Эжекторные системы


Одним из важных направлений совершенствования технологических схем обработки и переработки природного газа является разработка и внедрение энергосберегающих технологий, позволяющих наиболее полно использовать энергетические резервы газовой и нефтяной промышленности. К таким резервам относятся:
— тепловая энергия низконапорных попутных газов, образующихся при подготовке конденсата и нефти к транспортировке, и сжигаемых в настоящее время на промысловых факелах,
— энергия природных газов высокого давления, безвозвратно теряемая в дросселирующих устройствах, используемых для снижения избыточного давления газа.
Применение струйных компрессоров (эжекторов) в системах промысловой обработки и переработки природного газа является наиболее эффективным методом использования этих энергетических ресурсов. При этом избыточное давление газов высокого давления расходуется в эжекторах на компримирование низконапорных газов и подачу их в систему промыслового сбора и обработки газов.

jet pump

Сущность процесса эжектирования газа низкого давления состоит в том, что поток высоконапорного газа, выходящий под давлением и с высокой скоростью через сверхзвуковое сопло,  создаёт область низкого давления в камере смешения эжектора. За счёт того, что давление в этой области меньше, чем давление низконапорного газа, газ устремляется в камеру смешения эжектора. Количество всасываемого низконапорного газа зависит от степени разряжения в камере смешения. В камере смешения эжектора происходит объединение двух потоков -высоконапорного и низконапорного- и формирование смешанного потока.  Из камеры смешения поток попадает в диффузор, где происходит его торможение и рост статического давления газа. Давление смешанного потока на выходе эжектора превышает давление низконапорного газа.

Повышение давления эжектируемого газа при этом происходит без непосредственной затраты механической энергии. Благодаря этому использование эжекторной техники в нефтяной и газовой промышленности позволяет получать более простые и надежные технические решения по сравнению с применением механических нагнетателей (компрессоров, газодувок, вентиляторов и др.) При тесном взаимодействии с сотрудниками Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) ООО «АЭРОГАЗ» были созданы уникальные по своим характеристикам эжекторные системы для устойчивого компримирования газов разгазирования, для продления эксплуатации выработанных газовых скважин и др.

Типы эжекторов: одноступенчатые, многоступенчатые, многоструйные и специальной конструкции.

Выбор конструкции зависит от условий конкретного месторождения.

jet pumps systems

Данные эжекторные системы легко интегрируются в типовые манифольды входных скважин.

Преимущества эжекторных систем:

  • экологическая безопасность (отсутствие выбросов);
  • отсутствие необходимости в обслуживании;
  • надёжность, подтверждённая испытаниями;
  • простота установки и контроля;
  • управление с помощью стандартных методов;
  • низкая стоимость и вес;
  • прочность конструкции;
  • отсутствие движущихся частей;
  • быстрая окупаемость и получение значительной выгоды по сравнению с механическими насосами/ компрессорами;
  • безопасность в обращении;
  • легкость модификации в соответствии с изменяющимися условиями эксплуатации скважины;
  • возможность установки в труднодоступных местах;
  • отсутствие повреждений при появлении твердой фазы или двухфазной среды;
  • надводная, подводная, плавучая (FPSO) или наземная установка;
  • возможность проведения эксплуатационных испытаний перед отгрузкой.

Специальное оборудование:

— системы предотвращения отложений гидратов и парафинов на газодинамических элементах эжекторов,
— системы регулирования рабочих параметров эжекторов.