Технические решения по подготовке газа к транспорту на газовых и газоконденсатных месторождениях с падающей добычей, страница 74

технических показателях абсорберов повлечет большие потери ме­танола. Поэтому остаются следующие пути - увеличить эффектив­ность массообмена, повысить концентрацию регенерированного гликоля и использовать дополнительные ступени осушки в схеме УКПГ.

На НТС в Ямбурге в 2000 г. были предложены и проанали­зированы различные варианты двухступенчатой осушки, показаны необходимые условия для их реализации [1, 2]. Имеется и практи­ческий положительный опыт применения данного решения [3]. Повышению эффективности массообмена путём модернизации абсорберов посвящен ряд докладов этого совещания. Эффектив­ность осушки на определенном этапе разработки месторождения можно значительно увеличить за счет последовательного подклю­чения абсорберов.

Повышение концентрации регенерированного гликоля может быть достигнуто при создании более глубокого вакуума процесса регенерации и повышении температуры регенерации. Максималь­ная величина вакуума в системе определяется нагрузкой колонны по пару и жидкости - при условии, что вакуум-насосы способны обеспечить требуемое давление. На ямбургских УКПГ имеется зна­чительный запас по мощности вакуум-насосов. Пропускную спо­собность системы при более глубоком вакууме можно обеспечить за счёт одновременной работы двух колонн регенерации при одной рабочей печи, т.к. тепловая нагрузка практически зависит только от количества поглощённых из газа воды и метанола.

Увеличение вакуума способствует интенсивному попаданию воздуха в различные зоны системы. Наиболее неблагоприятными для состояния гликоля при этом являются зоны с повышенной тем­пературой - низ колонны и всас "горячих" насосов. Проблемы с по­паданием воздуха на всас "горячих" можно решить (где это воз­можно) увеличением высоты столба жидкости.

С учетом имеющихся в современной практике ограничений по температуре нагрева ДЭГа и ТЭГа, 164 °С и 206 °С соответст­венно, на установках регенерации Ямбургского ГКМ концентрация РДЭГа составляет 98,6..99,0 % масс. Параметры в кубе регенерато­ра этих установок составляют: температура 154... 156 °С, давление 0,25...0,35 ата. Для повышения концентрации регенерированного

159


гликоля предлагается повысить температуру нагрева гликоля на выходе из печи на 10... 15 °С, то есть до 174... 180 °С, в результате чего концентрация РДЭГа составит 99,3.. .99,5 % масс.

Данное предложение базируется на результатах проведенных во ВНИИгазе исследований по изучению термической устойчиво­сти гликолей как в лабораторных условиях, на опытно-промышленной установке, так и расчетно-аналитических.

Имеющиеся для исключения деструкции гликолей ограниче­ния нагрева ДЭГа и ТЭГа до температур начала разложения 164 и 206 °С, определенных учеными США в начале становления газовой промышленности в 30-х годах XX века, как показывает опыт экс­плуатации промысловых установок, не приводит к ожидаемому ре­зультату. Исследования, проведенные в 70...90 гг. выявили, что характер и скорость разложения гликолей зависит от целого ряда факторов и их сочетания: температуры, кислотности среды, содер­жания кислорода, различных примесей и продолжительности их воздействия. Например при температуре 50... 150 °С, то есть суще­ственно ниже указанных значений, скорость и характер негативных физико-химических превращений могут быть весьма существенны [4].

Системный анализ имеющихся научно-технических источни­ков, а также специальные исследования физико-химических основ процессов термической и термоокислительной деструкции глико­лей, позволяют заключить следующее.

1.  Использование на практике общепринятых значений тем­
ператур начала разложения гликолей как предельно допустимых
при регенерации, без учета влияния других факторов, не вполне
обоснованно. При наличии кислорода и других примесей (в т.ч.
свободных кислот) заметное разложение гликолей происходит и
при более низких температурах.