48. Системы очистки газов на компрессорных станциях от сероводорода и диоксида углерода. Назначение, принцип осуществления.

Для извлечения H;S и СО; из природного я нефтяного газа обычно применяют моноэталомин, хотя можно использовать и другие сорбенты. Преимущество моноэтаноламина состоит в низкой стоимости, вы­сокой реакционной способности, стабильности, легкости регенерации от загрязненных растворов. Основным недостатком этого сорбента является относительно высокое давление паров. Основные свойства моноэтаноламина: плотность 1,02 г/см³; температура кипения ;71 "С;; растворимость в воде полная, в углеводороде нерастворим; применяется концентрацией не выше 15%.

Рис. 6. Схема очистки нефтяного и природного газа от H;S и СО;.

1 - коллектор; 2 - абсорбер; 3 - тарелки абсорбера; 4 - жалюзийная насадка; 5 - холодильники; 6 - теплообменники; 7. 11 - насосы; 8 - пароперегреватель; 9 - десорбер; 10 - подача холодной воды; 12 - сепаратор; 13 - котельная.

Газ, по коллектору 1 поступает в нижнюю часть абсорбера 2, где происходит предварительная се­парация его от жидкости. Затем газ проходит по тарелкам абсорбера 3, на которые сверху подается моно-этаноламин. Моноэтаноламин, поглощая H₂S и СО₂, перетекает в нижнюю часть абсорбера, а очищенный газ через верхнюю жалюзийную насадку 4 поступает в магистральный газопровод. Насыщенный моно-этаноламин поступает в теплообменник 6, где предварительно нагревается горячим регенерированным моноэтаноламином. Затем насыщенный моно-этаноламин поступает в пароперегреватель 8, из которого с температурой 125 °С разливается на тарелки десорбера 9, в котором поддерживается нормальное давление.

Избыток воды и растворенный в моноэтаноламина сероводород и углекислый газ при этой температуре на тарелках в десорбере быстро испаряются и выходят через верх десорбера в холодильник 5. Здесь пары моноэтаноламина конденсируются и поступают в сепаратор 12, а газы H₂S и СО; поступают на установки для получения элементарной серы. Сконденсированный моно-этаноламин из сепаратора 7 забирается насосом 11 и вновь нагнетается в десорбер, что предотвращает его потери.

Регенерированный моно-этаноламин забирается насосом 7 из нижней части десорбера и через теплообменник 6 и холодильник 5 вновь подается на тарелка абсорбера.

49. Осложнения, возникающие при эксплуатации магистральных газопроводов. Методы борьбы с ними.

Нормальная эксплуатация магистральной части газопровода может быть обеспечена при качественной осушке природного газа на промысловых пунктах подготовки. Наличие влаги в газе при некачественном се отделении часто является причиной образования новых гидратов.

Гидраты газов представляют собой кристаллические соединения, образованные ассоциированными молекулами углеводородов и воды и имеющие строго определенную структуру. Внешне они напоминают кристаллы льда или мокрый спрессованный снег.

Скопления гидратов в линейной части газопроводов Moгyт вызвать частичную или полную их закупорку и тем самым нарушить нормальный режим работы магистрали.

На процесс образования гидратов влияет состав транспортируемого газа, содержание воды, давление и температура. Обязательными условиями существования гидратов является снижение температуры газа ниже точки росы, при которой происходит конденсация паров воды (наличие капельной влаги в газе), а также ниже температуры равновесного состояния гидратов.

Поскольку гидраты природных газов являются нестойкими химическими соединениями, любое отклонение от термодинамического равновесия приводит к их распаду. Однако, если термодинамическое равновесие сохраняется, скопления гидратов могут находиться в газопроводе длительное время. Поэтому для своевременного предупреждения образования гидратных пробок необходимо знать условия их возникновения и прогнозировать места их возможных скоплений.

Максимальное содержание влаги в газе на линии насыщения W определяют по графику зависимости от давления и температуры. При известном значении максимального влагосодержания можно определить температуру, соответствующую точке росы, которая понижается при уменьшении давления.