При этом суммарные установленные мощности ГПЭС изменяются от одного до десятков МВт. Это позволяет вовлечь в полезное использование попутный нефтяной газ (ПНГ) в достаточно больших объёмах, обеспечивающих выполнение промысловиками программы утилизации ПНГ.
Первые шаги в данном направлении вывело нефтегазодобывающие предприятия (НГДП) к необходимости достаточно квалифицированной подготовки топливного газа для газопоршневых двигателей электрогенераторных агрегатов. Основная задача, кроме очистки топливного нефтяного газа от мехпримесей и агрессивных компонентов (H2S, CO2), это достижение приемлемого метанового числа для приводного газопоршневого двигателя ГПЭС.
В соответствие приложенному Графику, характеризующему примерную зависимость изменения мощности ГПЭС от метанового числа топливной газовой смеси можно предполагать, что технологические режимы УПТГ за счет повышения метанового числа топливного газа могут увеличить выходную мощность ГПЭС до 200% и снизить до минимума детонационную нагрузку и перегрев газопоршневого двигателя электрогенератора.
Технологическая схема УПТГ
Установка подготовки топливного газа из попутного нефтяного газа состоит из следующих узлов:
- газосепаратор сетчатый ГС-1;
- теплообменник газ-газ ТО-1;
- холодильная машина ХМ;
- аппарат воздушного охлаждения АВО-1;
- подогреватель газ ПГ-1;
- ёмкость расходная метанола Е-1;
- насосы дозировочные НД-1 и НД-2.
Технические характеристики УПТГ
Нефтяной газ поступает под избыточным давлением на вход рекуперативного теплообменника ТО-1 и получает предварительное охлаждение от потока осушённого газа. Далее во входном газосепараторе происходит механическая очистка газа от капельной жидкости и мехпримесей. Газ далее проходит охлаждение до минус 15…20 ºС в испарителе холодильной машины ХМ. В зимний период эксплуатации дополнительное охлаждение газа может быть получено в аппарате воздушного охлаждения АВО за счёт низкой температуры окружающего воздуха. В следующем газосепараторе ГС-2 из охлаждённого потока газа выделяются в жидком виде тяжёлые компоненты углеводородов, при этом увеличивается метановое число нефтяного газа до расчётной величины 75…80 единиц, и очищенный поток газа через рекуперативный теплообменник подаётся в линию ГПЭС, при необходимости газ может подогреваться в поточном нагревателе ПГ-1 до требуемой температуры.
Площадка технологической части УПТГ может занимать территорию размерами по ш. 30 метров, по дл. 40 метров. Оборудование установки размещается в блок-модулях с несущими рамными основаниями заводской готовности, которые устанавливаются на свайные опоры. Входные и выходные трубопроводы, силовые и контрольные кабельные линии также прокладываются на свайных опорах. Потребляемая мощность электроснабжения до 400 кВА, 380 В, 50Гц.