Uscare pe gaz: definiție, caracteristici, metode și tipuri de lucru, aplicarea instalației și echipamentelor speciale

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Astăzi, se cunosc o mare varietate de impurități. De exemplu, poate fi poluare mecanică. Se găsesc atât în aerul comprimat, cât și în gazul natural în sine. După ce aceste impurități intră în instalații, de exemplu, în conductele de gaz, toate dispozitivele care funcționează în acest loc sunt expuse acestor particule. Acest lucru duce la faptul că uzura lor este mult crescută.

Umiditatea ca impuritate

Bineînțeles, trebuie să înțelegeți că impuritățile mecanice nu sunt singura problemă. Un pericol destul de mare este suportat de o astfel de substanță precum un lichid obișnuit, apa. Oricât de ciudat ar suna, dar problema cu apa este destul de acută în timpul extragerii gazelor naturale. Acest lucru se exprimă prin faptul că este posibilă formarea vaporilor de apă. Apariția lor, precum și densitatea, depinde de locația locului de extracție. Deși este important să rețineți aici că aceste tipuri de vapori sunt prezenți în orice caz, este doar că concentrația lor poate fi diferită.

Ce este periculosumiditate?

Motivul este destul de evident - coroziunea țevilor metalice prin care se deplasează gazul. Practic, toate dispozitivele, cum ar fi conductele, constau din aliaje de fier. Prezența umidității în interiorul unei astfel de țevi va duce la formarea de hidrați. În plus, nu este exclusă formarea de gheață obișnuită. Prezența oricăreia dintre aceste impurități va duce la următorul efect: în interior se va forma un dop, care va împiedica transportul gazelor naturale. În plus, apariția hidraților perturbă activitatea majorității organismelor de reglementare responsabile cu menținerea presiunii adecvate.

Din toate acestea rezultă că uscarea cu gaz este o procedură pentru îndepărtarea unor impurități precum umiditatea. Această problemă este cea mai acută în transportul combustibilului albastru. De asemenea, merită adăugat aici că majoritatea instalațiilor de extracție a materiei volatile sunt situate departe de infrastructură, în Nordul Îndepărtat. Din aceste motive, toate instalațiile trebuie să respecte anumite reguli. Prima și cea mai importantă cerință este capacitatea de a funcționa la o gamă suficient de largă de temperaturi exterioare, inclusiv la cele mai scăzute. A doua cerință importantă este fiabilitatea instalațiilor, iar a treia este disponibilitatea în exploatare și întreținere.

Metode de uscare

Uscarea cu gaz este o metodă care vă permite să scăpați de formarea hidraților sau a dopurilor de gheață. În prezent, există patru metode principale pentru a efectua această operațiune.

1. Răcire. În acest caz se folosește frigul, atât natural, cât șicreat artificial.
2. Metoda de absorbție folosește captatori de lichide.
3. Metoda de adsorbție se realizează folosind un absorbant deja solid.
4. Se combină un alt mod. De exemplu, absorbția și răcirea pot fi utilizate.

Metoda de răcire cu gaz

Prima modalitate de a usca gazul este răcirea. Metoda se bazează pe faptul că umiditatea gazului variază în funcție de temperatura ambiantă. De exemplu, dacă răciți un gaz care anterior era cald, atunci o parte din vaporii umezi se vor condensa. Condensul care va cădea în acest caz poate fi îndepărtat pur și simplu, iar gazul în sine va avea un punct de rouă mai scăzut. Pentru a realiza uscarea necesară a gazului în acest fel, este necesar ca acesta să fie răcit la o temperatură care va fi puțin mai mică decât valoarea minimă din conductă.

În ceea ce privește răcirea liberă, este posibilă în perioada de iarnă și dacă conducta a fost așezată deasupra solului. De asemenea, temperatura aerului ar trebui să fie mai mică decât cea a solului. Există un alt mod în care poți folosi. Pentru a face acest lucru, este necesar ca zăcământul să aibă rezerve de gaze naturale și petroliere. În acest caz, devine posibilă răcirea gazului uleios cu rece în schimbătorul de căldură. Răceala este luată în el după procedura de reglare a combustibilului natural. Răcirea poate fi efectuată și prin reglarea gazului uleios.

Există o altă metodă de răcire care este adesea folosită în diferite fabrici de procesare a gazelor. Metoda artificială se realizează folosind amoniac sau propan. Pentru aceasta, se realizează evaporarea acestor substanțe. Astfel, este de remarcat faptul că uscarea gazelor naturale prin răcire va îndepărta în orice caz parțial substanțe precum hidrocarburile grele.

