ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Подготовка газов к переработке из "Технология переработки нефти и газа. Ч.1" Природные и попутные нефтяные (иначе нефтепромысловые) углеводородные газы являются ценным сырьем для производства топлив и сырья для нефтехимического синтеза. Основные продукты первичной переработки этих газов — газовый бензин, сжиженные и сухие газы, технические индивидуальные углеводороды пропан, изобутан, н-бутан, пейтан. Переработка природных и попутных нефтяных газов осуществляется на газоперерабатывающих заводах, которые строятся на крупных нефтяных и газовых промыслах . [c.153] Для улучшения качества продуктов и условий эксплуатации оборудования газоперерабатывающих заводов углеводородные газы предварительно подвергают очистке от механических примесей, (взвешенных частиц пыли, песка, продуктов коррозии газопроводов и т. д.), осушке и, наконец, очистке от сероводорода и двуокиси углерода. [c.153] На промыслах нефть из скважин поступает в трапы высокого, среднего и низкого давления, где за счет перепада давления из нее выделяются растворенные газы и отводятся на газоперерабатывающий завод. Нефть далее подается в резервуары, отстаивается в них от основной массы воды, после чего направляется на стабилизацию, т. е. извлечение легких компонентов этана, пропана, бутанов и частично пентанов. Стабильную нефть перекачивают на нефтеперерабатывающий завод, а выделенные газы стабилизации служат дополнительным сырьем газоперерабатывающих заводов. [c.153] Линии I — запыленный газ II — очищенный газ. [c.154] Из формулы (89) видно, что центробежная сила тем больше, чем меньше радиус циклона. При большом количестве подлежащего очистке газа устанавливают группы циклонов по 4—8 штук. Применяются также циклоны батарейного типа, объединяющие в одном агрегате от нескольких десятков до сотен циклонов. [c.154] При повышении давления в осадителе увеличивается плотность и вязкость газов и, следовательно (см. уравнение Стокса), понижается скорость осаждения частиц. С повышением температуры в пылеуловителе уменьшается плотность и возрастает вязкость газа, однако изменение вязкости влияет меньше, чем изменение плотности, так что в результате скорость осаждения увеличивается. Таким образом, оптимальными условиями осаждения твердых частиц в осадительном аппарате являются пониженное давление и повышенная температура. [c.155] Мокрая газоочистка основана на тесном контакте потока запыленного газа с жидкостью (минеральным маслом). Ири этом твердые частицы удержицаются жидкостью. Для мокрой газоочистки применяют скрубберы, мокрые циклоны, вращающиеся промыватели и др. Скорость газа в свободном сечении скруббера может быть равной 0,5—1,5 м/сек. Скрубберы этого типа относятся к аппаратам средйёй степени очистки (80—90%). Более эффективны барботеры с колпачковыми распределителями. Скорость газа в них не превышает 0,25—0,35 м/сек, и масло интенсивно перемешивается с газом. Образуется большой объем пены, отчего эти аппараты получили название пенных. [c.156] Пенные аппараты улавливают 98—99% пыли с диаметром частиц более 5 Л1К и 75—80% — с размером частиц менее 5 мк. Устройство однополочного пенного аппарата показано на рис. 69. [c.156] На практике о влагосодержании природного газа судят по его точке росы, понимая под этим температуру, ниже которой водяной пар конденсируется (выпадает из газа в виде росы ). [c.157] Существует несколько способов осушки газов. Они основаны на использовании дроссельного эффекта при расширении газа, расширении газа с отдачей внешней работы, впрыске антифриза, поглощении влаги из газа жидкими или твердыми поглотителями и др. Наибольшее распространение получил способ осушки газов с помощью жидких и твердых поглотителей. [c.157] Сущность процесса осушки газа жидкими поглотителями заключается в следующем (рис. 70). При контакте абсорбента с газом в цилиндрическом аппарате — абсорбере, в который снизу подается газ, а сверху жидкость — абсорбент, пары воды поглощаются абсорбентом. Внутри абсорбера помещены перегородки (тарелки) для улучшения контакта между абсорбентом и газом. Процесс ведется при температуре около 20 С и давлении 20—60 ат. Сверху абсорбера выходит осушенный газ, а снизу — обводненный абсорбент. Обводненный абсорбент поступает в другой аппарат — десорбер для отгонки воды. Этот процесс проводят при повышенных температурах, но не выше 170° С для диэтиленгликоля и 191° С для триэтиленгликоля, так как выше этих температур гликоли разлагаются. [c.157] Десорбер. как и абсорбер, представляет собой цилиндрический тарельчатый аппарат. Обводненный гликоль, предварительно подогретый п теплообменнике, подается в середину десорбера. Сверху его вы-х()дяг пары воды, которые конденсируются в конденсаторе-холодиль-нике, и конденсат частично возвращается на верх десорбера в качестве оро1ления. Вниз десорбера подводится тепло путем подогрева части гликоля в паровом подогревателе. Регенерированный гликоль, содержащий 1—5 вес. % воды, охлаждается в теплообменнике, холодильнике и возвращается в абсорбер. [c.158] Из числа промышленных адсорбентов для осушки газов применяются силикагель, алюмогель (активированная окись алюминия), активированный боксит и молекулярные сита 4А и 5А. В последнее время молекулярные сита получили широкое распространение пе только для осушки, но и во многих других процессах нефтепереработки и нефтехимии. Молекулярные сита представляют собой кристаллические цеолиты (водные алюмосиликаты кальция, натрия и других металлов), обладающие высокой избирательностью адсорбции по размерам молекул, в результате чего молекулы малых размеров адсорбируются предпочтительно по сравнению с крупными молекулами. В противоположность обычным адсорбентам типа алюмогелей или силикагелей поры в кристаллической решетке молекулярных сит отличаются идеальной однородностью размеров, и поэтому можно количественно отделять мелкие молекулы, проникающие внутрь этих пор, от более крупных. Вследствие того что адсорбция на них представляет собой своеобразное просеивание смесей молекул с их сортировкой по размерам, они получили название молекулярные сита . Характеристика адсорбентов, применяемых для осушки газа, приведена в табл. 31. [c.159] В последние годы широкое распространение получают так называемые короткоцикловые адсорбционные процессы осушки газов. Продолжительность адсорбции составляет от 1,5 до 10 мин, причем адсорбция ведется нри повышенном давлении и нормальной температуре, а регенерация адсорбента — при атмосферном давлении и той же температуре. Применение короткоцикловой адсорбции позволяет повысить производительность установки за счет резкого сокращения времени регенерации, хотя адсорбент регенерируется не полностью. При короткоцикловой адсорбции в качестве адсорбента применяют силикагель. [c.160] Процесс поглощейия сероводорода и двуокиси углерода этанол-амином проводится при высоком давлении и температуре 25—40° С, а регенерация поглотителя осуществляется при низком давлении и температуре выше 105° С. [c.161] Для одновременной очистки газа от сероводорода, двуокиси углерода и воды применяют смесь этаиоламина с этиленгликолем. Такая комбинированная очистка приводит к обезвоживанию сырья и снижению расхода водяного пара, используемого для регенерации растворителей. На рис. 72 приведена технологическая схема очистки природного газа смесью этаноламина с этиленгликолем. [c.161] Вернуться к основной статье