3.3. Очистка газа от сероводорода

Очистка газа от сероводорода осуществляется методами ад-сорбции и абсорбции.

Принципиальная схема очистки газа от Н,S методом адсор-бции аналогична схеме осушки газа адсорбционным методом. В качестве адсорбента используются гидрат окиси железа и активиро-ванный уголь.

Принципиальная схема очистки газа от Н,S методом абсор-бции приведена на рис. 7.44, Очищаемый газ поступает в абсорбер 1 и поднимается вверх через систему тарелок. Навстречу газу движется концентрированный раствор абсорбента. Роль жидкого поглотителя в данном случае выполняют водные растворы этаноламинов: моно-этаноламина (МЗА), диэтаноламина (Д:-)Л) и триэтаноламина. Температура кипения при атмосферном давлении составляет соот-ветственно МЭА — 172 'С, ДЭА — 268 С, Т:-)Л - 277 'С.

Абсорбент вступает в химическую реакцию с сероводородом, содержащимся в газе, унося продукт реакции с собой. Очищенный газ выводится из аппарата через скрубберную секцию, в которой задер-живаются капли абсорбента.

На регенерацию абсорбент подается в выпарную колонну 2 через теплообменник 3. В нижней части колонны он нагревается до температуры около 100 'С. При этом происходит разложение соеди-нения сероводорода с абсорбентом после чего Н,S, содержащий пары этаноламинов, через верх колонны поступает в холодильник 4. В ем-кости 5 сконденсировавшиеся пары абсорбента отделяются от сероводорода и насосом 6 закачиваются в выпарную колонну. Газ же направляется на переработку.

Горячий регенерированный абсорбент из нижней части колон-ны 2 насосом 7 подается для нового использования. По пути абсорбент отдает часть своего тепла в теплообменнике 3, а затем окончательно остужается в холодильнике 8,

Из полученного сероводорода вырабатывают серу.

Работа этаноламиновых газоочистных установок автоматизи-рована. Степень очистки газа составляет 99 % и выше. Недостатком процесса является относительно большой расход газа.

3.4. Очистка газа от углекислого газа

Обычно очистка газа от СО,, проводится одновременно с его очисткой от сероводорода, т.е. этаноламинами (рис. 7.44). При высоком содержании СО₂ ( до 12...15 %) и незначитель-ной концентрации сероводорода применяют очистку газа водой под давлением (рис. 7.45). Газ, содержащий СО₂, подается в реактор 1, за-полненный железными или керамическими кольцами Рашига, которые орошаются водой под давлением. Очищенный газ проходит затем водоотделитель 2 и идет по назначению.

Вода, насыщенная углекислым газом, насосом 3 подается в экспанзер 4 для отделения СО, методом разбрызгивания. Для полно-го удаления СО, вода подается в дегазационную градирню 5, откуда насосом 6 возвращается в емкость 1.

Выделяемый углекислый газ используется для производства соды, сухого льда и т. п.

Список литературы:

5. Коршак а.А., Шаммазов a.M., Основы нефтегазового дела. Учебник для вузов - Уфа. Ооо «ДизайнПолиграфСервнс», 2002 - 554 с.

6. Мстиславская л.П., Павлиний м.Ф., Филиппов в.П., Основы нефтегазового производства. Учебное пособие для вузов - м.:Издательство «Нефть и газ» ргу нефти и газа им. И.М.Губкина, 2005-274 с.

7. Мстиславская Л.П., Нефть и газ - от поисков до переработки, Серия Научно-популярное издание по нефтегазовым технологиям. Изд.ЦентрЛитНефтеГаз. – 2008.-309с.

