Способ извлечения влаги и газового конденсата Советский патент 1982 года по МПК B01D53/14 

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВЛАГИ И ГАЗОВОГО

1

Изобретение относится к комплексной обработке природного газа, для извлечения из него влаги и газового конденсата и может быть использовано, в частности на установках осушки, применяемых на газовы.х месторождениях, головных сооружениях магистральных газопроводов и пр. при обработке природных газов, содержащих 0,15- 5,0 г/м конденсата.

Известны абсорбционные способы извлечения газового конденсата из природных газов поглотителями на основе углеводородных фракций 1.

Недостаток этих способов - невозможность извлечения влаги из природного газа.

Наиболее близким к предлагаемому является способ извлечения влаги и газового конденсата из природного газа путем двухступенчатой абсорбции с использованием в качестве абсорбентов гликоля и углеводородной фракции с температурой начала кипения 250-320°С. Указанный способ осуществляется следующим образом. Сырой газ, содержащий влагу и тяжелые углеводороды, поступает в абсорбер, разделенный глухой тарелкой на две секции: нижнюю (первую по ходу газа), орощаемую ДЭГом, слуКОНДЕНСАТА

жащую для осушки газа и вер.хнюю, орошаемую нефтяной фракцией для удаления из газа высококипящих углеводородов. Пройдя обе секции, газ поступает в газопровод, а оба абсорбента - насыщенный ДЭГ и насыщенная нефтяная фракция - смешиваются после выхода из абсорбера и поступают на регенерацию 2.

Недостатком этого способа является необходимость значительных дополнительных капитальных затрат, связанных с усложне10нием и повышением металлоемкости аппаратурного оформления - необходимость обустройства абсорбера глухой тарелкой, обвязка аппарата трубопроводом для раздельного вывода абсорбентов, дополнительное применение КИП и А, так эксплуатационные зат15раты составляют 1,3 млн. руб на установке производительностью 10 млрд нм газа в год.

Цель изобретения - упрощение аппаратурного оформления процесса.

20

Поставленная цель достигается способом извлечения влаги и газового конденсата путем двухступенчатой абсорбции с использованием в качестве абсорбентов гликоля и углеводородной фракции, в котором на первой ступени газ контактируют со смесью гликоль-углеводородной фракции, взятой в соотношении 1:1-0,5, а на второй ступени - с гликолем.

Предлагаемое изобретение основано на разной поглотительной способности смеси гликоль-углеводородная фракция по отношению к влаге и высококипящим углеводородам, содержашнмся в природном газе. Это свойство изучено в лабораторных условиях.

Проведенные исследования показывают, что добавка углеводородной фракции к гликолю уменьшает его осушающую способность, а добавка ДЭГа к углеводородной фракции в оптимальных соотношениях не влияет на способность последней извлекать углеводороды из природного газа.

Выбранный числовой интервал 1:1-0,5 обусловлен тем, что при содержании солярового масла (углеводородов) менее 0,5 ухудшается степень извлечения углеводородного конденсата за счет того, что происходит экранирование частиц солярового масла частицами гликоля, что приводит к ухудшению массообмена в системе газ-абсорбент. При содержании ДЭГ более 1, повышается расход абсорбента, не приводя при этом к значительному повышению степени осушки, что нецелесообразно и экономически невыгодно.

Пример 1. Газ, содержащий 0,5 г/м конденсата (точка росы по углеводородам + 7°С) и 0,45 г/м паров воды (точка росы по воде +20°С), подают в абсорбер производительностью 100000 . В абсорбер так же раздельно вводят абсорбенты 2,0 солярового масла и 2,0 диэтиленгликоля (конц. 99,5 масс %). Таким образом, соотношение гликоль/соляровое масло составляет 1:1. Абсорбция осуществляется ари -f20°C и давлении 55 ата. От газа, выходящего из абсорбера, отделяют капли абсорбента. Точки росы очищенного газа по воде и углеводородам составляют -27,3°С и -26,2°С соответственно. Регенерацию абсорбента проводят при +160°С и давлении 0,3 ата.

Пример 2. В аналогичных условиях опыта в абсорбер подают газ, содержащий

0,45 г/м паров воды и 0,18 г/м конденсата. В абсорбер также раздельно вводят 2,0 диэтиленгликоля и 0,97 солярового масла. Соотношение гликоль/соляровое масло составляет 1:0,5. Точки росы очищенного и осушенного газа по воде и углеводородам составляют -26,8°С и -25,5°С соответственно.

При осушке газа с содержанием конденсата 0,15-5,0 г/м извлечение последнего О известными способами технологически не обеспечивается, что приводит к тому, что конденсат уносится с газом в магистральный газопровод и, оседая на отдельных участках в жидкой фазе, нарушает нормальную работу газопровода, уменьшая его пропускную способность, а конденсат теряется для народного хозяйства. Эксплуатационные затраты снижены на 45%.

Применение предлагаемого способа помимо снижения капитальных затрат сохраняет народному хозяйству значительное количество углеводородного конденсата, нормализует работу газопровода при одновременном увеличении его пропускной способности, исключает аварийные ситуации, исключает загрязнение окружающей среды.

Использование предлагаемого способа обеспечивает экономический эффект 1659 тыс. р. в год.

Формула изобретения

Способ извлечения влаги и газового конденсата из природного газа путем двухступенчатой абсорбции с использованием в качестве абсорбентов гликоля и углеводородной фракции, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, на первой ступени газ контактирует со смесью гликоль-углеводородной фракции, взятой в соотношении 1:1-0,5, а на второй ступени - с гликолем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Коротаев Ю. П. и др. Подготовка газа к транспорту, М., «Недра, 1973, с. 180.

2.Журнал «Газовая промышленность, № 9, 1980, с. 40 (прототип).