Развитие отрасли ведет к увеличению объемов перекачки нефти по магистральным нефтепроводам. Так, за последние 5 лет объем транспортируемой товарной нефти с месторождений Приобского, Правдинского регионов до ЛПДС «Каркатеевы» значительно увеличился.
Турбулентность — такое состояние сплошной среды, газа, жидкости, их смесей, когда в них наблюдаются хаотические колебания мгновенных значений давления, скорости, температуры, плотности за счет зарождения, взаимодействия и исчезновения в них вихревых движений различных масштабов.
В условиях роста объемов добычи и транспортировки нефти ООО «РН-Юганскнефтегаз» технологии энергосбережения, повышения эффективности трубопроводов внешнего транспорта, увеличения их пропускной способности становятся как никогда актуальными. Большие возможности для реализации этих целей предоставляют и достижения науки, находящиеся на стыке физики и химии.
Проблему повышения производительности магистральных трубопроводов позволяет решить применение различных полимерных присадок, нейтрализующих турбулентность потока перекачиваемой нефти.
Противотурбулентные присадки (ПТП), или реагенты для снижения гидравлического сопротивления нефти, — материалы из углеводородных полимеров, служащие буферным слоем между жидкостью и стенкой трубы. Реагенты предотвращают образование вихрей и таким образом снижают потери энергии в процессе транспортировки. Кроме того, использование ПТП позволяет повысить расход жидкости при затрате того же количества энергии или снизить давление в трубопроводах.
Увеличить пропускную способность трубопровода внешнего транспорта на участке НПС Приразломное — ЛПДС «Каркатеевы» и при этом значительно снизить гидравлическое сопротивление призвана противотурбулентная присадка FLO MX американской компании «Бейкер Хьюз Б.В.».
— В рамках программы «Перспектива развития внешнего транспорта нефти до ЛПДС «Каркатеевы» Управлением эксплуатации трубопроводов ООО «РН-Юганскнефтегаз» проведены опытно-промышленные испытания этой противотурбулентной присадки. Они показали высокую технологическую эффективность закачки присадки, которая выразилась в снижении давления на трубопроводе с 47 атмосфер до 31 атмосфер и увеличении пропускной способности трубопровода до 20%, — отмечает ведущий специалист сектора обеспечения производства и химизации отдела эксплуатации трубопроводов УЭТ Ахсан Габдрахманов. — Такой результат был достигнут уже в течение двух дней испытаний, причем из трех вариантов дозировок оптимальной оказалась закачка в объеме 5 г/м3. Применение противотурбулентной присадки позволяет решить широкий спектр производственных задач — от увеличения откачки до снижения рабочих давлений, а также оптимизировать работу насосных агрегатов на НПС «Приразломное». Кроме того, ПТП позволяет перевести поток нефти после остановки аварийного участка на другой трубопровод.
Использование присадки запланировано начать в четвертом квартале 2012 года. Средства на покупку реагента заложены и в бюджет 2013 г. С учетом полученных в ходе испытаний результатов просчитана экономическая целесообразность применения присадки: ее использование намного удешевляет процесс транспорта товарной нефти на 33-километровом участке магистрали, снимает необходимость строительства нового трубопровода, который изначально планировался в рамках программы развития Приобского месторождения.
Установку для дозирования противотурбулентной присадки марки FLO MX компании «Бейкер Хьюз» в магистральные и промысловые трубопроводы решено установить на территории ЦППН-6, непос¬редственно на выходе товарной нефти с нефтеперекачивающей станции. Она представляет собой стандартный утепленный бокс-контейнер, укомплектованный необходимым оборудованием.
С внешней стороны блока установлены две рабочие кубовые емкости. Реагент представляет собой суспензию из полимеров, растворенных в алифатических спиртах. Продукт не замерзает и при очень низких температурах, единственное условие для сохранения его эффективности — перед началом ввода и в последующем — гомогенизация для равномерного распределения высокомолекулярного полимера FLO в объеме продукта. Поддержание гомогенного состояния в рабочей емкости обеспечивается постоянной циркуляцией за счет работы шестеренного насоса и с помощью механической воздушной «пики», через которую под давлением подается воздух.
Представитель компании-поставщика, старший инженер по гидравлике и техническому обслуживанию и применению противотурбулентной присадки FLO МХ Рушан Ханнанов отмечает, что инициатива отдела эксплуатации трубопроводов УЭТ ООО «РН-Юганскнефтегаз» об использовании противотурбулентной присадки на внешнем транспорте — современное, оправданное и экономически выгодное решение: затраты на приобретение присадки намного ниже вложений в строительство трубопровода. Он отметил высокие требования к безопасности нового оборудования со стороны руководства цеха ППН-6. Уже сейчас результаты опытно-промышленных испытаний демонстрируют преимущества присадки FLO MX: ее мобильность, эффективность. А возможность избежать гигантских капитальных вложений на длительный период при использовании противотурбулентной присадки и вовсе можно рассматривать как прорыв в нефтедобывающей отрасли.