План

1. Промысловая подготовка нефти

2. Продукты переработки нефти

Промысловая подготовка нефти

Из нефтяных скважин в общем случае извлекается сложная смесь, состоящая из нефти, попутного нефтяного газа, воды и мехп-римесей (.песка, окалины и проч.). В таком виде транспортировать продукцию нефтяных скважин по магистральным нефтепроводам нельзя. Во-первых, вода - это балласт, перекачка которого не прино-сит прибыли. Во-вторых, при совместном течении нефти, газа и воды имеют место значительно большие потери давления на преодоление сил трения, чем при перекачке одной нефти. Кроме того, велико со-противление, создаваемое газовыми шапками, защемленными в вершинах профиля и скоплений воды в пониженных точках трассы.

В-третьих, минерализованная пластовая вода вызывает ускоренную коррозию трубопроводов и резервуаров, а частицы мехпримесей - аб-разивный износ оборудования.

Целью промысловой подготовки нефти является ее дегазация, обезвоживание, обессоливание и стабилизация.

Дегазация

Дегазация нефти осуществляется с целью отделения газа от нефти. Аппарат, в котором это происходит называется сепаратором, а сам процесс разделения — сепарацией.

Процесс сепарации осуществляется в несколько этапов (сту-пеней). Чем больше ступеней сепарации, тем больше выход дегазированной нефти из одного и того же количества пластовой жид-кости. Однако при этом увеличиваются капиталовложения в сепараторы. В связи с вышесказанным число ступеней сепарации ог-раничивают двумя-тремя.

Сепараторы бывают вертикальные, горизонтальные и гидро-циклонные.

Обезвоживание

При извлечении из пласта, движении по насосно-компрессор-ным трубам в стволе скважины, а также по промысловым трубопроводам смеси нефти и воды, образуется водонефтяная эмуль-сия - механическая смесь нерастворимых друг в друге и находящихся в мелкодисперсном состоянии жидкостей.

В эмульсиях принято различать дисперсионную (внешнюю, сплошную) среду и дисперсную (внутреннюю, разобщенную) фазу. По характеру дисперсионной среды и дисперсной фазы различают два типа эмульсий: «нефть в воде» и «вода в нефти». Тип образующейся эмульсии, в основном, зависит от соотношения объемов фаз, а также от температуры, поверхностного натяжения на границе «нефть-вода» и др.

Одной из важнейших характеристик эмульсий является диа-метр капель дисперсной фазы, так как от него зависит скорость их осаждения.

Для разрушения эмульсий применяются следующие методы:

- гравитационное холодное разделение;

- внутритрубная деэмульсация;

- термическое воздействие;

- термохимическое воздействие;

- электрическое воздействие;

- фильтрация;

- разделение в поле центробежных сил.

Обессоливание

Обессоливание нефти осуществляется смешением обезвожен-ной нефти с пресной водой, после чего полученную искусственную эмульсию вновь обезвоживают. Такая последовательность техноло-гических операций объясняется тем, что даже в обезвоженной нефти остается некоторое количество воды, в которой и растворены соли. При смешении с пресной водой соли распределяются по всему ее объе-му и, следовательно, их средняя концентрация в воде уменьшается.

При обессоливании содержание солей в нефти доводится до величины менее 0,1 %.

Стабилизация

Под процессом стабилизации нефти понимается отделение от нее легких (пропан-бутанов и частично бензиновых) фракций с це-лью уменьшения потерь нефти при ее дальнейшей транспортировке.

Стабилизация нефти осуществляется методом горячей сепа-рации или методом ректификации. При горячей сепарации нефть сначала нагревают до температуры 40...80 С, а затем подают в сепара-тор. Выделяющиеся при этом легкие углеводороды отсасываются компрессором и направляются в холодильную установку. Здесь тя-желые углеводороды конденсируются, а легкие собираются и закачиваются в газопровод.

При ректификации нефть подвергается нагреву в специаль-ной стабилизационной колонне под давлением и при повышенных температурах (до 240 'С). Отделенные в стабилизационной колонне легкие фракции конденсируют и перекачивают на газофракциониру-ющие установки или на ГПЗ для дальнейшей переработки.

К степени стабилизации товарной нефти предъявляются же-сткие требования: давление упругости ее паров при 38 'С не должно превышать 0,06б МПа (500 мм рт. ст.).