Газды кептіру: анықтамасы, сипаттамалары, жұмыс әдістері мен түрлері, орнату және арнайы жабдықты қолдану

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Бүгінгі таңда көптеген қоспалар белгілі. Мысалы, механикалық ластану болуы мүмкін. Олар сығылған ауада да, табиғи газдың өзінде де кездеседі. Бұл қоспалар қондырғыларға енгеннен кейін, мысалы, газ құбырларында, осы жерде жұмыс істейтін барлық құрылғылар осы бөлшектерге ұшырайды. Бұл олардың тозуының айтарлықтай артуына әкеледі.

Ылғал қоспа ретінде

Әрине, механикалық қоспалар жалғыз мәселе емес екенін түсінуіңіз керек. Кәдімгі сұйықтық, су сияқты зат өте үлкен қауіп төндіреді. Қаншалықты оғаш естілгенімен, табиғи газды өндіру кезінде су мәселесі өте өткір. Бұл су буының пайда болуы мүмкін екендігімен көрінеді. Олардың пайда болуы, сондай-ақ тығыздығы, экстракция алаңының орналасуына байланысты. Бұл жерде кез келген жағдайда булардың бұл түрлері бар екенін ескеру маңызды, бірақ олардың концентрациясы әртүрлі болуы мүмкін.

Қауіпті неылғал?

Себебі анық – газ қозғалатын металл құбырлардың коррозиясы. Негізінде барлық құрылғылар, құбырлар сияқты, темір қорытпаларынан тұрады. Мұндай құбырдың ішінде ылғалдың болуы гидраттардың пайда болуына әкеледі. Сонымен қатар, кәдімгі мұздың пайда болуы да жоққа шығарылмайды. Осы қоспалардың кез келгенінің болуы келесі әсерге әкеледі: ішінде табиғи газды тасымалдауға кедергі болатын тығын пайда болады. Сонымен қатар, гидраттардың пайда болуы тиісті қысымды сақтауға жауапты көптеген реттеуші органдардың жұмысын бұзады.

Осының бәрінен шығатыны, газды кептіру ылғал сияқты қоспаларды кетіру процедурасы болып табылады. Бұл мәселе көгілдір отынды тасымалдауда ең өткір болып отыр. Сонымен қатар, ұшқыш заттарды өндіруге арналған қондырғылардың көпшілігі инфрақұрылымнан алыс, Қиыр Солтүстікте орналасқанын айта кеткен жөн. Осы себептерге байланысты барлық қондырғылар белгілі бір ережелерді сақтауы керек. Бірінші және ең маңызды талап - сыртқы температураның жеткілікті кең диапазонында, соның ішінде ең төменгі температурада жұмыс істеу мүмкіндігі. Екінші маңызды талап - қондырғылардың сенімділігі, үшіншісі - пайдалану және техникалық қызмет көрсетудегі қолжетімділік.

Кептіру әдістері

Газбен кептіру – гидраттардың немесе мұз тығындарының түзілуінен арылуға мүмкіндік беретін әдіс. Қазіргі уақытта бұл операцияны орындаудың төрт негізгі әдісі бар.

1. Суыту. Бұл жағдайда табиғи және суық қолданыладыжасанды түрде жасалған.
2. Сіңіру әдісі сұйықтықты тазартқыштарды пайдаланады.
3. Адсорбция әдісі қазірдің өзінде қатты сіңіргіш арқылы жүзеге асырылады.
4. Басқа жол біріктірілген. Мысалы, сіңіру және салқындату мүмкіндігін пайдалануға болады.

Газбен салқындату әдісі

Газды кептірудің бірінші жолы - салқындату. Әдіс газдың ылғалдылығы қоршаған ортаның температурасына байланысты өзгеретініне негізделген. Мысалы, бұрын жылы болған газды суытсаңыз, онда ылғалды будың бір бөлігі конденсацияланады. Бұл жағдайда төгілетін конденсатты жай ғана алып тастауға болады, ал газдың өзінде шық нүктесі төмен болады. Газды осылайша қажетті кептіруге қол жеткізу үшін оны құбырдағы ең төменгі мәннен сәл төмен болатын температураға дейін салқындату қажет.

Тегін салқындатуға келетін болсақ, бұл қысқы кезеңде және құбыр жердің үстінен төселген болса мүмкін. Сондай-ақ, ауа температурасы топырақтан төмен болуы керек. Сіз қолдануға болатын тағы бір әдіс бар. Ол үшін кен орнында табиғи және мұнай газының қоры болуы қажет. Бұл жағдайда жылу алмастырғышта мұнай газын суықпен салқындату мүмкін болады. Табиғи отынды дроссельдеу процедурасынан кейін оған суық қабылданады. Салқындату мұнай газын дроссельдеу арқылы да жүзеге асырылуы мүмкін.

Әртүрлі газ өңдеу зауыттарында жиі қолданылатын тағы бір салқындату әдісі бар. Жасанды әдіс аммиак немесе пропан көмегімен жүзеге асырылады. Ол үшін осы заттардың булануы жүргізіледі. Осылайша, табиғи газды салқындату арқылы кептіру кез келген жағдайда ауыр көмірсутектер сияқты заттарды ішінара кетіретінін атап өткен жөн.

