Сбор и подготовка к транспорту природных газов, страница 65

Для глубокой осушки газа может применяться двухступенча­тая абсорбционная осушка. Принципиальная технологическая схема такой установки дана на рис. 27.

Абсорбер установки состоит из двух секций. В нижнюю и верх­нюю подается раствор ТЭГа концентрацией 99 и 99,95%.

Насыщенный раствор гликоля с обеих ступеней поступает в выветриватель В-1, где происходит выделение растворенных газов. Затем раствор поступает в первую отпарную колонну, в ко­торой регенерируется до концентрации 99%. Температура низа колонны поддерживается на уровне 204 °С. Часть раствора гли­коля, отводимого с низа колонны, подается в нижнюю секцию абсорбера, а другая часть для окончательной регенерации посту­пает во вторую отпарную колонну. В низ ее в противоток гли­колю подается отдувочный газ. Окончательно регенерированный раствор, содержащий 99,95 % ТЭГа, отводится с низа колонны и после прохождения рекуперативных теплообменников подается в верхнюю секцию абсорбера. Следует отметить, что раствором

108

Рис. 27. Схема двухступенчатой установки осушки газа:

К-1 — абсорбер; К-2, К-3 — десорберы; C-I — входной сепаратор; Е-1 — емкость пентана; Е-2 — емкость регенерированного раствора гликоля; B-I — выветриватель; Х-1 — холодильник; Т-1, 7-2 рекуперативные теплообменники; 7 3, Т-4 — подогреватели; Ф — фильтры; Н-1. Н-2, Н-3 — насосы; / — сырьевой газ: // — осушенный газ; /// — пентан; IV—влажный от-дувочный газ; V — отдувочный газ; VI — высококонцентрированный раствор гликоля; VII — частично регенерированный раствор гликоля;  VIII — насыщенный раствор гликоля

ТЭГа концентрацией 99,95 % при равновесных условиях можно осушить газ до точки росы минус 84 °С при температуре контакта 11 °С, что позволяет этот процесс использовать в схемах сжиже­ния газа.

Для снижения потерь осушителя предусмотрена абсорбция его паров из газовой фазы пентаном, который в верх колонны по­дается из емкости Е-1. Смесь пентана с поглощенным гликолем отводится с глухой тарелки и поступает в отстойник-разделитель. Для повышения четкости разделения фаз в смесь добавляют хо­лодный пентан. После расслоения пентан насосом подают в аб­сорбер, а насыщенный раствор ТЭГа направляют на регенерацию. Благодаря доизвлечению паров гликоля пентаном унос ТЭГа с осушенным газом не превышает 0,2 г/1000 м³.

Процесс улавливания ТЭГа из газовой фазы целесообразен в тех случаях, когда газ после осушки подается на низкотемпера­турную переработку, так как уносимый с ним пентан выделяется при его охлаждении.

При подаче газа в магистральные газопроводы контактирова­ние его с пентаном приводит к уносу его газом. В результате точка росы газа по пентану будет равняться температуре контакта в абсорбере, следовательно, не будет отвечать требованиям от­раслевого стандарта.

Для снижения уноса гликоля с осушенным газом верхнюю часть абсорберов оборудуют специальными устройствами: отбой-

109

Для охлаждения раствора гликоля в верхней части абсорбера можно установить холодильник, где хладагентом может служить часть потока сырьевого газа.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ  ПРОТИВОТОЧНОГО АБСОРБЦИОННОГО  ПРОЦЕССА ОСУШКИ  ГАЗОВ

Технологический расчет абсорбционного процесса осушки газа включает в себя составление материального баланса абсорбера, определение числа его теоретических ступеней, выбор осушителя и точки росы товарного газа и т. д.

Для расчета установок осушки определяют способ регенера­ции насыщенного абсорбента и выбирают параметры блока реге­нерации.

При восстановлении материального баланса абсорбера рассчи­тывают точку росы осушенного газа, а также количество и со­став регенерированного и насыщенного растворов абсорбента, при­меняемого для извлечения из газа влаги.

Точку росы газа устанавливают исходя из требований отрасле­вого стандарта ОСТ 51.40—83 или условий работы установок низ­котемпературной переработки газа.