Газоанализаторы в газовой и нефтяной промышленности

GAS ANALYZERS IN THE OIL AND GAS INDUSTRY

Konstantin Ermishin

graduate student, Ryazan radio engineering University. V. F. Utkina, Russia, Ryazan

Аннотация. Статья посвящена газоанализаторам используемым на всех стадиях технологического процесса движения газа и нефти. Проведен анализ газоанализаторов используемых конкретно для каждого технологического процесса.

Abstract. The article is devoted to gas analyzers used at all stages of the technological process of gas and oil movement. The analysis of gas analyzers used specifically for each process is carried out.

Ключевые слова: сигнализаторы горючих газов, газоанализаторы, хроматографы, портативные газоанализаторы.

Keywords: combustible gas detectors, gas analyzers, chromatographs, portable gas analyzers.

Газ и нефть, смазочные материалы, битумы, масла и прочие продукты получаемые от переработки нефти - это вещества, повсеместно применяемые и используемые в жизни любого современного человека и государства. Так как все эти химические соединения, или их газы и пары представляют собой, взрывоопасные, реже - вредные токсичные вещества.

Поэтому на производстве необходимо использовать средства безопасности: газоанализаторы и сигнализаторы горючих газов для обеспечения безопасности всего персонала, а также промышленных  и опасных производственных объектов[1,2].

Технологический процесс и цикл движения газа, нефти и конечных продуктов их переработки от месторождения к потребителю можно разделить на четыре основных этапа:

• добыча и бурение;
• переработка;
• транспортировка;
• хранение.

При добыче вместе с нефтью на поверхность выходит попутный газ, который в свою очередь может содержать, опасное токсичное отравляющее вещество - сероводород (H2S). В связи с возможностью внезапной утечки смеси взрывоопасных горючих газов (Ex), требуется постоянное использование персоналом, задействованным при добыче, средствами обнаружения горючих и токсичных паров в рабочей зоне (РЗ). Промышленные объекты, находящиеся на территории добычи должны быть укомплектованы стационарными сигнализаторами горючих газов, для своевременного обнаружения и оповещения персонала о наличии в рабочей среде опасных веществ и предупреждения аварий на производстве [2].

Одними из важных задач во время выполнения работ по бурению являются предупреждение риска вскрытия газовых карманов и фонтанирования нефти. Для достижения этих целей, в процессе реализации буровых работ, осуществляется контроль и измерение содержания газов в буровом растворе поднимающимся на поверхность земли.

Переработка нефти и газа осуществляется на специализированных для этих нужд перерабатывающих заводах (ГПЗ и НПЗ). Здесь газоаналитические приборы используются для решения двух основных проблем обеспечения безопасности функционирования предприятия и рабочих, а также управление и контроль технологическими процессами.

Для обеспечения безопасности все производственные помещения завода должны быть оснащены системами безопасности автоматического и непрерывного контроля ДВК горючих паров и ПДК рабочей зоны вредных токсичных газов. Персонал предприятий в обязательном порядке обеспечивается средствами индивидуальной защиты и комплектуется переносными газоанализаторами ДВК и ПДК рабочей зоны H2S.

Основные типовые примеры применения газоанализаторов для измерения и контроля технологических процессов описаны ниже:

• автоматический и непрерывный контроль, измерение качества товарного газа, производимого газоперерабатывающим заводом;
• автоматическое и непрерывное измерение и контроль за экологическими выбросами;
• непрерывный контроль в автоматическом режиме содержания кислорода (O2) в отходящих газах печей сжигания отходов;
• непрерывное измерение и контроль за содержанием кислорода в битумных колоннах (до 4 % объёма);
• автоматический непрерывный контроль содержания укиси углерода (СО2) на котельных.

После переработки нефть, товарный газ и нефтепродукты перевозятся в места их конечного потребления или хранения. Транспортировка осуществляется трубопроводным, железнодорожным, речным либо морским и автотранспортом.

На всех этапах перевозки и транспортировки, а также объектах по хранению газа и нефти, где осуществляется слив и налив продуктов нефтепереработки, необходим автоматический непрерывный контроль ДВК паров и горючих газов. Обслуживающий персонал нефтехранилищ, нефтебаз, а также бензоколонок должен быть укомплектован переносными газоанализаторами либо газосигнализаторами контроля ДВК горючих веществ и паров.

Для всех описанных этапов движения нефти и газа от добычи до конечного потребителя используются следующие, наиболее распространенные, виды газоанализаторов и сигнализаторов горючих газов:

• многоканальный стационарный сигнализатор горючих газов СТМ-10 (от 1 до 10 каналов);
• одноканальный газоанализатор СТМ-30;
• газоаналитическая система на основе сигнализаторов на горючие вещества ДАТ-М и ДАК, токсичные вещества (в том числе сероводород) и кислород ДАХ-М, а также многоканальных блоков питания и сигнализации БПС-21М;
• система газового анализа на платформе датчиков СТМ-30 и блоков сигнализации и питания БПС-21М;
• микропроцессорная стационарная система СТМ-30М для небольших промышленных объектов;
• система газового анализа СКАПО для больших рабочих пространств, в том числе нефтебазы и аналогичные объекты;
• модульный газосигнализатор ГСМ-03 и одноканальный ГСМ-05;
• система газоаналитическая СГАЭС на основе оптических датчиков СГОЭС;
• датчик-газоанализатор сероводорода и прочих токсичных газов ССС-903;

- другие стационарные газоанализаторы для решения задач по контролю ДВК и ПДК в нефтегазовом секторе.