Litre Meter: Химическое дозирование |TLY Энергия

Эксперты в области инженерии измерения расхода

Что такое химическое дозирование?

Химическое дозирование — это технологический процесс, предназначенный для повышения эффективности добычи нефти, при котором в сырую нефть вводятся различные химические реагенты для обеспечения необходимой защиты оборудования и трубопроводов.

Например, ингибитор образования накипи предотвращает накопление отложений в трубопроводах и соединительной арматуре, используемых для транспортировки нефти на нефтеперерабатывающий завод. Расходомеры применяются для контроля и точного дозирования химических реагентов, вводимых в поток сырой нефти. Так, биоциды предотвращают образование микроорганизмов внутри трубопроводов.

Наиболее распространённым химическим реагентом, расход которого необходимо измерять, является ингибитор коррозии, однако в зависимости от типа транспортируемой среды используются различные его разновидности.

Для снижения температуры застывания нефти применяется депрессор температуры застывания (Pour Point Depressant), который облегчает транспортировку нефти по магистральным трубопроводам.

Большинство химических реагентов дозируется при очень малых расходах — от 0,01 до 40 литров в час. Исключением является LDHI (Low Dosage Hydrate Inhibitor — ингибитор гидратообразования с низкой дозировкой), скорость впрыска которого может достигать 17 000 литров в час. Данный реагент предназначен для предотвращения образования гидратов в водосодержащих смесях, которые в противном случае могли бы замерзать.

Некоторые объёмные расходомеры (Positive Displacement Flow Meters) обеспечивают диапазон измерения (turndown ratio) до 500:1.

Как правило, системы химического дозирования работают в относительно медленном динамическом режиме и требуют лишь незначительных корректировок от дня к дню, поэтому ручное управление по-прежнему широко применяется.

При выборе системы измерения расхода химических реагентов крайне важно учитывать способность оборудования работать с пульсирующим потоком, создаваемым дозировочными насосами, а также выдерживать очень высокие рабочие давления.

В современных подводных системах химического дозирования рабочее давление может достигать 1380 бар (20 000 PSI / 20 ksi). В системах дозирования, расположенных на поверхности (Topside Injection), рабочее давление обычно находится в диапазоне от 200 до 1000 PSI.

Химические реагенты для дозирования

Метанол также широко применяется для аналогичных целей, однако для снижения затрат при транспортировке нефти на нефтеперерабатывающий завод всё чаще используются более специализированные химические реагенты. Малоизвестным фактом является то, что расходомеры используются для контроля дозирования этих химических веществ, которые могут составлять до 30% эксплуатационных расходов морской нефтедобывающей платформы.

Как правило, системы управления регулируются оператором вручную по показаниям расходомера (локально или через систему SCADA), однако всё более широкое распространение получает автоматизация данного процесса с использованием регулирующих клапанов.

Расходомеры для систем химического дозирования

Кроме того, всё более распространённой становится практика дозирования химических реагентов не на поверхности, а непосредственно в подводных системах добычи.

В таких условиях расходомер должен выдерживать не только внутреннее рабочее давление свыше 10 000 PSI (690 бар), но и внешнее гидростатическое давление до 345 бар (5 000 PSI).

Расходомер серии VFF, предназначенный для систем химического дозирования, является оптимальным решением для подобных применений. По всему миру уже установлено более 5 000 расходомеров VFF для систем химического дозирования, что подтверждает их высокую надёжность и эффективность.