© Д.Ц. Бахшиян, Е.Н. Туревский
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ АБСОРБЕРОВ ОСУШКИ ГАЗА
Бахшиян Д.Ц., Туревский Е.Н. (ООО "ВНИИГАЗ")
Обследование работы абсорбционных аппаратов показало их неудовлетворительную работу как с точки зрения уноса жидкой фазы (производительность), так и эффективности осушки газа.
Качество осушки газа не всегда соответствует требованиям ГОСТа, особенно в летний период. Это связано с неудовлетворительной работой контактных устройств и малым их количеством. Число тарелок в абсорберах равно 3-5, в то же время первая тарелка частично служит для перераспределения газового потока и выравнивания скорости газа по сечению колонны. В результате предыдущих модернизаций абсорбционных колонн число эффективно работающих тарелок не увеличилось, а уменьшилось.
45
При этом необходимо сразу исключить варианты увеличения ступеней контакта: 1) за счет ликвидации входной сепарационной секции или 2) фильтрирующей части аппаратов. В первом случае ухудшается работа контактных устройств из-за отсутствия сепарации пластовой воды, мехпримесей и т.д. и попадания их в раствор (увеличение вспениваемости раствора ДЭГа и, соответственно, уменьшение производительности аппарата). Во втором случае увеличивается унос мелкодисперсной фазы или требуются капитальные затраты и дополнительная площадь для установки отдельного аппарата для очистки газа от уносимого гликоля.
Повышенный унос жидкости в абсорбционных аппаратах связан с достаточно высокими допустимыми скоростями г;аза в свободном сечении колонны и, особенно, в контактных элементах. Так, например, при рабочей скорости газа в свободном сечении абсорбера, равной 0,5 м/с, скорость газа в контактных элементах будет составлять 5 м/с (при свободном сечении тарелки - 10 %). С учетом падения давления скорость газа в контактных элементах может повыситься до 6-8 м/с.
При работе абсорберов (ГП-502) ситчатые тарелки работают в режиме уноса жидкой фазы и при соответствующих условиях (повышение нагрузки, скачки давления и т.д.) контактные сепара-ционные элементы допускают проскок жидкости.
Учитывая вышесказанное, предлагается вариант модернизации контактных устройств, позволяющий уменьшить унос жидкости с тарелок и одновременно повысить эффективность массооб-мена на них.
Резкое снижение скорости газа в контактных элементах, а также повышение поверхности контакта фаз может быть достигнуто за счет размещения на ситчатых тарелках сетчатой насадки. В качестве насадки может быть использована двойная рулонная сетка, которая укладывается над ситчатым полотном тарелки с зазором 30-50 мм (см. рис. 1а). Количество слоев сетки 5-8. Для уменьшения гидравлического сопротивления сетка может быть выполнена гофрированной (рис.1б) с углом наклона гофры 45-60°. Расстояние между слоями сетки 5-10 мм.
46
|
|
|
|
|
Q4W |
а) Тарелка с горизонтальной рулонной насадкой
б) Тарелка с гофрированной рулонной насадкой
Рис. 1. Варианты модернизации абсорбционных аппаратов
осушки газа
Размещение сетчатой насадки на тарелке не представляет технических трудностей и может быть выполнено без применения сварочных работ (разжимные кольца, планки и т.д.); капитальные затраты при этом минимальны.
В связи с тем, что вязанная рулонная сетка имеет большое свободное сечение (до 95 %) гидравлическое сопротивление модернизированной тарелки может возрасти на очень незначительную величину. Однако с учетом резкого уменьшения скоростного напора газа, выходящего из насадки, и уменьшения количества захватываемой при этом жидкости величина гидравлического сопротивления тарелки не изменится.
На рис.2 показана зависимость эффективности извлечения пропана из газа на ситчатых тарелках с предложенной насадкой и без нее. Испытания проводились в колонне диаметром 203 мм при давлении 0,9 МПа на системе углеводородный газ - керосин. Как видно из рис. 2, эффективность извлечения пропана увеличивается при наличии насадки на тарелках.
47
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