Asorbitori de lichide

Uscarea cu gaz absorbtiv, sau mai degrabă esența sa, constă în faptul că unele substanțe lichide sunt capabile să absoarbă umezeala din aer. Pentru ca o substanță să poată fi utilizată ca atare absorbant, aceasta trebuie să îndeplinească mai multe cerințe:

• capacitatea de umiditate a substanței trebuie să fie foarte mare;
• absorbant nu trebuie să fie toxic;
• stabilitate;
• articol nu trebuie să aibă caracteristici corozive;
• solubilitatea absorbantului într-o substanță cum ar fi o hidrocarbură gazoasă sau lichidă ar trebui să fie minimă;
• regenerare absorbant - simplu.

Cele mai bune substanțe care se potrivesc acestei descrieri sunt DEG și TEG. Ele sunt descifrate ca dietilen glicol și trietilen glicol. Dacă luăm în considerare în principal numai locurile și metodele de producție rusești, atunci cel mai des este folosit DEG. Ca substanță, se folosește un reactiv chimic, cum ar fi clorura de calciu.

Absorbante de tip solid

Deshidratarea gazului adsorbtiv este construită pe aproximativ același principiu ca metoda anterioară, dar în locul unei substanțe lichide se folosesc materiale solide. În acest caz, aceste articole se numesc adsorbanți. Ele diferă prin astazona lor este destul de mare, in plus, este acoperita cu multi pori capilari. Materiile prime, cum ar fi alumina activată, bauxita, floritul și alte câteva substanțe pot fi folosite cu succes ca astfel de materiale.

Este foarte important de reținut aici că, dacă gazul nu a fost purificat anterior de alte impurități, cum ar fi hidrocarburile grele sau hidrogenul sulfurat, atunci capacitatea adsorbanților de a absorbi umiditatea va fi redusă semnificativ. Acest lucru sugerează că circuitul de uscare cu gaz nu poate fi utilizat ca sistem independent. Pentru a regenera absorbanții solizi, trebuie folosit fie gaz uscat fierbinte, fie aer.

Proiectarea plantelor de uscare

Echipamentele de uscare sunt formate din mai multe elemente prefabricate, sunt dotate cu toate comenzile si comenzile pentru efectuarea operatiei. Toate aceste echipamente au următoarele caracteristici:

• procesul de regenerare se desfășoară într-un circuit complet închis, în plus, fără consumul de combustibil natural;
• au încorporat circuite logice de tip automat, responsabile de gestionarea și controlul întregului sistem;
• cadru de bază pentru acest dispozitiv este separat;
• întreținerea și utilizarea unor astfel de instalații este cât se poate de simplă;
• Flexibilitatea și fiabilitatea stației sunt destul de ridicate;
• la asamblare, acestea sunt realizate în așa fel încât echipamentul să poată funcționa la 100% în condiții de temperaturi foarte scăzute.

Dispozitive cu absorbanți de lichid

Dacă a fost aleasă absorbția ca metodă de uscare cu gaz, atunci în acest caz absorbantul va fi aparatul principal. Acest lucru este destul de de înțeles. Uscatorul de gaz are alte elemente, dar acesta este cel mai important. Absorbantul este o coloană cu bule folosită ca transfer de masă. Există și plăci speciale care au capace rotunde sau conice. Aceștia vor fi responsabili pentru a se asigura că nivelul necesar de lichid este întotdeauna menținut pe farfurii.

Utilizarea metodelor de uscare

După cum puteți vedea, există o serie de metode diferite de uscare a gazului, dar trebuie adăugat că acestea nu sunt întotdeauna posibile de utilizat. Atunci când alegeți o metodă, este foarte important să țineți cont de zona în care se desfășoară exploatarea și, bineînțeles, de costurile și beneficiile economice.

Astfel, în laboratoare, se folosește cel mai des doar unul - metoda chimică de uscare. Este important să înțelegeți aici că, de fapt, există o mulțime de substanțe care pot acționa ca absorbanți sau adsorbanți.

Deși problema este că utilizarea substanțelor chimice este un proces unic, acest fapt înseamnă că nu este complet rentabil la scară industrială. Având în vedere volumele destul de mari ale industriei de gaze din Rusia, putem concluziona că acest lucru va fi foarte costisitor. Toate acestea au împins industria spre dezvoltarea unor metode de uscare complet fizice. La sfarsittrebuie doar adaugat ca din punct de vedere al costurilor economice, precum si al complexitatii implementarii tehnice, metoda de absorbtie este mult mai simpla si mai ieftina decat adsorbtia, ceea ce a dus la raspandirea absorbantilor de lichide.