Газів осушення - хімічна енциклопедія

ГАЗІВ осушення. видалення вологи з газів і газових сумішей. Передує транспорту прир. газу по трубопроводах, низькотемпературного поділу газових сумішей на компоненти і ін. Забезпечує безперервну експлуатацію обладнання та газопроводів, запобігаючи утворенню крижаних і гідратних пробок і т.п. Глибина Т.ч. визначається умовами проведення технол. процесу, транспортування газу і т.д. характеризується роси точкою. Наїб. важливі методи газів осушення засновані на абсорбції або адсорбції вологи, а також на її конденсації при охолодженні газу.

При абсорбційному методі осушуваних газ прямує в ниж. частина абсорбера. а назустріч йому з верху колони стікає р-р поглинача (осушувача) - ди- або триетиленгліколя. Массообмен між газом і поглиначем здійснюється на контактних пристроях - тарілках. де газ барботують через поглинач. Рушійна сила процесу - різниця парціальних тисків водяної пари в газовій і рідкій фазах. Насичений. вологою осушувач подається в сепаратор, в к-ром з нього виділяється газ. поглинений

в абсорбере; потім осушувач підігрівається завдяки теплоті зустрічного потоку гарячого (160 ° С) регенерованого гліколю і подається в десорбер на регенерацію. в результаті до-рій з осушувача виділяється поглинена в абсорбере волога. Остання може виділятися з поглинача під тиском. близьким до атмосферного, під вакуумом (неконденсірующаяся гази відкачують з системи вакуум-насосом при залишковому тиску. 25-30 кПа), шляхом отдувки частиною осушенного підігрітого газу. а також за допомогою т. зв. азеотропной ректифікації із застосуванням в кач-ве третього (розділового) компонента изооктана і (або) бензину-калоші. Залежно від способу регенерації концентрація гліколю може становити 97,50-99,95%, т-ра газу. що надходить на осушку, -від 10 до 50 ° С. Крім барботажних апаратів, використовують і такі, в яких брало гліколь розпилюється форсунками, що забезпечує більшу пов-сть контакту фаз. Абсорбції. метод дозволяє видаляти вологу з газів. містять в-ва (напр. H2 S), отруйні тверді поглиначі, проводити осушення до точки роси - 70 ° С; легко піддається автоматизації.

Адсорбційний метод заснований на поглинанні вологи твердими гранулюван. адсорбентами (силікагель. активують. А12 О3. цеоліти). Схема установки представлена ​​на рис. 1.

Мал. 1. Схема адсорбції. установки для осушення газів. 1 і 8-сепаратори; 2-адсорбер на стадії осушення; 3 і 4-адсорбер соотв. на стадіях охолодження і підігріву; 5-підігрівач газу; 6-охолоджувач газу; 7-холодильник.

Вологий газ надходить в сепаратор 1 для видалення крапель вологи, а потім на осушку в адсорбер 2, звідки сухий газ направляють в газопровід. Насичений. вологою адсорбент регенерують в адсорбере 4 отдувкой газом. нагрітим в апараті 5. Гарячий газ (з т-рою до 350 ° С) після регенерації поглинача охолоджується в апараті 7, сепарується в апараті 8 від вологи і змішується з осн. потоком газу. У адсорбере 3 поглинач охолоджується сухим газом до 30-40 ° С, після чого апарат перемикають на стадію осушення. Нагрівається при цьому газ перед надходженням в газопровід охолоджується в апараті 6. Метод може забезпечити глибоку осушку (до точки роси - 80 ° С і нижче), відрізняється простотою і надійністю апаратури. Недоліки: чутливість адсорбентів до забруднень, складність систем автоматизації, великі в порівнянні з абсорбції. методом капітальні та експлуатаційні витрати.

Методи осушення, при яких відбувається конденсація вологи, засновані на зменшенні рівноважної вологості газу при зниженні його т-ри. Одна з можливих схем установки приведена на рис. 2. Прир. газ зі свердловини надходить в сепаратор 1, де відбувається виділення конденсату (вуглеводнів) і вологи, захопленої з пласта. Потім газ подається в теплообмінник. в к-ром охолоджується зворотним потоком холодного осушеного газу. З метою запобігання відкладень на стінках апаратів і трубопроводів твердих газових гідратів в теплообміннику газ змішується з інгібітором гідратоутворення - 80% -ним водним розчином етиленгліколю або конц. метанолу. На виході з теплообмінника газ дросселируется, охолоджуючись при цьому, і надходить в сепаратор 3, де відокремлюються волога, до-

полнительную виділився вуглеводневий конденсат і інгібітор гідратоутворення, к-рий направляється на регенерацію.

Мал. 2. Схема осушення прир. газу. 1 і 3 -сепаратори; 2-теплообмінник; 4 -разделітель гліколю і конденсату; 5-установка регенерації гліколю; 6-фільтр.

У лаб. практиці і в пром-сти, крім поглиначів, які застосовуються в описаних вище методах, використовують також тверді в-ва - СаС12. CaBr2. CaO, NaOH, КОН, Mg (ClO4) 2. Р2 ПРО5 і ін .; з рідких поглиначів зазвичай застосовують H2 SO4.

===
Ісп. література для статті «ГАЗІВ осушення». Жданова Н. В. Халіф А. Л. Осушення вуглеводневих газів. М. 1984; Кельце Н. В. Основи адсорбційної техніки, 2 видавництва. М. 1984. А. Л. Халіф.