Способ подготовки природного газа к транспорту

 

Изобретение относится к процессам подготовки природного газа к транспорту и позволяет повысить эффективность за счет обеспечения одновременной очистки газа от сероводорода. Процесс подготовки .осуществляют следзпощим образом. Сырой газ состава, об.%: H,jS 0,3; С , 42,5; С 24,1; С з16,7; С 7,2; ,9; СО, 0,3 с содержанием воды 200 г/100 м при давлении 1 МПа и расходе 1000 подают в реактор выше слоя жидких углеводородов . Встречным ему потоком с верха реактора подают охлажденную до температуры минус 7 °С твердую насадку . Очищенный и осушенный газ выходит из реактора с содержанием сероводорода 1,87 г/100 м и воды 27 г/100 м газа. Точка росы очищенного и осушенного газа составляет - 6,5°С, что соответствует ОСТ 51.40-74. Температура начала гидратообразования доставляет +3,2°С. Регенерацию насадки осуществляют обработкой охлажденным до температуры ниже 3, с антигидратным ингибитором с последукяцим разделением фаз и возвратом насадки на стадию контакта с газом. 1 табл. т

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 F 25 3 3/08, В 01 D 53/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3699638/22-26 (22) 14.02.84 (46) 28.02.87. Бюл. У 8 (7 1) Всесоюзный нефтегазовый научноисследовательский институт (72) В.А.Хорошилов, Ю.А.Беляев и А.И.Арутюнов (53) 66.073.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 2785921 кл. F 17 D 1/05в 1969 ° (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА К ТРАНСПОРТУ (57) Изобретение относится к процессам подготовки природного газа к транспорту и позволяет повысить эффективность sa счет обеспечения одновременной очистки газа от сероводорода.

Процесс подготовки .осуществляют следующим образом. Сырой газ состава, об 7.: H

C 316i7j С, 7,2; И 8,9; СО 0,3 с содержанием воды 200 г/100 м при давлении ИПа и расходе 1000 м /ч подают в реактор выше слоя жидких углеводородов. Встречным ему потоком с верха реактора подают охлажденную до температуры минус 7 С твердую насадку. Очищенный и осушенный газ выходит из реактора с содержанием сероводорода 1,87 г/100 м и воды 27 г/100 мз газа. Точка росы очищенного и осушенного газа составляет — 6,5 С, что соответствует ОСТ 51.40-74. Температура начала гидратообразования составляет

+3,2 С. Регенерацию насадки осуществляют обработкой охлажденным до температуры ниже 3,2 С с антигидратным ингибитором с последующим разделением фаз и возвратом насадки на стадию контакта с газом. 1 табл.

1 129345

Изобретение относится к процессам подготовки природного газа к транспорту и может найти сьое применение в газонефтяной и нефтехимической отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет обеспечения .одновременной очистки газа от сероводорода.

Сырой газ, состава, об. .: С, 19 42; 10

C з 4 52; температуре 303 К и давлении 2,0 ИПа по трубопроводу подают противотоком в реактор под падающую охлажденную до 15 температуры от -5 до -25 С (ниже начала гидратообразования) твердую насадку (металлические шарики диаметром

1,5-2,5 мм). На поверхности насадки за время падения образуется слой из 20 кристаллогидратов, сконденсировавшейся влаги и углеводородов. Твердая насадка с таким сложным поверхностным слоем под силой собственного веса проходит через слой углеводородной жидкости, например, керосина, гидрофобизируется, что предотвращает ее комкование, и поступает на прием эжектора, где увлекается вместе с керосином высокоскоростной (не менее

0,7 м/с) струей антигидратного ингибитора, например, 30 раствора хло" ристого кальция, и подается в стояк, поднимается по нему до узла разделения фаз, расположенного вьш е уровня 35 вывода обработанного газа из реактора. За время движения по стояку кристаллогидраты под действием антигид,ратного ингибитора разлагаются на газ и воду, а насадка охлаждается. 40

Освобожденная от кристаллогидратов и охлажденная до заданной температуры насадка под силой собственного веса, подталкиваемая потоком жидкости из стояка, скатывается по наклонному 45 трубопроводу на распределительную решетку реактора, Нижняя часть трубопровода выполнена в виде сетчатой решетки, разделяющей полости трубопровода и приемника отработанного 50 ингибитора. В верхней части стояка установлена отбойная решетка для предотвращения уноса насадки, давление в линии кислого газа поддерживается регулятором давления на 0,005- 55

