Plinsko sušenje: definicija, značilnosti, metode in vrste dela, uporaba inštalacije in posebne opreme

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Danes je znano veliko različnih nečistoč. Na primer, lahko je mehansko onesnaženje. Najdemo jih tako v stisnjenem zraku kot v samem zemeljskem plinu. Ko te nečistoče vstopijo v instalacije, na primer v plinovode, so tem delcem izpostavljene vse naprave, ki delujejo na tem mestu. To vodi v dejstvo, da se njihova obraba močno poveča.

Vlaga kot nečistoča

Seveda morate razumeti, da mehanske nečistoče niso edina težava. Precej veliko nevarnost nosi taka snov, kot je navadna tekočina, voda. Ne glede na to, kako čudno se sliši, je pa ravno pri pridobivanju zemeljskega plina problem z vodo precej pereč. To se izraža v dejstvu, da je možna tvorba vodne pare. Njihova pojavnost, pa tudi gostota, je odvisna od lokacije ekstrakcijskega mesta. Čeprav je tukaj pomembno opozoriti, da so te vrste hlapov v vsakem primeru prisotne, je le njihova koncentracija lahko različna.

Kaj je nevarnovlaga?

Razlog je povsem očiten - korozija kovinskih cevi, po katerih se plin premika. V bistvu so vse naprave, kot so cevovodi, sestavljene iz železovih zlitin. Prisotnost vlage v takšni cevi bo povzročila nastanek hidratov. Poleg tega ni izključena tvorba navadnega ledu. Prisotnost katere koli od teh nečistoč bo povzročila naslednji učinek: v notranjosti bo nastal čep, ki bo preprečil transport zemeljskega plina. Poleg tega pojav hidratov moti delo večine regulativnih organov, ki so odgovorni za vzdrževanje ustreznega tlaka.

Iz vsega tega sledi, da je sušenje plina postopek za odstranjevanje nečistoč, kot je vlaga. Ta problem je najbolj pereč pri prevozu modrega goriva. Tu je vredno dodati tudi, da se večina naprav za pridobivanje hlapnih snovi nahaja daleč od infrastrukture, na skrajnem severu. Zaradi teh razlogov morajo vse instalacije upoštevati določena pravila. Prva in najpomembnejša zahteva je sposobnost delovanja pri dovolj širokem razponu zunanjih temperatur, vključno z najnižjimi. Druga pomembna zahteva je zanesljivost inštalacij, tretja pa razpoložljivost pri obratovanju in vzdrževanju.

Načini sušenja

Plinsko sušenje je metoda, ki vam omogoča, da se znebite nastajanja hidratov ali ledenih čep. Trenutno obstajajo štiri glavne metode za izvedbo te operacije.

1. Hlajenje. V tem primeru se uporablja mraz, tako naraven kotumetno ustvarjeno.
2. Absorpcijska metoda uporablja čistilce tekočin.
3. Adsorpcijska metoda se izvaja z že trdnim absorberjem.
4. Druga način je kombiniran. Uporabite lahko na primer absorpcijo in hlajenje.

Način plinskega hlajenja

Prvi način sušenja plina je hlajenje. Metoda temelji na dejstvu, da se vlažnost plina spreminja glede na temperaturo okolice. Na primer, če ohladite plin, ki je bil prej topel, se bo nekaj mokre pare kondenziralo. Kondenzat, ki bo v tem primeru izpadel, je mogoče preprosto odstraniti, sam plin pa bo imel nižjo rosišče. Da bi na ta način dosegli potrebno sušenje plina, ga je potrebno ohladiti na temperaturo, ki bo nekoliko nižja od minimalne vrednosti v cevovodu.

Za brezplačno hlajenje je možno v zimskem obdobju in če je bil cevovod položen nad tlemi. Tudi temperatura zraka mora biti nižja od tal. Obstaja še en način, ki ga lahko uporabite. Za to je potrebno, da ima polje zaloge zemeljskega in naftnega plina. V tem primeru je možno ohlajati oljni plin s hladom v toplotnem izmenjevalniku. Vanj se vzame hladno po postopku dušitve naravnega goriva. Hlajenje se lahko izvede tudi z dušitvijo oljnega plina.

Obstaja še en način hlajenja, ki se pogosto uporablja v različnih obratih za predelavo plina. Umetna metoda se izvaja z uporabo amoniaka ali propana. Za to se izvede izhlapevanje teh snovi. Tako je treba omeniti, da bo sušenje zemeljskega plina s hlajenjem v vsakem primeru delno odstranilo snovi, kot so težki ogljikovodiki.

