ТЕХНОЛОГИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОСУШКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА

NATURAL GAS DRYING CONTROL TECHNOLOGY

Murat Nasirov

student, Department of Automation of production processes, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

Статья рассматривает необходимые шаги для моделирования процессов осушки природного газа.

ABSTRACT

The article considers the necessary steps for modeling natural gas dehydration processes.

Ключевые слова: газ, технология, процесс, моделирование.

Keywords: gas, technology, process, modelling.

Автоматическая система управления бесперебойной работы всех участвующих регулирующих органов и объектов управления в нефтегазовой промышленности включает немалое количество действий, которые направлены на подготовку сырья к доставке конечному потребителю. Дегидратация природного газа является одним из таких действий.

Добываемое из недр земли сырье преимущественно насыщенно влагой, копившаяся вместе с текущем состоянием природного газа миллионы лет. Ископаемое также обогащено различными примесями и углеводородами. Нежелательными при перемещении по трубным магистралям сырья являются различные примеси, которые при транспортировке могут вызывать механические повреждения и создавать аварийную ситуацию в местах добычи и реализации продукта.

То есть, необходимо следовать определенным требованиям, касающихся оборудования для добычи и при транспортировке сырья, а также грамотно выбирать технологию реализации вещества исходя из существующей обстановки. Прежде чем приступать непосредственно к работе с объектом, необходимо провести его тщательное физико-математическое исследование, оценить все риски.

Моделирование систем в современной автоматизации является инструментом, который позволяет на основе полученных данных воплотить проект в реальности. При изучении технологического процесса, в абсорбции и десорбции чаще обращают внимание на статические и динамические модели устройств. Статические модели определяют основной вид потоков при стабильной работе системы, динамические же линеаризуют при малых отклонениях от нормального режима работы, обычно они применяются для локальных контуров регулирования системы.

Рисунок 1. Работа абсорбера

Создание концептуальной модели предполагает несколько этапов:

• анализ физики технологического процесса;
• исследование технологических схем;
• создание структурно-потоковой и функциональной схем;
• разработка концептуальной схемы взаимосвязанных физических процессов.

Рисунок 2. Цикл дегидратации газа

После создания концептуальной модели появляется необходимость управления процессами в определенных подсистемах, это связано с влиянием различных возмущений:

• режим работы технологического агрегата;
• скорость перемещения фаз через зоны взаимодействия;
• необходимое состояние на выходе из состава фаз.

При создании модели технологического процесса, в качестве примера, в абсорбере, существуют следующие требования:

• абсорбент перемешивается полностью в насадках колонны;
• основой массообменных процессов является поршневой режим течения фаз;
• в сечении насадки скорость и концентрация газа и жидкости равны;
• температуры газа и абсорбента равны;
• равновесная концентрация линейная.

При составлении управляемых теплообменных процессов моделирования дегидратации природного газа необходимо допустить что:

• все среды в установке движутся в режиме идеального вытеснения;
• поперечное перемешивание в теплоносителях идеальное;
• термосопротивление стенок агрегата достаточно низкое.

Список литературы:

1. https://findpatent.ru/patent/250/2505763.html (дата обращения: 03.04.2022)
2. https://portal.tpu.ru/SHARED/u/USHEVA/Ucheba/Tab3/UP_MMHP.pdf (дата обращения: 03.04.2022)