НПК «Грасис» является признанным лидером в области производства установок разделения воздуха мембранным методом и методом короткоцикловой адсорбции. Проведенный в течение семи лет комплекс научных и прикладных исследований позволил компании выйти на рынок разделения газов с принципиально новой мембранной технологией подготовки природного (ПГ) и попутного нефтяного (ПНГ) газов. Образцы промышленных установок нескольких типов испытаны в промышленных условиях на площадках ведущих нефтяных и газовых компаний России в целях их адаптации для решения основных задач, актуальных в области добычи, переработки и утилизации ПГ и ПНГ.
Испытания на Когалымской КС ТПП «Когалымнефтегаз» и Славянской НГДП-4 ООО «РН-Краснодарнефтегаз» позволили предложить технологии подготовки топливного газа для газопоршневых электростанций, обеспечивающие повышение содержания метана, метанового числа и регулирование низшей теплотворной способности. На «Новоукраинской КС ООО РН-Краснодарнефтегаз» впервые продемонстрирована комплексная подготовка ПНГ до требований ГТС ОАО «Газпром» с одновременной очисткой по серосодержащим примесям и снижением точек росы по воде и углеводородам.
На УПГ Ключевая ООО РН-Краснодарнефтегаз были проведены испытания по определению параметров осушки ПНГ по воде в зависимости от коэффициента отбора газа в пермеат, выявлены преимущества половолоконной конфигурации мембраны ««Грасис»» по сравнению с мембраной плоского типа (в виде рулонного модуля). Во всех случаях в потоке, проникшем через мембрану, концентрируется фракция углеводородов С4+, которая может являться сырьем для дальнейшего извлечения тяжелых углеводородов. Проведенные испытания на ГУ Лебединская и ГП-3 Марковского ГКМ ООО «Газпром добыча Краснодар» позволили доказать эффективность применения мембранных установок «Грасис» для осушки природного газа на объектах ОАО «Газпром» при минимальных коэффициентах отбора газа в пермеат, обосновали возможность использования схем со 100%-м рециклом пермеата без потери природного газа. Для измерений точки росы по воде были использованы приборы «Конг-Прима-10», «Харьков-2» и прибор СHANSCOPE II компании Chandler. Все приборы аттестованы как средства измерения для проведения подобных исследований. «Конг-Прима-10» производит измерения в автоматическом режиме, измерения с использованием приборов «Харьков-2» и Chandler проводились сотрудниками ООО «Газпром добыча Краснодар».
.png)
Мембранная гелиевая установка на Марковском месторождении (слева) и опытная установка «Грасис» для осушки газа, УПГ «Ключевая» (справа)
Другим значительным достижением НПК «Грасис» в сотрудничестве с ОАО «Газпром» стали успешные трехмесячные испытания опытной установки, предназначенной для снижения концентрации гелия в подготовленном газе в 10 раз и более. При проведении исследований состав газа Марковского ГКМ, поступающего на мембранную установку, был практически неизменен. Переменными параметрами процесса являлись температура и давление газа, давление пермеата, а также коэффициент отбора газа в пермеат. Анализ результатов опытно-промышленных испытаний показал, что увеличение температуры с 25 до 45 °С позволяет повысить производительность установки практически в 2 раза при незначительном снижении эффективности разделения. Очень важно, что зависимости, ранее определенные расчетным путем, были с высокой достоверностью подтверждены экспериментальными данными.
Мембранный газоразделительный блок на стадии монтажа (слева) и в составе действующей установки (справа)
В результате выполнения цикла НИР и опытно-промышленных испытаний НПК «Грасис» принято в производство несколько типов мембранных модулей с половолоконной геометрией мембраны, позволивших существенно расширить области применения мембран по давлению и расходу подготавливаемого газа, типу решаемых задач. Половолоконные модули по сравнению с аппаратами рулонного типа на базе мембран плоской конфигурации, которые использованы в ряде зарубежных установок для решения аналогичных задач подготовки газа, обладают следующими основными преимуществами:
• плотность упаковки мембраны в аппарате в несколько раз выше, что позволяет минимизировать весогабаритные характеристики мембранных установок;
• максимальный перепад давления на мембране в зависимости от типа используемого модуля может достигать 10 МПа;
• легкость уплотнения мембранного элемента в корпусе, что гарантирует высокое качество сборки и надежность в эксплуатации;
• возможность реализации противоточной схемы разделения, позволяющей оптимально использовать свойства мембраны и проводить процесс подготовки газа с максимальной эффективностью.
