Осушка и очистка природного газа от химических примесей. Одорация газа.

Осушка природного газа – это процесс удаления из него паров воды. Существуют абсорбционный и некоторые другие методы очистки. Абсорбция – это поглощение веществ из газа поверхностью твердого тела. В качестве абсорбера применяют активированную окись алюминия, хлорид, боксит, селикогели, цианиды. В отличии от адсорбции при абсорбции поглощение веществ происходит во всем объеме поглотителя или абсорбента. В качестве абсорбента применяют диэтиленгликоль, триэтиленгликоль. Они хорошо смешиваются с водой, не агрессивны и не дороги. Осушку и извлечение конденсата из газа совмещают в одном процессе, который называется низко температурная сепарация. Газ охлаждают в установках НТС за счет дросселирования, применения установок искусственного холода или применения турбодетандеров. При этом одновременно удаляется влага и углеводороды. Для предотвращения образования гидратов в установках НТС в поток сырого газа впрыскивают гликоли. В установках НТС рис. 7.5 газ высокого давления от16-30 МПа поступает в

сепаратор 2, охлаждается в теплообменниках 3 и 4. Через регулятор 5, в котором давление снижается до 5-7 МПа, подается в сепаратор 6. В сепараторах 1 и 2 выделяется тяжелый конденсат, а в 6 – легких. Легкий конденсат используют для орошения стабилизационной колонны 7, которая образована ребойлером 8 и насосом 9. Перед теплообенниками 3 и 4 в поток газа высокого давления для предотвращения гидратообразования впрыскивают насосом 13 диэтиленгликоль 90-92% концентрации в количестве 2-2,5 кг на 1000м3 газа. В сепараторе 6 выпадает углеводородный конденсат и вода с ингибитором, которые расслаиваются на более тяжелый углеводородный конденсат и водный гликолевый раствор. Водно гликолевый раствор направляется на регенерацию в установку 12, где происходит отделение воды от гликоля, который затем снова направляется в установку. Холодный газ из верхней части сепаратора 6 через теплообменники 3 и 10, в которых он подогревается направляется в газопровод высокого давления. Конденсат из стабилизационной колонны 7 через теплообменник 10, в котором он охлаждается направляется в резервуар стабилизационного конденсата. Нагретый углеводородный конденсат из сепаратора 1 через дроссель 11 поступает в стабилизационную колонну 7. Конденсат из нижней части этой колонны подогревают огневым подогревателем – ревойлером до температуры 80-120С. Очистку газа от сероводорода и диоксида углерода СО₂ также осуществляют на головных сооружениях. Наиболее распространен этаноламиновый способ, основанный на использовании в качестве поглотителей водных растворов этаноломинов. Все они тяжелее воды и чаще всего применяют моноэтаноламин, т.к. он обладает высокой способностью, стабильностью, легкостью регенерации в загрязненных растворах, низкой стоимостью. Неочищенный газ по газопроводу 1 рис.7.6 поступает в нижнюю часть абсорбера 2, проходит несколько рядов тарелок и выходит в верхней части абсорбера в газопровод 3. В абсорбере на встречу газу подается регенерированный раствор этаноломина, который контактируя с газом поглацает H2S и CО2 продукты химического соединения проходят через теплообменник 5 и поступают в выпарную колонну 7, где подогреваются. Кроме того дополнительный подогрев проводится в кипятильнике 10. В выпарной колонне при температуре порядка 100С реакция протекает в обратном направлении, т.е. с регенерацией этаноламинов и выделением H2S CO2, которые содержат некоторое количество паров этаноламинов. В холодильнике 6 эти пары охлаждаются и в сепараторе 8 разделяются на газы и конденсат. Конденсат отсасывается насосом 9 и направляется в выпарную колонну 7., а газы идут на дальнейшую переработку для получения серы, серной кислоты или сжижаются. Регенерированный раствор этаноламинов из нижней части колонны 7 насосом 11 подается снова в абсорбер 2, при этом раствор охлаждается в теплообменнике 5 и холодильнике 4. Степень очистки достигает 99% и выше.