Устройство для подготовки природного газа к транспорту Советский патент 1983 года по МПК B01D53/26 F24J3/02 

1

Изобретение относится к технике использования солнечной энергии, климатических условий и пластовой теплр. вой энергии газа в газовой промышленности и может быть использовано

припрдгсэтОвке природного газа, содержащего минерализованную пластовую воду, к транспорту.

Известно устройство для Нодготовj 4 природного газа к транспорту, cqдержащее низкотемпературный сепаратор, связанный со штуцером и теплообменником газ-газ,насос,разделительную емкость, соединенную с регенератором абсорбента , к которому подключены ионатные фильтры для обессоливания абсорбента l}.

Недостатком устройства является применение дорогостоящего, сложного по технологическому оборудованию и по обслуживанию установки реге нерации водного раствора абсорбента, кроме того, процесс обессоливания

водного раствора абсорбента складывается из следующих трудоемких, сложных стадий:

ст:адия обессоливания, в которой насыщенный абсорбент - диэтиленгликоль, содержащий соли, пропускают сверху вниз через регенератор с равт номерно перемешанной шихтой катионита и анионита;

стадия обратной промывки и взрыхtoления, где с помощью технической воды взрыхляют иониты и промывают колонку;

стадия регенерации ионитов, которая проводится с применением реге15нерирующих растворов; стадия смешивания ионитов, осуществляемая барбатирующим через ре генератор газом.. .

