Élimination de condensats d’hydrocarbure avec des pompes de process à membrane de LEWA

Les condensats d’hydrocarbure (Hydrocarbon Condensate, HCC) sont un déchet produit lors de l’extraction de gaz naturel, que ce soit à terre ou offshore.

En raison de sa composition toxique, corrosive, abrasive et en partie lourde, le HCC est difficile à éliminer. Compte-tenu des substances qu’il contient, le choix des matériaux des pompes revêt une importance très particulière.

Solution

Avantages offerts par les pompes à membrane dans les applications offshore :

  • Membranes en PTFE absolument résistantes
  • Membrane sandwich sûre avec système de surveillance
  • Hermétiquement étanches, donc pas de fuite de composants toxiques et dangereux pour l’environnement
  • Remplacement rapide et simple de la membrane
  • Aucune garniture d’étanchéité du piston n’est en contact avec le fluide
  • Corps de la pompe à membrane en matériau massif résistant
  • Conception optimale des clapets grâce au système modulaire
  • Des durées de service supérieures à 10 000 h sont courantes
  • Durée de vie optimale et coûts de maintenance minimes

La pompe stand-by peut être démarrée sans problème et rester commutée dans le système sous pression d’aspiration ou de refoulement.

Informations générales

En raison des possibilités de stockage, l’élimination à terre ne pose pas vraiment de problèmes. Offshore, le HCC est séparé du gaz et entreposé dans des séparateurs. La réinjection et le transport s’effectuent vers un point de collecte central pour le pompage à terre et vers les séparateurs pour le traitement.

La quantité peut varier, la pression et la disponibilité sont des critères importants : La pompe doit extraire une quantité suffisante pour que le contacteur de niveau « LSHH » du séparateur ne se déclenche pas. Autrement, il faudrait interrompre le pompage.

En raison du mélange des substances corrosives et abrasives contenues, le choix des pièces en contact avec le fluide, notamment celui des clapets, dont la dureté doit correspondre à la résistance à la corrosion, est de très grande importance.

Les différentes proportions de HCC sont indiquées dans le tableau :

HCCFormulePoint de fusion °CPoint d’ébullition °CÉtat à 25 °C
MéthaneCH4-183-164gazeux
ÉthaneC2H6-183 -89gazeux
PropaneC3H9-190 -42gazeux
ButaneC4H10-138 -0,5gazeux
PentaneC5H12-130 +36gazeux
HexaneC6H14 -95 +69gazeux
HeptaneC7H16 -91 +98gazeux
OctaneC8H18 -57+125liquide
NonaneC9H20 -51+151liquide
DécaneC10H22 -30+174liquide
UndécaneC11H24 -25+196liquide
DodécaneC12H26 -10+216liquide
EicosaneC12H42 +37+343liquide
TriacontaneC30H62 +66+450solide

Critères essentiels pour un dimensionnement correct :

  • Calculs relatifs au système de tuyauterie
  • Diamètre nominal du système de tuyauterie
  • Données de filtration
  • Chute de pression et maillage (surface filtrante, double filtre avec commutation et affichage de la pression différentielle/signal)
  • Soupapes d’arrêt à passage intégral
  • Amortisseurs de pulsations et leur emplacement de montage
  • Position du séparateur (de préférence au-dessus de la pompe pour permettre une arrivée)

De plus, les substances suivantes sont comprises :

  • H2S : corrosif et très toxique
  • CO2 : pression de vapeur élevée, non lubrifiant, givre à la détente
  • Mercure : très toxique et dangereux pour les milieux aquatiques
  • Eau, qui a également été séparée du gaz et qui, combinée avec le H2S, est très corrosive
  • Proportions de gazole (faibles) : sans danger mise à part une éventuelle pollution de l’eau
  • Eau + H2SO4 : acide, très corrosif
  • Proportions de sable dans le HCC (faibles) : effet très abrasif en liaison avec les pressions de service qui peuvent atteindre 250 à 300 bar

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