Установка автоматического многоточечного дозирования жидкого реагента в линии природного газа Советский патент 1987 года по МПК B01D53/18 

1

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов подготовки природного газа к дальнейшему транспортированию и может быть использовано в газодобывающей, химической и нефтяной про- мышленностях.

Целью изобретения является экономия энергозатрат.

На чертеже изображена схема установки автоматического многоточечного дозирования жидкого реагента в линии природного газа.

Установка содержит два взаимосвязанных узла: А - узел абсорбционной осушки газа; В - узел подачи дозированного жидкого реагента, например ингибитора гидратообразования или коррозии в линии природного газа. Узел А состоит из абсорбера 1 и регенератора 2, связанных между собой системой циркуляции абсорбента в замкнутом цикле «абсорбция-регенерация. К абсорберу 1 подведены трубопровод 3 подачи осушаемого газа и трубопровод 4 для подачи противотоком газу абсорбента, поступающего после регенерации из регенератора 2. Трубопровод 5 высокого давления выхода отработанного абсорбента, насыщенного влагой и жидкими углеводородами, подсоединен через дросселирующее устройство 6 и теплообменник 7 к трубопроводу 8 низкого давления входа абсорбента в регенератор 2. К трубопроводу 5 высокого давления подсоединен коллектор 9, а к трубопроводу 8 низкого давления - коллектор 10.

Узел В подачи жидкого реагента включает емкость 11 с жидким реагентом (ингибитор гидратообразования или коррозии) и ряд дозаторов 12, установленных в линиях 13 подачи реагента к точкам впрыска. Число дозаторов 12 соответствует количеству точек подачи (линий трубопроводов, шлейфы газовых скважин и т. п.). Дозаторы 12 выполнены в виде мультипликаторов со ступенчатым порщнем 14, поджатым пружиной 15 и образующим две камеры.- управляющую 16 и рабочую 17 соответственно. Каждый дозатор 12 оснащен трехходовым дистанционно управляемым распределителем 18, при этом управляющая камера 16 дозатора 12 связана с первым выходом 19 соответствующего трехходового дистанционно управляемого распределителя 18. Вход распределителя 19 сообщен через канал 20 с коллектором 9 и трубопроводом 5 высокого давления выхода отработанного абсорбента из абсорбера 1, а второй выход 21 распределителя 18 соединен через коллектор 10 с трубопроводом 8 низкого давления входа отработанного абсорбента в регенератор 2. Управляющий вход 22 распределителя 18 соединен с многоканальным генератором 23 импульсов заданной частоты следования по каждому каналу управления.

К рабочей камере 17 дозатора 12 подсоединена входная линия 24 подачи жидкого реагента из приемной емкости 11, а также вы1340805

2

ходная линия 13 подачи жидкого реагента к точкам впрыска. Подсоединение линий 24 и 13 к рабочей камере 17 выполнено через обратные клапаны 25 и 26 соответ- 5 ственно.

В исходном положении рабочая камера 17 заполнена жидким реагентом, так как пор- щень 14 находится в крайнем верхнем положении под воздействием пружины 15 и с помощью обратного клапана 26 разобщена с

линией 13 подачи жидкого реагента в точку впрыска.

Установка работает следующим образом. По трубопроводу 3 сырой газ под давлением поступает на осушку в абсорбер 1, в

г котором путем контакта его с абсорбентом, поступающим по трубопроводу 4 из регенератора 2, газ осушается, а отработанный абсорбент, насыщенный влагой и жидкими углеводородами, стекает вниз абсорбера 1. Из абсорбера 1 насыщенный абсорбент под

20 давлением газа по трубопроводу 5 поступает на вход дросселирующего устройства 6, а затем после снижения давления через теплообменник 7 поступает в трубопровод 8 низкого давления входа абсорбента в регенератор 2. Одновременно абсорбент под вы- соким давлением из трубопровода 5 заполняет коллектор 9, откуда по каналам 20 поступает на закрытый вход распределителей 18. При этом через коллектор 10, а также через первый и второй выходы 19 и 21

..,, распределителя 18 управляющая камера 16 дозаторов 12 сообщается с трубопроводом 8 входа абсорбента в регенератор 2.

При необходимости подачи жидкого реагента в поток природного газа генератор 23

зг импульсов формирует электрический импульс по соответствующему каналу управления, который поступает на управляющий вход 22 распределителя 18. При этом перекоммутируются каналы распределителя 18; из канала 20 вход открывается, а второй выход 21

40 закрывается. Абсорбент под высоким давлением, равным давлению газа в абсорбере 1, из коллектора 9 и канала 20 поступает на первый выход 19 распределителя 18 и далее в управляющую камеру 16 дозатора 12. Пор- щень 14 под давлением абсорбента, заполняющего управляющую камеру 16 перемещается вниз, сжимая пружину 15. При этом порция жидкого реагента, находящегося в рабочей камере 17, вытесняется торцом порщня 14 через обратный клапан 26 в

,Q линию 13 подачи жидкого реагента к точке впрыска. Обратный клапан 25 при этом перекрывает выход жидкого реагента из рабочей камеры 17 в линию 24. Давление жидкого реагента на выходе из рабочей камеры 17 превышает давление абсорбента в управляю55 щей камере 16 пропорционально отношению площадей ступеней порщня 14. Вытеснение жидкого реагента из рабочей камеры 17 осуществляется до тех пор, пока поршень 14 не займет крайнее нижнее положение, после

45

чего электрический импульс с управляющего входа 22 снимается.

При этом распределитель 18 и дозатор 12 возвращаются в исходиое состояние: вход канала 20 закрывается, порщень 14 под воздействием пружины 15 перемещается вверх; абсорбент из управляющей камеры 16 через первый выход 19 поступает на второй выход 21 распределителя 18 и далее через коллектор 10 по трубопроводу 8 на вход в регенератор 2. В рабочую камеру 24 поступает новая порция жидкого реагента; обратный клапан 26 при этом перекрыт давлением газа в точке впрыска.

При подаче следующего импульса на управляющий вход 22 цикл вытеснения жидкости реагента повторяется.

Количество вводимого в поток газа жидкого реагента пропорционально объему рабочей камеры 17 и частоте следования электрических импульсов на управляющий вход 22.

Частота следования электрических импульсов задается генератором 23 по каждому каналу управления в соответствии с технологической потребностью в количестве вводи- мого жидкого реагента по данному каналу.

Формула изобретения Установка автоматического многоточечного дозирования жидкого реагента в линии природного газа, включающая узел абсорбционной осушки газа, состоящий из абсорбера и регенератора, связанных между собой системой трубопроводов входа и выхода абсорбента, узел подачи жидкого реагента с установленными в линиях подачи дозаторами, связанными с первым выходом соответствующего трехходового дистанционно управляемого распределителя, отличающаяся тем, что, с целью экономии энергозатрат, вход дистанционно управляемого распределителя сообщен с трубопроводом выхода абсорбента из абсорбера, а выход -

с трубопроводом входа абсорбента в регенератор.

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов подготовки природного газа к дальнейшему транспортированию и может быть использовано в газо- добывающей, химической и нефтехимической промышленности. Целью изобретения является экономия энергозатрат, которая достигается тем, что вход дистанционно-уп- равляемого распределителя сообшен с трубопроводом выхода абсорбента из абсорбера, а выход - с трубопроводом входа абсорбента в регенератор. 1 ил.

«

HiS

Составитель А. Сондор

Редактор А. ДолиничТехред И. ВересКорректор М. Демчик

Заказ 4376/ИТираж 656Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений п открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4,5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4