0,003 МПа ниже, чем в линии обработанного газа, для предотвращения перетока кислого газа в полость реакто4 2 ра. За время движения по трубопроводу отработаннь1й .ингибитор вместе с примесью керосина отделяется от насадки и через сетчатую решетку поступает в приемник, а из него направляется в теппообменник, где нагревается теплом регенерированного ингибитора и затем поступает в регенератор. В регенераторе под давлением, близком к атмосферному, происходит дегазация жидкости, разделение ингибитора и керосина и регенерация ингибитора. Тепло регенерации обеспечивается змеевиковым пароподогревателем. Концентрирование раствора производится до содержания соли ЗО .. Кислый газ, легкие углеводороды и водяные пары с верха регенератора поступают на утилизацию. Регенерированный раствор хлористого кальция из регенератора через теплообменник и холодильник подают насосом в активное сопло эжектора с заданным давлением и температурой.

Отделенная от хлористого кальция и дегаэированная углеводородная жидкость (например, керосин) из регенератора подается в холодильник для охлаждения потоком обработанного газа и затем поступает в буферную емкость, откуда насосом с. заданными давлением и температурой закачивается в реактор.

Результаты очистки газа при различных температурах охлаждения насадки и при использовании в качестве антигидратного ингибитора 30%-ного раствора хлористого кальция приведены в таблице.

Хлористый кальций концентрации

30/ использован в качестве антигидратного ингибитора ввиду его экономичности и гигроскопичности.

Нижний предел охлаждения насадки25 С выбран в виду того, что при дальнейшем охлаждении насадки 30 -ный раствор хлористого кальция не обеспечивает разложение кристаллогидратов в стояке, поскольку максимально возможное понижение температуры гидратообразования в присутствии 30 -ного раствора хлористого кальция составляет 28 С. При температуре процесса

-25 С понижение температуры начала гидратообразования исследованного газа равно 2.,7+25 = 27,7 С. Повышение величины снижения температуры начала гидратообразования требует увеличения концентрации раствора хлористого кальция ° Однако это приводит к крисПримечание

Точка росы обработанного, Температура насадки, С держае в обботанм газе, 100 м

rasa, С

S Н О а

Не соответствует ОСТУ по точке росы и содержанию сероводорода

2,53 17,0 -3

-зэо

-5,0

-5,4

Соответствует ОСТУ

1,95 15,0

-6,3 То же

1,Я 14 0

1,70 7,0

1,63 3 ° 3

439 57 195> 0

-7,0

-15,0

-25,0

-27 ° О

-15, 3

-25, 2

+29,5

Процесс неосуществим из-за закупорки гидратами эжектора, стояка и наклонного трубопровода (сетчатой решетки) ВНИИПИ Заказ 1345

Тираж 476

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1293454 4 таллизации хлористого кальция в холо- том его с твердой зернистой насадкой дильнике и далее в линии регенериро- в режиме гидратообраэования с послеванного раствора и прекращению про- дующей регенерацией отработанной на> цесса. При использовании других анти- садки, отличающийся тем, гидратных ингибиторов, например гли- что, с целью повышения эффективности колей, метанола ит.п.,процесс можнове- процес"а sa счет обеспечения одноврести при более низкой температуре. менной очистки газа от сероводорода, В таблице представлены результаты зернистую насадку предварительно охочистки и осушки газа падающей охлаж- лаждают до температуры ниже начала денной насадкой (металлические нержа-Щ гидратообразования и подают на конвеющие шарики диаметром 1,5-2,5 мм). такт с газом, затем пропускают ее паОбработке подвергали сырой газ, содер- дающим слоем через жидкие углеводорожащий 45,5 г/100 м зН S и 200 г/100 юэ ды и регенерацию ее осуществляют обН О, при давлении 2,0 ИПа, температу- работкой охлажденным до температуры ра образования гидрата +2,7 С. fP ниже начала гидратообразования анти"Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я гидратным ингибитором с последующим

Способ подготовки природного rasa разделением фаз и возвратом насадки к транспорту путем осушки газа контак- на стадию контакта с газом.