Absorberji tekočin

Absorptivno plinsko sušenje oziroma njegovo bistvo je v tem, da lahko nekatere tekoče snovi absorbirajo vlago iz zraka. Da se snov lahko uporablja kot tak vpojni material, mora izpolnjevati več zahtev:

• vlažnost snovi mora biti zelo visoka;
• vpojno sredstvo ne sme biti strupeno;
• stabilnost;
• predmet ne sme imeti jedkih lastnosti;
• topnost absorberja v snovi, kot je plin ali tekoči ogljikovodik, mora biti minimalna;
• regeneracija absorberja - preprosta.

Najboljše snovi, ki ustrezajo temu opisu, sta DEG in TEG. Dešifrirajo se kot dietilen glikol in trietilen glikol. Če upoštevamo predvsem ruske kraje in metode proizvodnje, se najpogosteje uporablja DEG. Kot snov se uporablja kemični reagent, kot je kalcijev klorid.

Absorberji trdega tipa

Adsorpcijska plinska dehidracija je zgrajena na približno enakem principu kot prejšnja metoda, vendar se namesto tekoče snovi uporabljajo trdni materiali. V tem primeru se ti predmeti imenujejo adsorbenti. V tem se razlikujejonjihovo območje je precej veliko, poleg tega pa je prekrito s številnimi kapilarnimi porami. Surovine, kot so aktivirani aluminijev oksid, boksit, florit in številne druge snovi, se lahko uspešno uporabljajo kot take materiale.

Tukaj je zelo pomembno omeniti, da če plina predhodno ne očistimo iz nekaterih drugih nečistoč, kot so težki ogljikovodiki ali vodikov sulfid, se bo sposobnost adsorbentov, da absorbirajo vlago, bistveno zmanjšana. To nakazuje, da vezja za sušenje plina ni mogoče uporabiti kot neodvisen sistem. Za regeneracijo trdnih absorbentov je treba uporabiti bodisi suh vroč plin ali zrak.

Oblikovanje sušilnic

Sušilna oprema je sestavljena iz več montažnih elementov, opremljeni so z vsemi komandami in komandami za izvajanje operacije. Vsa ta oprema ima naslednje lastnosti:

• proces regeneracije poteka v popolnoma zaprtem krogu, poleg tega brez porabe naravnega goriva;
• vgrajena avtomatska logična vezja, odgovorna za upravljanje in nadzor celotnega sistema;
• osnovni okvir za to napravo je ločen;
• vzdrževanje in uporaba takšnih naprav je čim bolj preprosta;
• prilagodljivost in zanesljivost postaje sta precej visoki;
• ko so sestavljeni, so izdelani tako, da lahko oprema deluje 100% v pogojih zelo nizkih temperatur.

Naprave z absorberji tekočin

Če je bila za metodo sušenja plina izbrana absorpcija, bo v tem primeru glavni aparat absorber. To je povsem razumljivo. Sušilna naprava ima še druge elemente, vendar je ta najpomembnejši. Absorber je mehurček, ki se uporablja kot prenos mase. Obstajajo tudi posebne plošče, ki imajo okrogle ali stožčaste kapice. Odgovorni bodo za zagotovitev, da se na ploščah vedno ohranja zahtevana raven tekočine.

Uporaba metod sušenja

Kot vidite, obstaja več različnih metod za sušenje plina, vendar je treba dodati, da jih ni vedno mogoče uporabiti. Pri izbiri metode je zelo pomembno upoštevati območje, kjer se rudarjenje izvaja, ter seveda ekonomske stroške in koristi.

Tako se v laboratorijih najpogosteje uporablja le ena - kemična metoda sušenja. Tukaj je pomembno razumeti, da dejansko obstaja veliko snovi, ki lahko delujejo kot absorbenti ali adsorbenti.

Čeprav je težava v tem, da je uporaba kemikalij enkraten proces, to dejstvo pomeni, da v industrijskem obsegu ni povsem stroškovno učinkovita. Glede na precej velike količine plinske industrije v Rusiji lahko sklepamo, da bo to zelo drago. Vse to je industrijo potisnilo k razvoju popolnoma fizikalnih metod sušenja. Na koncudodati je treba le, da je z vidika ekonomskih stroškov, pa tudi zahtevnosti tehnične izvedbe, absorpcijska metoda veliko enostavnejša in cenejša od adsorpcije, kar je privedlo do širjenja tekočih absorberjev.