Установка для осушки природного газа

 

Изобретение относится к технологическим процессам подготовки природного газа к дальнему транспортированию , может быть использовано в газодобывающей , химической и нефтяной промышленности и позволяет повысить надежность работы установки за счет устранения попадания газа в раб очие цилиндры насоса. Установка включает тарельчатый абсорбер, оснащенный сигнализаторами предельного уровня на нижней тарелке, регенератор. Абсорбер и регенератор связаны отводящим и подводящим трубопроводами соответственно насьш енного и регенерированного абсорбента, в обвязке которых установлены гидроприводной поршневой насос (ПН) 6 с распределительным устройством 26, электроприводной насос 8, расположенный в подводящем к ПН 6 трубопроводе 4 регенерированного абсорбента , двухпозиционный запорный клапан 13 на байпасе отводящего трубопровода 9 насьш1енного абсорбента. Двухпозиционный запорный клапан 13 связан через позиционный регулятор 14 с сигнализаторами 15 и 16 предельного уровня, при этом подводящий трубопровод 4 регенерированного абсор- -бента сообщен через расцределительное устройство 26 с надпорщневыми камерами 22 и 23 ПН 6, а отводящий трубопровод насыщенного абсорбента - с подпоршневыми камерами 24 и 25. 1 ил. -

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 01 D 53/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4133885/24-26 (22) 15.10.86 (46) 07.04.88. Бюл, Ф 13 (72), В.Я.Бырко, E.Ê.Êèéêî и А,В,Лихачев (,53) 66.071.7(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 542541, кл. В 01 D 53/26, 1974. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУШКИ ПРИРОДНОГО

ГАЗА (57) Изобретение относится к технологическим процессам подготовки природного газа к дальнему транспортированию, может быть использовано в газодобывающей, химической и нефтяной промьппленности и позволяет повысить надежность работы установки за счет устранения попадания газа в рабочие цилиндры насоса. Установка включает тарельчатый абсорбер, оснащенный сигнализаторами предельного уровня на нижней тарелке, регенератор. Абсорбер

„„SU„„1386260 А 1 и регенератор связаны отводящим и подводящим трубопроводами соответственно насьпценного и регенерированного абсорбента, в обвязке которых установлены гидроприводной поршневой насос (ПН) 6 с распределительным устройством 26, электроприводной насос

8, расположенный в подводящем к ПН 6 трубопроводе 4 регенерированного аборбента, двухпозиционный запорный клапан 13 на байпасе отводящего трубопровода 9 насьпценного абсорбента.

Двухпозиционный запорный клапан 13 связан через позиционный регулятор

14 с сигнализаторами 15 и 16 предельного уровня, при этом подводящий трубопровод 4 регенерированного абсор.бента сообщен через распределительное устройство 26 с надпоршневыми камерами 22 и 23 ПН 6, а отводящий трубопровод насьпценного абсорбента — с подпоршневыми камерами 24 и 25. 1 ил.

1 386260

Изобретение относится к технологии подготовки природного газа к дальнему транспортированию и может быть использовано в газодобывающей, химической и нефтяной промышленности.

Цель изобретения - повышение надежности работы установки за счет устранения попадания газа в рабочие цилиндры насоса. 10

На чертеже приведена схема установки для осушки газа.

Установка содержит тарельчатый абсорбер 1 и регенератор 2. Вход абсорбера 1 сообщен с трубопроводами 15 подачи газа 3 и регенерированного абсорбента 4, поступающих в абсорбер

1 противотоком. Трубопровод 4 подачи регенерированного абсорбента сообщен с выходным трубопроводом 5 регенератора 2 через гидроприводной насос 6.

При этом в выходном трубопроводе 5, проходящем через теплообменник 7, установлен подкачивающий электроприводной насос 8. К выходу абсорбера 1 подсоединен трубопровод 9 насыщенного абсорбента, связанный с подводящим к регенератору 2 трубопроводом 10 также через гидроприводной насос 6.

