ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Осушка природного газа на криогенных установках из "Основы адсорбционной техники" Криогенный метод применяют для решения двух задач сн ижения природного газа и извлечения из него гелия. [c.379] Международное соглашение заключено о транспорте сжиженного природного газа из Аляски в США [16]. На Аляске 100 млн. м природного газа по газопроводу диаметром 1050 мм и протяженностью 1500 км поступит с месторождения на побережье. Здесь сооружается завод сжижения большой производительности. С завода в Калифорнию сжиженный газ будет перевозиться в танкерах вместимостью 165 тыс. м . [c.380] Низкие температуры в холодильном цикле (до —170 °С) требуют практически полного удаления паров воды из газа. Эту задачу удалось решить только благодаря применению цеолитов. На криогенных установках за момент проскока влаги принимают 1-10 %. Имеются данные, что остаточное содержание воды при осушке газа цеолитами составляет 1 10 %. Это соответствует точке росы —100 °С. К сожалению, приборами, регистрирующими более низкие концентрации паров воды, не располагает ни отечественная, ни зарубежная техника. [c.380] Испытания показали, что глубокая осушка газа цеолитами полностью исключает возможность замерзания оборудования, а следовательно, и нарушения непрерывной эксплуатации криогенных установок. В течение 5 лет испытательного срока криогенных установок, оборудованных блоками осушки цеолитами, не было отмечено ни одного случая прекращения технологического потока из-за образования ледяных или кристаллогидратных пробок. [c.380] Как правило, при производительности осушающих установок до 3,5 млн. м /сут применяют блоки, состоящие из двух адсорберов с периодом стадии осушки не менее 8 ч. В этом случае система автоматизации не обязательна. При большей производительности целесообразно распределять поток сырого газа через два или более параллельно включенных адсорбера, в то время как один адсорбер из блока находится на стадии регенерации. В этом случае за минимальное время осушки также нринимают-8 ч, а время регенерации равно 4 ч. На регенерацию подается сухой газ под давлением, равным давлению на входе в установку осушки или более низким, в зависимости от условий рекомпрессии. На таких установках всегда предусматривают автоматизацию нроцесса. [c.380] Чтобы обеспечить низкое влагосодержание газа, в период пуска адсорбционной аппаратуры необходимо тщательно просушить всю систему. [c.380] Как правило, адсорберы на гелиевых заводах имеют диаметр 2,4—3,6 м, причем одновременно на стадии осушки находятся от трех до шести аппаратов природный газ проходит через них параллельными потоками. Длительность полрюго цикла (адсорбция и регенерация) колеблется в пределах 8—96 ч в зависимости от размеров аппаратов и содержания влаги в исходном газе. Цеолиты при регенерации доводят до температуры 200—315 °С, для нагрева используют сухой газ с блока он(ижения. [c.381] На тех установках, где прежде в качестве адсорбента использовалась окись алюминия, объем существующих адсорберов заполняют цеолитами только частично. Уменьшение высоты слоя адсорбента приводит к снижению перепада давления в адсорберах с окисью алюминия он составлял обычно 10 к Па (1 кгс/см ), в цеолитовых адсорберах только 3—5 кПа (0,3—0,5 кгс/см ). Снижение перепада давления на каждые = 660 Па (50 мм рт. ст.) приводит к годовой экономии 5000 долл. применительно к установке производительностью 30 млн. м газа в сутки. [c.381] Загрузка цеолитов в один осушающий блок на гелиевых заводах США достигает 550 т. В Канаде при производстве гелия цеолиты устанавливают в качестве защитного слоя после обычных осушающих средств для понижения точки росы газа. Схема установки природного газа на гелиевых заводах, снабженная автоматическим управлением и обеспечивающая получение газа с точкой росы ниже —70 °С, описана в патенте [19]. [c.381] В Польше заканчивается строительство завода для получения чистого гелия п 96%-нога метана. Исходный природный газ содержит 0,4% Не и 46% N3 [20]. Производительность завода по природному газу составляет 7,4 млн. мз/сут. На заводе проектируется производить 4 млн. мз метана и около 13 тыс. мз гелия. Перед разделением газ очищают от двуокиси углерода аминами и осушают цеолитами. [c.381] Использование цеолитов в качестве осушителя природного газа при низких температурах естественно вызвало вопрос, не могут ли в их порах в этих условиях образоваться кристаллогидраты углеводородов, что сильно осложнило бы эксплуатацию установок. Экспериментальное исследование давления паров воды над цеолитами [21] позволило, однако, сделать вывод, что образование кристаллогидратов при давлениях —(3,5—5,0)-10 Па (35—50 кгс/см ) теоретически возможно только во вторичной пористой структуре и при температурах ниже 150 К. [c.382] Вернуться к основной статье