ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Условия образования гидратов углеводородных газов из "Газоперерабатывающие заводы" Если газ, насыщенный при данных условиях водяными парами, подвергнуть охлаждению или изотермическому сжатию, то из него будет выделяться вода. При определенных сочетаниях температур и давлений выделившаяся вода, контактируя с газом, способна образовывать гидраты — белые кристаллические вещества, похожие, в зависимости от условий образования, на лед или мокрый спрессованный снег. Плотность их колеблется от 880 до 900 /сг/ж . Основной каркас гидрата составляют моле-тсулы воды, а межмолекулярные полости в форме клеток, каналов и слоев заняты молекулами углеводородных газов. При определенных условиях молекулы углеводородных газов не могут покинуть полость в кристаллической решетке молекул воды. [c.32] В гидратах углеводородных газов обычно большие полости кристаллической водной. решетки заполняются жидким пропаном и изобутаном, а малые полости —метаном, этаном, азотом и двуокисью углерода. Вся эта система образует устойчивую кристаллическую структуру, температура разложения которой при неизменном давлении несколько выше температуры гидратообразования. Образование гидратов во влажном природном газе, а также в сжиженных газах возможно лишь при определенных сочетаниях температур и давлений. На рис. 4 представлена диаграмма образования гидратов индивидуальных парафиновых углеводородов. При наличии выпавшей влаги образование гидратов возможно во всех точках, лежащих левее линий ВС, правее ВС — зона отсутствия гидратов. Линии АП — кривые давления паров индивидуальных углеводородов. Точка С представляет собой критическую температуру существования гидратов, выше которой при любом давлении гидраты химически чистых углеводородов существовать не могут. [c.33] Значения температуры, соответствующей точке С, равны для метана 21,5 X, этана 14,5 °С, пропана 5,5 °С, изобутана 2,5 °С, н-бутана 1,0 С. [c.33] Как видно из диаграммы, гидраты более тяжелых углеводородов образуются при значительно более низких давлениях, и чем больше молекулярный вес углеводородов, тем ниже критическая температура существования гидратов. [c.33] Для смесей углеводородных газов условия гидратообразования (температура и давление) подчиняются закону аддитивности. Условия разложения гидратов этому закону не подчиняются. [c.33] Присутствие в природном газе азота или сероводорода повышает температуру гидратообразования. [c.34] Метанол, введенный в поток газа в распыленном состоянии, поглош,ает водяные пары и переводит их в спир-то-водный раствор, при этом понижается точка росы газа, что создает условия для разложения гидрата или предупреждает его образование. [c.34] Гликоли же после насыщения влагой, отбираемой из газа, отделяются в сепараторах и подвергаются регенерации. [c.35] Наиболее эффективный способ борьбы с гидратами — осущка газа, при которой резко уменьшается содержание в нем влаги. Точка росы осушенного газа должна быть на 5—7 °С ниже, чем самая низкая рабочая температура процесса отбензинивания или транспортирования газа. [c.35] Числа над кривыми —относительная плотность газов (по воздуху). [c.35] Осушка газа важна также и по другим причинам. Содержащаяся в газе вода при понижении температуры выделяется, собирается в пониженных местах, препятствует движению газа и уменьшает пропускную способность газопровода. Кроме того, если в газе содержатся даже в небольших концентрациях двуокись углерода или сероводород, то, растворяясь в воде, они образуют слабые кислоты, вызывающие интенсивную коррозию трубопро водов и аппаратуры. [c.35] Таким образом, при осушке газа. предупреждается гидратообразование уменьшаются гидравлические потери в газопроводе и пропускная способность его сохраняется на высоком уровне замедляется процесс коррозии и удлиняется срок службы аппаратуры. [c.36] Среди применяемых в промышленности способов осушки газа и сжиженных углеводородов наиболее широко распространены осушка жидкими поглотителями — ди-этиленгликолем, триэтиленгликолем, раствором хлористого кальция и осушка твердыми поглотителями — активированной окисью алюминия, силикагелем, синтетическими цеолитами, бокситом и т. д. [c.36] Вернуться к основной статье