БТПп4 / 8 семест / ФАСХУД / ЭКЗ ФАСХУД / фасхуд 8семестр / 38-39

38. Основные параметры установки абсорбционной очистки газов от кислых примесей

Из всех способов выделения H2S и CO2 моноэтаноламиновый способ находит наиболее широкое применение.

Преимущества его в следующем:

1. Установки МЭА-очистки компактны и их легко автоматизировать

2. Достигается при сравнительно благоприятных показателях необхо- димая глубина очистки от H2S (не более 0,02 г/м3 газа)

3. Этот способ можно применять при высоком давлении (5 МПа и выше), под которым газ поступает из месторождения в магистральный газопровод.

4 (дешевый,высокая погл способность,меньше затрат на регенерацию,устойчивость).

Недостатками МЭА-очистки являются:

1. В присутствии некоторых примесей, например, сероуглерода (CS2) и сероокиси углерода (COS) МЭА разлагается.

2. При наличии в газе небольшого количества О2 протекает необратимая реакция МЭА с H2S с образованием тиосульфитов.

3. Сравнительно большой расход водяного пара

4. Токсичный, более летуч.

Параметры:

1. Давление ↑ (чем выше, тем лучше).

2. Температура 25-400 ℃ ↓ (чем ниже, тем лучше).

3. Концентрация растворов амина обычно колеблется в пределах 15-20 %. Ниже 15% снижается коррозия стальной аппаратуры, но необходимо повышать количество циркулирующего раствора. Выше 20 %, можно существенно снизить количество циркулирующего раствора, но абсорбция малым количеством раствора одного и того же количества газа приводит к повышению температуры за счет выделяющегося тепла реакции. При этом возрастает упругость паров кислого газа над раствором и, следовательно, уменьшается глубина извлечения.

Выше 30% резко возрастает коррозия оборудования.

4. Количество циркулирующего раствора 1,5-5 л/м³ газа (чем больше кислых компонентов в исходном газе, тем выше количество циркулирующего раствора).

5. Число тарелок в абсорбере до 24 (в десорбере до 20) (с увеличением числа тарелок требуемая глубина очистки достигается при меньшем количестве циркулирующего раствора МЭА).

39. Основные сложности в работе установки очистки газов от кислых примесей

Надежность работы установок МЭА-очистки газов снижается при следующих условиях:

1) деструкция аминов из-за побочных реакций и термического разложения (в результате уменьшается количество поглотителя, усиливается коррозия оборудования);

2) осмоление рабочего раствора в результате накопления продуктов побочных реакций (часть накапливается в растворе, снижая его поглотительную способность, а часть осаждается на поверхности аппаратов, снижая коэффициент теплопередачи теплообменной аппаратуры, снижая сечения аппаратов и т.д.);

3) осаждение твердых примесей на поверхности труб и оборудования;

4) коррозия оборудования и продуктопроводов (практически все коммуникации установок очистки газа от кислых компонентов подвергаются коррозии. Основной причиной коррозии считается наличие в системе сероводорода и диоксида углерода. При взаимодействии сероводорода с железом образуется сернистое железо, которое образует защитную пленку на поверхности металла. Эта пленка предохраняет металл от дальнейшей коррозии. Однако, в присутствии СО2 при определенных условия коррозионное действие H2S и CO2 усиливается. Скорость коррозии увеличивается с повышением температуры, концентрации кислых компонентов и количества воды в системе).

Для борьбы с коррозией рекомендованы следующие мероприятия:

1) ингибиторы

2) регенерацию раствора следует проводить при возможно низких тем- пературах с применением вакуума;

3) в качестве теплоносителя следует использовать водяной пар;

4) применение высоколегированных сталей (часть оборудования, тарелки или насадка из керамики) и т. д.

5)конц поглат раствора не должна привышать 30 проц.

Пенообразование: наличие в системе интенсивного пенообразования приводит к увеличению потерь абсорбента и ухудшению качества товарного газа. Применяются антипенные присадки, а также периодическая очистка поглотительных растворов от побочных примесей – либо вакуумная перегонка рабочего раствора, либо очистка с помощью адсорбентов (активированных углей).