Файл: Рачевский, Б. С. Транспорт и хранение углеводородных сжиженных газов.pdf

Принципиальная технологическая схема сооружения емкости представлена на рис. 73. Вода подавалась насосами под давлением до 17 кгс/см2 на оголовке. Выщелачивание осуществлялось в противоточном режиме при сближенном расположении рабочих колонн на основной стадии строительства. Рассол, подаваемый с помощью временной установки производительностью 70—100 м3/ч при давле­ нии на оголовке скважины 40 кгс/см2 и более, после очистки от взвеси нерастворимых включений сбрасывался в поглотительную скважину.

насоса в межтрубное пространство обсадной и внешней рабочих колонн.

По достижении проектного объема емкости были опрессованы давлением 35 кгс/см2 и сданы в эксплуатацию.

Темп сооружения емкости зависит от ряда факторов: интен­ сивности подачи воды, концентрации извлекаемого рассола С и ве­

157

где Са — концентрация насыщения; к — коэффициент скорости рас-

П

творения соответственно сориентированной поверхности; ^ ktSi —

г=1

характеристика активной поверхности растворения; S — поверх­ ность растворения; Q — интенсивность подачи воды.

На основе расчетов можно представить темп роста подземной камеры с учетом основных параметров. Зависимости выдачи на

Представленные зависимости позволяют говорить о резком возрастании в первый момент выхода соли (увеличения камеры) по мере повышения интенсивности Q. Но через некоторый период при сохранении величины активной поверхности дальнейшее уве­ личение интенсивности малоэффективно. Так, в начальной стадии образования емкости (гидровруб) увеличение подачи воды в пре­ делах 20—30 м3/ч повышает темпы на 20—22%; дальнейшее увели­ чение интенсивности подачи до 50 м3/ч — лишь на 10%. Следова­ тельно, на каждом этапе создания емкости можно выявить оптималь­ ные значения технологических параметров, характеризующихся определенным соотношением интенсивности подачи и величиной активной поверхности растворения. При этом выдается рассол высокой концентрации, т. е. обеспечивается требуемый темп роста

2 = 1

большим по объему камерам, возможность эффективного увеличения интенсивности выщелачивания также возрастает. Так, для приведен­ ных кривых интервалы эффективного увеличения интенсивности сдвигаются вправо. При этом наблюдается постепенное наращивание темпа прироста камеры. Поэтому представляется целесообразным постепенное увеличение интенсивности по мере роста камеры, уве­ личения активной поверхности, если интенсивность выщелачивания не ограничивается условиями отвода рассола или снабжения водой.

Показатели сооружения подземных емкостей различной конфигурации в соляном штоке

Фактическая стоимость 1 м3 емкости составила 18,38 руб. ниже аналогичного показателя для наземных емкостей такого объема.

158

Кроме того, получена экономия металла по 17 кг па каждый 1 м3 емкости.

Удельный вес .затрат собственно па создание подземных емко­ стей — бурение технологических скважин и выщелачивание — составил 4,34 руб., или около 23% обще® стоимости подземного хранилища.

При анализе структуры фактической стоимости работ обращает на себя внимание по процессу бурения скважины преобладание затрат на материалы (26,1%), а по процессу выщелачивания емко­

с запада на восток. Разведанная часть соляного месторождения зани­ мает площадь около 8 км2 (4 км в длину, 2 км в ширину).

Кровлей структуры служит пласт мергелей и известняков также неодинаковой толщины — от 100 до 800 м (рис. 75).

Запроектировано размыть 20 емкостей общим объемом 5 млн. м3. В процессе эксплуатации дополнительным выщелачиванием емко­ стей объем хранилища можно увеличить до 10 млн. м3. Подземные резервуары размещаются на расстоянии 200 м (между осями) друг от друга. Они вымываются в форме удлиненной луковицы. Высота емкости до 300 м и средний диаметр 70 м. Объем резервуаров не оди­ наков (200—300 тыс. м3).

Здесь применяется вертикальный размывпутем циркуляции со скоростью 100—400 м3/ч. При определении насыщенности воды

В результате расчетов оптимальная высота размыва была при­ нята 400 м, скорость размыва — 250 м3/ч. На рис. 76, 77 показаны схемы размыва подземной емкости и изменение параметров размыва от времени.

159

Устья всех скважин оборудованы изолирующими задвижками, счетчиками, позволяющими учитывать объем воды, рассола или угле­ водородов на входе и выходе, приборами для замера давления и температуры, а также предохранительными устройствами, дающими возможность избежать избыточного давления, ведущего к остановке насосов. Устранение избыточного давления, вызванного расшире­

нием продукта в подземной полости,

избытка жидкости.

до (5 м каждое. Этот материал, изготовленный на основе бутадиенакрплонитрила, сохраняет высокую прочность в присутствии углеводородов и имеет прочность при разрыве 130 кгс/см2 и деформа­ цию при растяжении 450%.

Предусмотрен ряд мер, направленных на уменьшение коррозии трубопровода, транспортирующего рассол: физическая деаэрация в вакууме; химическое удаление из рассола кислорода путем доба­ вления к транспортируемому продукту раствора на основе сульфата едкого натра; ингибирование полифосфатами, позволяющее умень­ шить до ничтожно малой величины скорость коррозии.

160

Для выполнения этих работ применялись следующие методы и приспособления:

устройство для ввода полифосфатов;

вентиляционные отверстия в верхних точках линии для контроля за подачей воздуха;

продувка в нижних точках для проверки подачи рассола и нерас­

заводе в Сарнии (Онтарио)

сооружено в соляных пластах, залегающих непосредственно под заводом. Для создания подземных емкостей используются два пла­ ста: верхний пласт в интервале от 660 до 730 м, нижний — от 780 до 810 м. Оба пласта почти полностью состоят из соли со следами доломитов и глины. Междупластье сложено сланцами, доломитом и известняком. В этих пластах в два яруса и разместились емкости. Размыв подземных емкостей осуществляется по двум схемам: «сверху вниз» и «снизу вверх».

Максимальное размывающее действие наблюдалось при схеме «снизу вверх», при этом близ дна подземная полость приобретает форму конуса. Когда подземная полость становится больше, прес­ ная вода стремится подняться вдоль колонны до верха и там образо­ вать слой, параллельный кровле, таким образом, как и при нагнета­ нии «сверху вниз». При использовании этого метода требовалось