Мыльджинское нефте-газоконденсатное месторождение – пионерное для нашего региона. Шестнадцать лет назад именно с него в Томской области началась промышленная добыча газа, появилась новая отрасль – газодобывающая. Сегодня спустя годы Мыльд-жинское не просто ведет добычу, оно стало центром ОАО «Томскгазпром» по подготовке газа. Сырье поступает на Мыльджинское НГКМ со всех месторождений компании. За год здесь подготавливается более 3 млрд кубометров природного и попутного нефтяного газа.
Работа на опережение
Мыльджинское – еще и полигон «Томскгазпрома» (дочернего предприятия ОАО «Востокгазпром») для внедрения новых технологий и оборудования. Только нынешним летом на месторождении были установлены уникальные для недропользователей нашего региона агрегаты – турбодетандеры. Эти машины решают сразу несколько задач: позволяют максимально эффективно использовать энергию пласта; совершенствуют процесс охлаждения газа в ходе его подготовки, позволяют поддерживать давление на уровне, необходимом для сдачи газа в магистральный трубопровод. И, наконец, благодаря турбодетандерам у предприятия появляется возможность увеличения выхода целевых продуктов: стабильного газового конденсата и смеси пропана и бутана технических (СПБТ).
Но обо всем по порядку. В ходе разработки любого месторождения углеводородов неизбежно происходит закономерный физический процесс – постепенное снижение пластового давления, которое напрямую влияет на процесс добычи и подготовки сырья. Это требует от недропользователя применения широкого спектра дополнительных технологий и оборудования, позволяющего компенсировать понижение пластового давления. На Мыльд-жинском этому направлению уделяется особое внимание. В 2007 году на месторождении была введена в промышленную эксплуатацию первая очередь дожимной компрессорной станции, а в августе прошлого года – вторая. Следующий шаг в этом направлении ознаменован внедрением турбодетандеров.
– Чтобы получить возможность отправлять газ в магистральный газопровод, нам необходимо значительно поднимать его давление, – говорит Дмитрий Привалов, заместитель начальника цеха добычи и подготовки газа и конденсата Мыльджинского НГКМ. – Только с помощью технологических режимов в будущем мы уже не смогли бы обеспечить необходимые параметры. Применение турбодетандеров на модуле подготовки газа обеспечит нам поддержание максимальной мощности производства. Кроме того, благодаря этим агрегатам мы получим газ более высокого качества, так как при использовании турбодетандера достигаются более низкие температуры охлаждения, а значит, лучше проходит осушка газа.
Хотя турбодетандеры не инновация в чистом виде (они уже достаточно давно используются в технологических процессах получения жидкого водорода, кислорода, азота и других криогенных газов), на нефтяных и газовых месторождениях эти агрегаты применяются относительно недавно. До «Томск-газпрома» подобные установки недропользователи Томской области не применяли, да и для других регионов страны турбодетандеры – редкость. До сегодняшнего дня их применяли разве что на некоторых месторождениях ХМАО, Уренгоя и Ямбурга.
Газ, работай!
Турбодетандер был выбран специалистами ОАО «Томскгазпром» в ходе сравнительного анализа трех основных охлаждающих систем, применяемых сегодня, – холодильной установки, вихревой трубы и непосредственно самого турбодетандера. Так почему специалисты «Томскгазпрома» сделали выбор именно в пользу последнего?
Аргументов для этого было достаточно. Для работы турбодетандеру не требуется внешний источник питания – он функцио-нирует за счет работы поступающего газа. Как следствие, по энергозатратам он выгоднее холодильной установки, которой необходим электропривод. Кроме того, благодаря получаемой более низкой температуре газа и глубокой степени его осушки применение турбодетандера становится целесообразнее, чем использование, например, той же вихревой трубы. Таким образом, агрегат можно с уверенностью назвать оптимальной технологией для месторождений компании.
– Принцип работы турбодетандера основан на охлаждении газа путем его расширения и совершения внешней работы, – рассказывает Роман Аксенов, инженер-технолог УКПГиК цеха добычи и подготовки газа и конденсата Мыльджинского НГКМ. – Поток газа, поступая внутрь камеры детандера, движется, проходя через направляющие сопла и систему лопастей, заставляя турбину очень быстро вращаться. Благодаря этому газ теряет часть внутренней энергии и охлаждается. При этом у агрегата огромная производительность: на Мыльджинском месторождении он позволяет подготавливать от 150 до 210 тыс. кубометров газа в час.
По прогнозам специалистов, учитывая имеющиеся запасы газа и конденсата, установка дорогостоящего турбодетандера окупится и начнет приносить прибыль уже на второй год эксплуатации.
– В нынешнем году в рамках реконструкции установки комплексной подготовки газа и конденсата Мыльджинского месторождения запланирована установка двух турбодетандеров, один из которых уже находится в работе, а другой будет введен в эксплуатацию в октябре, – говорит Андрей Кравцив, начальник производственно-технического управления – заместитель главного инженера ОАО «Томскгазпром». – Тем самым предприятие получает современное и надежное оборудование, которое обеспечит более низкую температуру сепарации и увеличит выход целевых продуктов, таких как стабильный газовый конденсат и СПБТ – жидкое топливо, получаемое из остаточных продуктов подготовки газа. Это первый шаг, благодаря которому предприятие сможет обеспечить максимальную выработку СПБТ для загрузки терминала в городе Куйбышеве (Новосибирская область), строительство которого «Томскгазпром» начнет в этом году.
Установка турбодетандеров – важная, но далеко не единственная составляющая реконструкции, которую переживает сегодня Мыльджинское. С начала 2015 года на втором модуле подготовки газа были проведены работы по переобвязке теплообменников, технологических трубопроводов, смонтирована вторая колонна отдувки метанола, заменен участок шлейфового трубопровода, соединяющего кустовые площадки и установку комплексной подготовки газа и конденсата (УКПГиК), построена блочная компрессорная станция. Последний агрегат особенно важен, поскольку позволит использовать низконапорные газы, собственное давление которых не позволяет отправлять их сразу в систему подготовки.
По расчетам специалистов производственно-технологического управления ОАО «Томскгазпром», применение турбодетандеров в совокупности с другими техническими решениями на предприятии позволит увеличить выход жидких углеводородов, получаемых из газа, на 30%.
Без остановок, своими силами
Кроме экономического эффекта, который предприятие получит по результатам ввода в эксплуатацию турбодетандерных агрегатов, достигнут и еще один важный эффект. Это тот инженерный, технический опыт, который получили специалисты «Томскгазпрома» – технологи, механики, энергетики, специалисты КИПиА, участвовавшие в пусконаладке нового оборудования. Представители фирмы-производителя агрегатов только курировали этот процесс. Практически вся пусконаладка была проведена собственными силами персонала предприятия. Профессионализм каждого прошел серьезную проверку. Допустим, технологам пришлось самостоятельно подбирать режимы запуска и оптимальной работы нового для себя оборудования, специалистам КИПиА – согласовывать работу сразу двух автоматизированных систем управления подготовкой газа.
Дополнительные сложности создавало то, что работы велись в условиях действующего безостановочного производства. Поэтому на протяжении всего времени, пока велись пусконаладочные работы, ежедневно проводились инструктажи задействованного персонала, выдавались наряды-допуски.
Все трудились на общий результат, получая уникальный опыт. И этот опыт компанией будет использован уже в ближайшем будущем. В 2016 году еще два турбодетандера будут включены в систему комплексной подготовки газа Казанского НГКМ, к созданию которой приступил «Томскгазпром».