28. Технологическая схема унтс с тедандерно-компрессорными агрегатами.

Осн-е назн-е турбодетандера охл-е Г. Это достигается организацией пр-са расширения протекающего Г ч/з турбодетандер с совершением внешней работы, что приводит к  Р и t Г. В разл-х промышленных холодильных уст-х получили применение детандеры объемного типа: поршневые, винтовые, в которых расширение Г происходит при изменении объема рабочих полостей к положительным качествам, таких детандеров следует отнести возможность значительного  Р, а следовательно глубоко охлаждения Г в одной ступени. По сравнению с объемными детандерами, турбодетандеры характеризуются > производительностью, быстроходностью и > высокими значениями КПД. На рис. 1. приведена технол-я схема УНТС с детандерными агрегатами. Преимущества УНТС оборудованных турбохолодильными установками (ТХУ), по сравнению с установками оснащенными паро-компрессорными холодильными машинами (ПКХМ):

1) В системе с ТХУ отсутствует т/о-к 2 в котором обычно осуществляется передача холода от ПКХМ, поверхность и гидравлическое сопротивление ПКХМ достаточно велики, а капиталовложения составляют существенную долю в УНТС. Исключение ПКХМ из схемы УНТС приводит к  металло-, капиталовложений;

2) Работа расширения Г исп-ся для дожатия остаточного Г. Это приводит к  КПД системы по сравнению с установками в которых холод получается в результате изоэнтальпического дросселирования;

3) Обслуживание УНТС с ТХУ, проще чем с ПКХМ;

Недостатки ТХУ с ТХКМ

1) На t-м уровне 250…260 К т/д-я эф-ть ТХУ ниже, чем ПКХМ.

2) По мере  Р_пл  абсолютное значение производительности по Г ТХУ.

3) При  Р происходит  внутреннего относительного КПД турбины и компрессора ТХУ.

29. Абсорбц-я осушка природного газа. Жидкие осушители и их свойства.

Наиболее широкое применение в качестве осушителей получили высококонцентрированные растворы ЭГ, ДЭГ, ТЭГ, применяется также пропиленгликоль(ПГ). Он являются водными растворами 2-х атомных спиртов жирного ряда, с водой смешиваются во всех отношениях. Их водные растворы не вызывают коррозии оборудования. Это позволяет изготовлять оборудование из более дешевых марок стали. Физико-химические св-ва водных растворов гликолей приведены в табл.1. Важным свойством гликолей является их способность понижать t замерзания водных растворов. Это свойство дает возможность использовать их как антигидратные ингибиторы при отрицат-х t-х контакта. Чем ниже дипольный момент гликоля, тем лучше способность их ассоциации и понижении t замерзания растворов. Растворы ЭГ имеют низкую t замерзания, большую степень предотвращения гидратообр-я при одинаковых концентрациях, меньшую вязкость при рабочей t осушке, более низкую растворимость в углеводородном конденсате по сравнению с ДЭГ и ТЭГ. Однако ЭГ имеет существенный недостаток – высокую упругость паров. Вследствие этого он не получил широкого распространения. При смешивании ЭГ с водой и др. соединениями, образуются межмолекулярные водородные связи. Этот процесс сопровождается выдел-ем теплоты и сжатием полученной смеси. Причем максим-ое выделение теплоты наблюдается в растворе (С₂Н₂(ОН)₂2Н₂О), образование этого гидрата подтвер-ся изменением диэлектрической прониц-ти и вязкости водных растворов гликолей. Растворимость природного газа в ТЭГ на 2530% выше, чем в ДЭГ. С этой точки зрения при высоком P абсорбции применение ДЭГ предпочтительнее, т.к. он обеспечивает более высокий коэфф-нт избирательности в системе "вода-у/в". ДЭГ проявляет меньшую склонность к пенообр-ю чем ТЭГ. В свою очередь ТЭГ имеет ряд преимуществ над ДЭГ. У ТЭГ летучесть меньше чем у ДЭГ  потери ТЭГ (унос его вместе с осушенным газом) будут меньше. ТЭГ дает более значительное снижение t точки росы, чем ДЭГ. Кроме того ТЭГ имеет более высокую температуру разложения = 206⁰С, в то время как у ДЭГ = 164⁰С. поэтому при десорбции ТЭГ можно нагревать до большей температуры, чем ДЭГ и достичь более высокую конц-ю реген-го раствора, без применения вакуума. Потери гликоля за счет их растворения в конденсате сост-ют 0,250,75 л/тыс.л.кон-та и зависит от содержания аромат-х у/в. В последнее время для осушки Г применяют также ПГ. По сравнению с ЭГ, ДЭГ, ТЭГ он в несколько раз дешевле и имеет очень