Сұйық сіңіргіштер

Сіңіргіш газды кептіру, дәлірек айтсақ, оның мәні кейбір сұйық заттардың ауадан ылғалды сіңіре алуында жатыр. Мұндай абсорбент ретінде затты қолдану үшін ол бірнеше талаптарға сай болуы керек:

• заттың ылғал сыйымдылығы өте жоғары болуы керек;
• сіңіргіш улы болмауы керек;
• тұрақтылық;
• заттың коррозиялық сипаттары болмауы керек;
• абсорбердің газ немесе сұйық көмірсутек сияқты затта ерігіштігі минималды болуы керек;
• сорғышты қалпына келтіру - қарапайым.

Бұл сипаттамаға сәйкес келетін ең жақсы заттар - DEG және TEG. Олар диэтиленгликоль және триэтиленгликоль ретінде дешифрланады. Егер біз негізінен ресейлік орындар мен өндіріс әдістерін қарастыратын болсақ, онда DEG жиі қолданылады. Зат ретінде кальций хлориді сияқты химиялық реагент қолданылады.

Қатты түрдегі абсорберлер

Адсорбциялық газды сусыздандыру алдыңғы әдіспен шамамен бірдей принципке негізделген, бірақ сұйық заттың орнына қатты материалдар пайдаланылады. Бұл жағдайда бұл заттар адсорбенттер деп аталады. Олар осымен ерекшеленедіолардың ауданы айтарлықтай үлкен, сонымен қатар ол көптеген капиллярлық кеуектермен жабылған. Мұндай материалдар ретінде белсендірілген алюминий тотығы, боксит, флорит және бірнеше басқа заттар сияқты шикізатты сәтті пайдалануға болады.

Бұл жерде айта кететін жайт, егер газ бұрын ауыр көмірсутектер немесе күкіртсутек сияқты кейбір басқа қоспалардан тазартылмаса, онда адсорбенттердің ылғалды сіңіру қабілеті айтарлықтай төмендейді. Бұл газды кептіру контурын тәуелсіз жүйе ретінде пайдалану мүмкін еместігін көрсетеді. Қатты абсорбенттерді қалпына келтіру үшін құрғақ ыстық газды немесе ауаны пайдалану керек.

Кептіру қондырғыларының дизайны

Кептіру жабдығы бірнеше дайындалған элементтерден тұрады, олар операцияны орындау үшін барлық басқару элементтерімен және басқару элементтерімен жабдықталған. Бұл жабдықтың барлығында келесі мүмкіндіктер бар:

• регенерация процесі толығымен жабық контурда, сонымен қатар табиғи отынды тұтынусыз жүзеге асырылады;
• барлық жүйені басқаруға және басқаруға жауапты автоматты түрдегі біріктірілген логикалық схемалар;
• бұл арматураның негізгі жақтауы бөлек;
• мұндай қондырғыларға қызмет көрсету және пайдалану мүмкіндігінше қарапайым;
• станцияның икемділігі мен сенімділігі өте жоғары;
• құрастыру кезінде олар жабдық өте төмен температура жағдайында 100% жұмыс істей алатындай етіп жасалады.

Сұйық сіңіргіштері бар құрылғылар

Егер газды кептіру әдісі ретінде абсорбция таңдалса, онда бұл жағдайда абсорбер негізгі аппарат болады. Бұл әбден түсінікті. Газ кептіру қондырғысының басқа элементтері бар, бірақ бұл ең маңыздысы. Абсорбер - масса алмасу ретінде пайдаланылатын көпіршікті баған. Сондай-ақ дөңгелек немесе конустық қақпақтары бар арнайы тақталар бар. Олар пластиналардағы сұйықтықтың қажетті деңгейінің сақталуын қамтамасыз етуге жауапты болады.

Кептіру әдістерін қолдану

Көріп отырғаныңыздай, газды кептірудің бірнеше түрлі әдістері бар, бірақ оларды пайдалану әрдайым мүмкін емес екенін қосу керек. Әдісті таңдаған кезде тау-кен жұмыстары жүргізілетін аумақты және, әрине, экономикалық шығындар мен пайданы ескеру өте маңызды.

Осылайша, зертханаларда тек біреуі ғана жиі қолданылады – кептірудің химиялық әдісі. Бұл жерде абсорбент немесе адсорбент ретінде әрекет ете алатын заттардың көп екенін түсіну маңызды.

Мәселе химиялық заттарды қолдану бір реттік процесс болғанымен, бұл факт оның өнеркәсіптік ауқымда толығымен үнемді еместігін білдіреді. Ресейдегі газ өнеркәсібінің айтарлықтай үлкен көлемін ескере отырып, бұл өте қымбатқа түседі деп қорытынды жасауға болады. Мұның бәрі өнеркәсіпті толығымен физикалық кептіру әдістерін дамытуға итермеледі. СоңындаЭкономикалық шығындар, сондай-ақ техникалық іске асырудың күрделілігі тұрғысынан абсорбция әдісі адсорбцияға қарағанда әлдеқайда қарапайым және арзанырақ екенін қосу керек, бұл сұйықтық сіңіргіштердің таралуына әкелді.