20

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устроиство-для подготовки природного газа к транспорту, содержащее теплообменники газ-абсорбент и газ-ссз, г;срБый из которых соеди нен через огневой подогреватель с климатическим регенератором, и емкость для регенерированного абсорбе та 2. Недостатками указанного устройст ва является то, что при добыче газа с повышенным содержанием минерализо ванной воды соли воды при регенерации абсорбента накапливаются в регенераторе, а часть солей захватывается с абсорбентом, что снижает качество последнего. Цель изобретения - повышение качества регенерированного абсорбен та при добыче природного газа с повышенным содержанием минерализованной воды. На чертеже показана схема устрой ства для подготовки природного газа к транспорту. Устройство содержит теплообменни ки 1 и 2 газ-абсорбент и газ-газ, первый из которых соединен через ог невой подогреватель 3 с климатическим регенератором А, и емкость 5 для регенерированного абсорбента. Устройство дополнительно содержит ороситель 6 с трубками 7 и отстойни 8 со сливным краном 9 и поплавковым регулятором 10 расхода регенерирова ного абсорбента. Климатический реге нератор установлен вертикально, ороситель 6 размещен на входе в последний и его трубки 7 расположены по обе стороны регенератора t. Отстойник 8 размещен между регенератором Ц и емкостью 5 для регенерированного абсорбента. Теплообменники 1 и 2 через штуцер 11 и сепаратор 12 соединены с разделительной емкостью 13, откуда насыщенный абсорбент направляется через теплообменник k насыщенный абсорбент - регенерированный абсорбент в теплообменник 1. Регенерированный абсорбент подается в теплообменник }k насосом 15- Трубопроводы 16, 17 и 18 служат для подвода природного газа, отвода осушенного газа и гЛ-да выветривания соответственно. В качестве абсорбента использует ся диэтиленгликоль. Устройство работает следующим об разом. Природный горячий газ в теплообменниках 1 и 2 охлаждается соответ73ственно осушенный газом и насыщенным, соленым абсорбентом, а далее,, пройдя через штуцер II, где газ охлаждается в результате дросселировв ния, поступает в низкотемпературный сепаратор 12, откуда абсорбент, абсорбировавший в себя водяные капли, содержащие растворенные в воде соли (становящийся насыщенным, соленом), вместе с углеводородным конденсат м и частью воды направляется в разделительну1о емкость 13, а осушенный гае по трубопроводу 1 поступает в газопровод (на чертеже не показан). В разделительной емкости 13 жидкая фаза разделяется на насыщенный соленый абсорбент, который поступает в огневой подогреватель 3, пройдя через теплообменники И и 1, где раствор нагревается соответственно регенерированным абсорбентом и за счет пластовой тепловой энергии добываемого газа, на конденсат газа, направляемый на обработку, и воду, сбрасываемую в канализацию. Газ выветривания из разделительной емкости 13 по трудопроводу 18 поступает в общий поток. Нагреваясь до высокой температуры (вьше 100 С) в огневом подогревателе 3, соленный насыщенный абсорбент поступает в климатический регенератор k, расположенный в вертикальном положении, что снижает осаждение кристаллов солей на поверхность и даже при больших расходах раствора предотвращается осаждение солей. Кроме того, не нужно изолировать климатический регенератор с тыльной стороныi так как раствор подается равномерным орошением при помощи оросительных трубок 7 по обе стороны его. Двигаясь по обеим сторонам климатического регенератора, соленый насыщенный абсорбент регенерируется за счет разности концентрации водяных парой непосредственно на поверхности текущего раствора и в окружающей среде. В результате по мере движения раствора изменяется его концентрация, (уменьшается процентное содержание воды в насыщенном соленом абсорбенте) и раствор перенасыщается солями. Частицы солей в основном уносятся ПОТОКОМ текущего раствора по поверхности, который поступает в отстойник 8, где раствор осветляется отстаиванием. При осветлении регенерированного, соленого абсорбента часть солей осаждается на дне отстойника 8, а часть их вместе с легкими механическими примесями поднимается вверх, образуя пленку над поверхностью раствора. Для отбора очищенного,, регенерирован ного абсорбента, находящегося в сере дине между осевшими солями и пленкой, образовавшейся на поверхности раствора, к отстойнику 8 со средней полосы уровня раствора подключен поплавковый регулятор 10, работающий по обратному принципу, то есть при повышении уровня раствора в отстойни ке 8 поплавковый регулятор открывает ся и очищенный раствор поступает в емкость 5, а при понижении уровня поплавковый регулятор закрывается. Так уровень раствора в отстойнике 8 поддерживается постоянным, а очищенный , регенерированный абсорбент отбирается только со средней полосы уровня раствора. При заполнении отстойника, имеющего коническое днище, осевшими солями он очищается при помощи сливного крана 9. Регенерирован ный раствор абсорбента, находящийся в емкости 5, подается в поток природного газа при помощи насоса 15. В данном устройстве в солнечные дни процесс испарения влаги интенсифицируется за счет поглощения суммарной солнечной радиации, падающей на вертикальный регенератор, текущим абсорбентом, что положительно сказывается на качестве осущенного газа. Использование обеих сторон климитического регенератора позволяет уменьшить расход материалов на его изготовление по сравнению с климатическим регенератором, имеющим наклонную испарительную поверхность. 73 изолированную с тыльной стороны, а также снизить осаждение солей на климатическом регенераторе и за счет использования отстойника повысить качество абсорбента. Форм|ула изобретения Устройство для подготовки природного газа к транспорту, содержащее теплообменники газ-абсорбент и газгаз, первый из которых соединен через огневой подогреватель с климатичес КИМ регенератором, и емкость для регенерированного абсорбента, о т л ичи 15 щ е е ей тем, что, с целью повышения качества регенерированного абсорбента при добыче природного газа с повышенным содержанием минерализованной воды, устройство дополнительно содержит ороситель с трубками и отстойник со сливнын краном и поплавковым регулятором расхода регенерированного абсорбента, климатический регенератор установлен вертикально, ороситель размещен на входе в последний и его трубки расположены по обе стороны регенератора, а отстойник размещен между регенератором и емкостью для регенерированного абсорбента.; Источники информации, принятые во внимание niw экспертизе 1.Коротаев Ю.П. Эксплуатация газовых месторождений. М., Недра, 1975, с. 32Q-3f Q. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке W 2911686/06, М., кл. В 01.D 53/26, 1980. лг-ц. zSB&J TL.