов в газопроводе 1 они, в первую очередь, выпадают после местного сопротивления 2, после которого происходит охлаждение газа за счет дроссель-эффекта Джоуля-Томсона. При этом при гидратообразовании выделяется тепло, приводящее к нарушению функциональной связи температуры и давления до и после местного сопротивления, определяемой законом Джоуля-Томсона. Измеренные приборами 3 - 6 значения температуры и давления поступают на микроконтроллер 7 где рассчитывается значение температурыпосле местного сопротивления 2 по формуле дроссель-эффекта, которое сравнивается на микроконтроллере 7 с измеренным значением этой температуры. При наличии рассогласования сравниваемых значений срабатывает сигнализатор 8, предупреждая об образовании гидрантов. Константа К в формуле дроссель-эффекта для конкретного промысла уточняется экспериментально.Безгидратный режим транспортировки газа создается путем ввода избытка ингибитора.Преимущество заявленного способаконтроля обусловлено возможностью его применения при переменном расходе газа.П р и м е р. На газопроводе в местевозможного образования гидратов установлено местное гидравлическое сопротивление, дросселирующее газ на 1 атм. При отсутствии гидратообразования теМпература газа после местного сопротивления снизится на О,ЗС за счет эффекта Джоуля- Томсона.Образование гидратов и их выпадение 5 при соответствующем нарушении ермодинамических условий начинается за местным сопротивлением, так как температура за ними ниже, чем до него, При этом проис.ходит выделение тепла, приводящее к росту 10 температуры газа до величины:- =1,т С 14,51 о 160,53 15 где 14,51- теплота образования гидратов изгаза и воды, ккал/моль газа,16 - молекулярный вес метана СНО основной компонент природного газа, 90),0,53 - теплоемкость газа (по метану)20 ккал/кгс .Изобретение позволяет обеспечить быстрый и надежный контроль за образованием гидратов в газопроводах, повысить еготочность и увеличить производительность25 газопроводов,Формула изобретения Способ контроля образования гидратов в газопроводе, заключающийся в изме- ЗО рении перепада давления газа на местномсопротивлении, и температуры газа после него, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, дополнительно измеряют температуру до местного 35 сопротивления, рассчитывают температуругаза после местного сопротивления по формуле дроссель-эффекта Джоуля-Томсона и по рассогласование измеренного и рассчитанного значений температур - судят об об разовании гидратов.Ф1690800 витель Г. Короткд М,Моргентал Кравцова Редактор А, Калениченко Т екто изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 аз 3877 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5