Способ транспортирования природного газа по газопроводу Советский патент 1992 года по МПК F16L53/00 F17D1/00 

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано при транспортировании природного газа в криолитозоне.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и экологической безопасности способа транспортирования природного газа по газопроводу, проложенному в многолетнемерзлом грунте.

Указанная цель достигается тем, что при транспортировании природного газа по газопроводу, проложенному в многолетне- мерзлом грунте, поддерживают температуру подаваемого газа равной температуре надмерзлотных вод.

Предлагаемый температурный режим (1-5°С) позволяет создать между телом трубы газопровода и его многолетнемерзлым основанием зазор из талого грунта, что предотвращает воздействие на газопровод опасных мерзлотных процессов.

В зимний период возможны случаи пе- ремерзания талого зазора (его постепенное уменьшение вплоть до смыкания мерзлого

грунта с телом газопровода), что приводит к проявлению воздействия на него сил криогенного пучения.

В этих случаях проводится контролируемое кратковременное повышение температуры до 6-10°С, этот режим поддерживается до восстановления зазора из талого грунта, разделяющего тело трубы газопровода с его многолетнемерзлым грунтовым основанием.

Предлагаемый температурный режим транспортируемого газа - 1-5°С - наиболее распространенные температуры надмерзлотных вод, т.е. среды, образующейся над кровлей ММП в сезонно-талом слое при любой среднегодовой температуре многолет- немерзлых грунтов.

Таким образом, предлагаем te температуры позволяют не протисопоставдять температурный режим технического объекта (в данном случае газопровода) температуре среды, образующейся при естественном таянии многолетнсмерзлых пород

ч ч

со го ю

N

CJ

В случае длительной транспортировки газа с высокими положительными температурами (10-20°С и выше) переход к транспортировке газа с температурой 1-5 С по предлагаемому способу позволяет осуществить частичную регенерацию многолетне- мерзлых грунтов в основании газопровода за счет естественного холода многолетне- мерзлых грунтов, окружающих ореол оттаивания, и снижения теплопотока в грунт от трубы газопровода.j

Для упра лёШ ГмерзлЬтными процессами (в данном случае предотвращения термокарста на трассах газопроводов) в зоне воздействия строящегося объекта требуются дополнительные мероприятия, которые возможно использовать совместно с предлагаемым способом.

Практически способ осуществляется следующим образом.

Газ, подготавливаемый к транспортировке на установке комплексной подготовки газа (УКПГ) или компрессорной станции (КС), охлаждается через агрегат воздушного охлаждения (АВО) или на станции охлаждения газа (СОГ). При этом температура газа на выходе УКПГ или КС после АВО или СОГ должен быть такой, чтобы температура стенки трубы газопровода (для теплоизолированного газопровода она равна температуре транспортируемого газа) равнялась 1-5°С. Температура грунтового основания трубопровода при этом контролируется по принципу зависимости изменений параметров датчика (сопротивления, потенциала или частоты) от температуры.

На чертеже на примере реального участка трассы газопроводов в криолитозоне показаны различия в активизации опасных для эксплуатации газопровода мерзлотных процессов, развивающихся при использовании предлагаемого способа и способа транспортирования природного газа с температурой 10-20°С.

При транспортировхе газа в предлагаемом температурном интервале (1-5°С) наблюдается самый низкий уровень теплового загрязнения геологической среды и наибольшая стабильность дисперсной системы.

При понижении температуры транспортируемого газа (т.е. в интервале 0-1 °С) стабильность дисперсной системы и уровень теплового загрязнения геологической среды практически соответствуют этим показателям при транспортировке газа с температурой 1-5°С. Но при этом возрастают техническая сложность обеспечения такой температуры для транспортируемого газа (fr 0-1°C) и возможность активизации

опасных мерзлотных процессов при отклонении температуры транспортируемого газа в отрицательную область. Превышение предлагаемого температурного интервала (tr 5°С) резко увеличивает уровень теплового загрязнения геологической среды и понижает стабильность системы.

Формула изобретения

1. Способ транспортирования природного газа по газопроводу, проложенному намноголетнемерзлом грунте, включающий регулирование температуры транспортируемой среды, обеспечивающее формирование зазора из талого грунта между трубой и мерзлым грунтом, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности трубопровода и его экологиче ской безопасности, поддерживают температуру подаваемого газа равной температуре водной среды в слое над мно- голетнемерзлым грунтом.

2.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что температуру газа поддерживают в

интервале 1-5 С.

3.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что при смыкании тела трубы с мерзлым грунтом в зимний период проводят контролируемое кратковременное повышение

температуры транспортируемого газа до 6- 10°С.

Ik

$

0 tl

w

Ј

to

5 1 2

5

Изобретение относится к области транспорта газа по трубопроводам в районах вбчной мерзлоты. Целью изобретения является повышение надежности газопровода при эксплуатации и его экологической безопасности. Цель достигается за счет регулируемого охлаждения газа после компримирования до температуры надмер- злотных вод, в частности лежащей в интервале 1-5°С. При смыкании тела трубы с мерзлым грунтом проводят кратковременное контролируемое повышение температуры газа до 6-10°С. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

I

V I.

-4

q

d

q

-Л;

d

t

I

4

I

Ј§

-M

I