Промышленная мембранная установка ««Грасис»» для подготовки попутного нефтяного газа
Наличие типоряда промышленных мембранных аппаратов позволяет НПК ««Грасис»» широко применять схемные технологические решения и эффективно решать задачи подготовки ПГ и ПНГ, а именно:
• подготовки, очистки, осушки и утилизации газа на объектах добычи;
• подготовки газа в качестве топлива для ГПЭС и ГТЭС с обеспечением независимости от объектов энергообеспечения, существующей инфраструктуры и транспортных схем;
• подготовки газа до требований СТО «Газпром» 089-2010 для сдачи в газотранспортную систему;
• экономии капитальных вложений и эксплуатационных затрат за счет оптимизации технологических решений;
• решения экологических проблем, в том числе значимого уменьшения вредных выбросов при работе ГТЭС, ГПЭС.
В настоящее время находятся в промышленной эксплуатации или готовятся к запуску несколько установок НПК «Грасис» на низкое (до 1,6 МПа), среднее (2,0-4,0 МПа) и высокое (6,0-10,0 МПа) давление, в которых заложены различные схемные решения и реализуются основные задачи подготовки газа, в том числе:
• одновременное снижение содержания сероводорода, меркаптанов и других серосодержащих примесей, осушка по воде и снижение точки росы по углеводородам до требований СТО «Газпром» 089-2010 в рамках двухстадийной схемы с рециклом (первая промышленная установка, эксплуатация в непрерывном режиме работы с 2010 г., проектная производительность по исходному газу - 1500 м3/ч);
• осушка ПНГ для топливных нужд и его подготовка для сдачи в ГТС ОАО «Газпром» в рамках одностадийной схемы с рециклом (проектная производительность по исходному газу - 9700 м3/ч);
• подготовка ПНГ в целях его дальнейшего применения в местной бытовой сети с использованием водокольцевого компрессора на линии пермеатного потока (проектная производительность по исходному газу - 1200 м3/ч).
Промышленная мембранная установка ««Грасис»» для подготовки попутного нефтяного газа производительностью 85 м3/год
Одним из актуальных новых проектов НПК «Грасис» является проект на базе одностадийной мембранной станции, которая должна обеспечить снижение содержания инертных компонентов (углекислого газа и азота) в смеси попутного нефтяного и природного газа до суммарного остаточного содержания не более 5,0 % мол. в целях сдачи подготовленного газа в магистральный газопровод. Проектная производительность по исходному газу - 17 500 м3/ч. Отличительная особенность этой станции по сравнению с другими промышленными установками НПК «Грасис» - подготовка газа при давлении 6,0 МПа. В состав станции также входит компрессорная установка сырьевого газа. Совместно с Заказчиком найдены возможности утилизации пермеата на топливные нужды, что обеспечивает высокую рентабельность разработанного технического решения.
В стадии проектирования находится еще ряд установок, в том числе предназначенных для подготовки сероводородсодержащего газа для ГТС ОАО «Газпром» или местных сетей трубопроводов. Все мембранные установки отличаются невысокими капитальными затратами, высокой энергоэффективностью, низкой металлоемкостью, небольшими эксплуатационными затратами по сравнению с другими альтернативными технологиями.
Мембранные системы НПК «Грасис» выпускаются на собственной производственной площадке, где осуществляются сборка оборудования, испытания, контроль качества и приемка на основе современных методов управления проектами в производстве.
Уровень системы производства НПК «Грасис» отвечает современным высочайшим требованиям независимых аудиторских компаний, проводивших технический аудит и экспертдайтинг (отслеживание сроков и объемов изготовления оборудования и оценка рисков в выполнении требований заказов) для наших Заказчиков.
За дополнительной информацией Вы можете обратиться в департамент углеводородных проектов НПК «Грасис»
115088, г. Москва, 2-й Южнопортовый проезд, 16, стр.1
Тел./факс: +7(495) 777-77-34
