Технология переработки природного газа и конденсата - Афанасьев А.И.
ISBN 5-8365-0107-6
Скачать (прямая ссылка):
66
Давление, ата
неральные соли и механические примеси. Эти вещества поглощаются раствором гликоля и, накапливаясь в нем, снижают надежность эксплуатации установок. Если учесть, что до настоящего времени отсутствует промышленное применение процесса очистки гликолей от растворенных солей, то размещение ДКС перед установкой осушки приобретает дополнительное преимущество.
Следует отметить, что расположение ДКС перед установками абсорбционной осушки газа позволяет поддерживать в абсорберах постоянное давление и вести процесс осушки газа в оптимальном гидравлическом режиме в абсорбере (по части скорости газа) и низких удельных расходах осушителя (особенно в зимний период).
Однако размещение ДКС перед установками абсорбционной осушки газа имеет и ряд негативных влияний на показатели УКПГ. Из них можно отметить следующие:
в летние месяцы повышается температура контакта процесса осушки, так как практически невозможно с применением ABO газ охлаждать до температуры сырьевого газа
(температура газа перед УКПГ), ввиду этого потребуется использование более концентрированного раствора гликоля для получения заданной точки росы газа, этот тезис проиллюстрирован графиками рис 2 36,
при высоких температурах контакта увеличиваются потери ДЭГа как в паровой фазе, так и в капельном виде,
при работе входных сепараторов с низкой эффективное тью, вместе с капельной жидкостью на компрессорные агрегаты попадают механические примеси и минеральные соли, отлагаясь на лопастях, они сокращают межремонтный цикл агрегатов,
при размещении всех ступеней ДКС перед УКПГ с каждой установки газ будет отводиться при давлении магистрального газопровода, на каждой УКПГ требуются соответствующие капитальные вложения для обеспечения работы системы и резервирования мощностей ДКС, во избежание этого, в ряде случаев, принимается схема, когда часть мощностей на дожа тие газа устанавливается перед каждой УКПГ, а другая часть размещается централизованно перед МГ, осушенные потоки газа со всех УКПГ подаются на единую площадку, где смесь дожимается до требуемого давления и подается в магистральные газопроводы, для сведения, такое решение реализовано на Медвежьем месторождении
10 15 20 Температура контакта,°С
Рис 2 36 Зависимость между температурой контакта и требуемой концентрацией гликоля в растворе для 25 30 35 осушки газа до точки росы минус 20 "С
68
Следует отметить, что размещение ступеней сжатия газа до и после установок осушки, при сохранении проектных значений добычи газа или ее незначительном сокращении, потребует реконструкции абсорберов (или ввод новых технологических ниток) с тем, чтобы обеспечить их нормальный гидравлический режим.
В целом проектирование ДКС должно быть осуществлено с учетом всех перечисленных факторов.
Выбор температуры. Температура процесса осушки газа — один из основных факторов, определяющих технико-экономические показатели процесса абсорбционной осушки газа. Чем ниже температура газа, при прочих равных условиях, тем меньше его равновесная влагоемкость. Следовательно, для извлечения влаги из газа требуется меньший удельный расход циркулирующего абсорбента Это, в свою очередь, оказывает существенное влияние на металло- и энергоемкость блока регенерации установок осушки газа. Однако допустимая температура контакта ограничивается вязкостью раствора.
Как было уже указано выше наибольшая депрессия по точке росы получается при осушке газа раствором вязкостью не более 100 сП. При повышении вязкости раствора выше этих значений снижается интенсивность процесса массообмена между газом и осушителем, затрудняется достижение между ними равновесие. С учетом этого положения получена графическая зависимость между температурой контакта и оптимальной концентрацией раствора ДЭГа и ТЭГа (рис. 2.37).
12
Рис. 2.37. Зависимость оптимальной температуры контакта от концентрации раствора гликоля:
' - ТЭГ, 2 - ДЭГ
О
88 90 92 94 96 98 100 Массовая доля гликоля в растворе, %
69
При выборе температуры контакта и концентрации раствора необходимо учесть, что за счет поглощения воды и метанола из газовой фазы происходит снижение вязкости раствора. Необходимо иметь в виду, что чем выше температура газа, тем больше расход осушителя. При этом из-за большого количества влаги, извлеченной из газа в абсорбере, резко увеличивается расход энергии в блоке регенерации. Поэтому при повышении температуры газа на входе в абсорбер выше 40 °С рекомендуется газ охлаждать. Это особенно важно, когда осушку газа ведут при низких давлениях.
Температура абсорбента на входе в колонну не должна превышать температуру газа больше чем на 6~8 °С, так как это приводит к увеличению его потерь. Когда температура гликоля ниже температуры газа, происходит охлаждение газа и конденсация части тяжелых углеводородов, что, в свою очередь, может привести к вспениванию абсорбента и, как следствие, к захлебыванию тарелок, увеличению перепада давления в колонне. Если же осушаемый газ имеет низкую температуру, то можно установить теплообменник газ - гликоль для охлаждения регенерированного раствора гликоля сырьевым газом.