низкую температуру замерзания = -60⁰С, что позволяет применять его в условиях Кр.Севера, как в чистом виде, так и в смеси с другими гликолями. Упругость паров ПГ при обычных температурах выше чем у ЭГ, ДЭГ, ТЭГ  потери ПГ с обрабатываем газом при одинаковых условиях выше чем при применении ЭГ, ДЭГ, ТЭГ. Подача в абсорбер переохл-го ПГ позволило бы избежать его потери с осушаемым газом. Вязкость водных растворов гликолей возрастает с увеличением их концентрации и уменьш-ся с повешением t. Плотность водных растворов гликолей: =_г+(1-)_в (1) где: - весовая доля гликоля в растворе; _г и _в – плотности чистого гликоля и воды. Для уменьшения вязкости гликоля к ним можно добавлять органические растворители. В качестве раствор-й может быть использован и метанол. Гликоли относятся к вещ-м с относительно низкой токсичностью. Предельно допустимая концентрация в рабочей зоне:ЭГ – 0,1 мг/м³;ДЭГ – 0,2 мг/м³. Они являются пожаро- и взрывоопасными. ЭГ и ПГ в отличии от ДЭГ и ТЭГ поддаются полному биологическому разложению. Технол-я схема абсорбц-й осушки газа на Северных местор-ях УКПГ к дальнему транспорту системы абсорбц-й осушки газа включает в себя: технолог-е линии абсорбции воды; установку регенерации абсорбента; насосы для его перекачки; емкостной парк со вспомог-м оборуд-ем. Принцип-я схема осушки применяемая с незнач-ми измен-ми на УКПГ на Севере представлена на рис.1. Природный газ пройдя узел входных манифольдов поступает в С-1, где отделяется выделавшаяся на участке "забой-сепаратор" капельная жидкая фаза. После чего газ попадает в нижнюю часть А-1 на верхнюю ступень которого насосом Н-3 подается РДЭГ. При противот-м движении Г и абсорбента по высоте абсорбера происходит поглощение паров воды. После чего осушенный Г содержащий капли абсорбента с верха А-1 поступает в фильтр доулавливания гликоля Ф-1. Затем осушенный и очищенный Г пройдя регулир-й штуцер поступает в промысловый коллектор. Насыщ-й влагой абсорбент с глухой тарелки (в нижний части А-1) подается за счет избыточного Р подается в выветриватель Е-2, где при Р=0,30,6 МПа происходит разгаз-ие гликоля. Насыщ-й абсорбент из Е-2, через теплообм-к Т-1, где он нагревается РДЭГ, поступает на тарелку питания десорбера Р-1. Разряжение в испарителя и десорбера создается вакуумным насосом Н-2, на который поступают пар и неконденсир-ся газ из Р-1 предвар-но пройдя Х-1 Е-1. РДЭГ из испарителя отводится на Н-1 и подается через Т-1 (гликоль-гликоль), в накоп0ю емкость Е-3, откуда насосом высокого Р Н-3 перекач-ся на верхнюю конт-ю тарелку А-1.