Вопрос 5. Отбензинивание газа

Под отбензиниванием газа понимают удаление из него углеводородных компонентов, способных в условиях транспорта перейти в жидкое состояние с образованием жидкостных пробок. Обычно, это уг­леводороды Сз+высш , получившие название - газовый бензин, являющийся ценный сырьём для хими­ческой и нефтехимической промышленности.

Максимальная температура, при которой начи­нается переход углеводородов из газообразного сос­тояния в жидкое, называется температурой точки росы газа данного состава по углеводородам при да ином давлении.

Методика определения конкретных условий конденсации углеводородов в принципе аналогична методике определения конденсации паров воды. Отличие заключается лишь в том, что при рвсчете концентрации углеводородов необходимо рассматривать многокомпонентную систему, т.к.каждый из конденсирующихся углеводородов имеет свою точку росы.

На практике о возможности выпадения из газа жидких углеводородов судят по содержанию в нём С_3+высш.

Фактическое усреднённое содержание конденсирующихся углеводородов в газе, добываемом в различных регионах, приведено в табл.11.

Табл.11.

Среднее содержание конденсирующихся углеводородов в попутном газе (г/м³ ст.ус.)

Район	Ступень сепарации
	1	2	3
Западная Сибирь Татарстан Башкортостан Чечня + Ингушетия Ставропольский край Дагестан Самарская область	300 450 450 230 170 140 425	480 600 - 400 470 820 620	1040 - - 1600 1100 - 1300

Из таблицы 11 следует, что в отбензинивании наиболее всего нуждаются газы концевых ступеней сепарации, а из них газы Кавказского региона и Са­марской области.

Перед отбензиниванием газ должен быть осво­бождён от механических примесей и агрессивных компонентов, а также высушен.

Существует несколько способов отбензинивания газа:

1. Абсорбционный; 2. Низкотемпературный; 3. Адсорбционный; 4. Компрессорный.

Первый и третий способы реализуются в основном на крупных установках, расположенных на ЦПС, второй и четвёртый способы чаще используется в различных МГБУ.

Компрессорный метод

В основу метода положено явление выпадения кон­денсата из газа при повышении давления и последующем охлаждении.

Конечным продуктом является нестабильный га­зовый бензин, содержащий большое количество низ комолекулярных углеводородных компонентов газа и отбензиненный газ с значительным содержанием высокомолекулярных компонентов газового бензина. В связи с этим, самостоятельно метод применяется редко, как не обеспечивающий необходимой глу­бины извлечения углеводородов; зато в сочетании с другими подходами используется довольно часто. Типичная принципиальная схема метода приведена на рис.64.

Р ис.64. Технологическая схема отбензинивания газа компрессорным методом

1. Приёмный сепаратор; 2,10. Компрессоры; 3,6,11. Маслоотделители; 4,7,12. Холодильники; 8,13. Бензосепараторы; 9. Колонна адсорбционной осушки; 14,15. Ёмкости нестабильного бензина; 16,17,18. Насосы. I. Исходный газ; II. Отбензиненный газ; III.Конденсат. В – вода; н.г.б. – нестабильный газовый бензин; х.а. – хладоагент.

Адсорбционный метод.

Адсорбируемость углеводородов возрастает с ростом давления и снижается с ростом температуры. Адсорбируемость углеводородов возрастает по мере роста молекулярного веса, но более всего она зависит от структуры их молекул. Процессы адсорбции значительно усложняются с увеличением числа компонентов. входящих в газовую смесь, т.к. каждый компонент смеси адсорбируется заметно медленнее, чем в чистом виде. Десорбция осуществляется, как правило, смесью водяного пара и отбензиненного газа. В качестве адсорбентов применяют мелко и крупнопористый силикагель, алюмосиликаты, оксид алюминия, активированные угли и т.д. Подобные установки громоздки, имеют низкую производительность, цикличность работы, большие эксплуатационные расходы, что весьма ограничивает их при­менение. Кроме того, получаемые бензины содержат большое количество лёгких газовых компонен­тов и, наоборот, в газе остаются тяжелые углеводороды. Правда, в последние годы разработаны установки, оснащенные адсорберами непрерывного дейст­вия с движущимся сплошным слоем адсорбента. Они компактны, обеспечивают возможность макси­мальной автоматизации, более полное извлечение целевых компонентов и относительную чистоту продукции.