Трубопровод 10 проходит через теплообменник 7 и дегазатор 11. Трубопровод 9 имеет параллельную гидроприводному насосу 6 ветвь 12 сброса насыщенного абсорбента в подводящий к регенератору 2 трубопровод 10, в который установлен двухпозиционный запорный клапан 13. Управляющий вход запорного клапана 13 связан через позиционный регулятор 14 с сигналазаторами 15 и 16 предельного уровня 40 абсорбента (нижнего и верхнего соответственно) на нижней глухой тарелке

17 абссрбера 1.

Гидроприводной насос 6 поршневого 45 типа содержит размещенные в цилиндре

18 поршни 19 и 20, связанные штоком

21, Поршни 19 и 20 образуют в цилиндре 18 надпоршневые 22 и 23 иподпоршневые 24 и 25 камеры. Насос 6 оснащен распределительным устройством 26 для коммутации насьпценного и регенериро- ванного абсорбента из подводящих к насосу 6 трубопроводов 9 и 5 в отводящие 10 и 4. При этом трубопровод 5 сообщен с трубопроводом 4 подачи регенерированного абсорбента через надпоршневые камеры 22 и 23 гидроприводного насоса 6, а трубопровод 9 насыщенного абсорбента с трубопроводом

10 « через подпоршневые камеры 24 и 25. Распределительное устройство

26 снабжено исполнительными механизмами 27 для переключения его положения, управляющие входы которых связаны с задатчиком — генератором 28 управляющих импульсов.

Установка работает следующим образом.

В пусковой период осуществляется заполнение всех трубопроводов и тарелок абсорбера 1 исходным абсорбентом, после чего подключается иодача сырого природного газа.

Сырой гаэ по трубопроводу 3 поступает в нижнюю часть .абсорбера 1 под глухую тарелку 17 и поднимается

1 вверх.

При включении левого исполнительного механизма 27 распределительного устройства 26 по трубопроводу 9 насыщенный абсорбент через распределительное устройство 26 поступает в подпоршневую камеру 24 под давлением, равным давлению газа в абсорбере 1.

При этом подпоршневая камера 25 через распределительное устройство 26 сообщается с,трубопроводом 10 сброса насьпценного абсорбента, находящимся под давлением, равным давлению в дегазаторе 11, а подпоршневая камера

23 — с трубопроводом 5 регенерированного абсорбента.

Электроприводной насос 8 создает на входе в гидроприводной насос 6 давление, превышающее давление в дегазаторе 11. Величина превышения давления регенерированного абсорбента P на входе в насос 6 над давлениР ем в дегазаторе Р, воздействующая на поршень 20 гидроприводного насоса 6, создает движущую силу, которая определяется из выражения и„(Р, -Р,)= >, (Р.-Р,)+Г. где у„- площадь поршня;

Q — площадь ш1 ока;

Р, — силы трения;

P — давление в абсорбере; о

P - давление создаваемое электР

Э роприводным насосом;

P — давление, в дегазаторе.

Под действием движущей силы поршень 20, шток 21 и поршень 19, разделяющий в данной фазе работы насоса насьпценный абсорбент от регенерированного, перемещаются влево, вытесняя из камеры 22 порцию регенериро1386260

Формула изобретения

Установка для осушки природного газа, включающая тарельчатый абсорбент, оснащенный сигнализаторами предельного уровня на нижней тарелке, и регенератор, связанные отводящим и подводящим трубопроводами соответственно насьпценного и регенерированного абсорбента, в обвязке которых установлен гидроприводной поршневой насос с распределительным усгройством, отличающаяся тем, что, с целью повышения наде;:.лости работы установки.за счет устр".нения попадания газа в рабочие ци."индры насоса, она снабжена электроприводным насосом, установленным в подводящем к поршневому насосу трубопроводе регенерированного абсорбента, и двухпозиционным запорным клапаном на байпасе отводящего трубопровода насыщенного абсорбента, связанным через позиционный регулятор с сигнализаторами предельного уровня, при этом подводящий трубопровод регенерированного абсорбента сообщен через распределительное устройство с надпоршневыми камерами гидроприводного насоса, а отводящий трубопровод насьпценного абсорбента — с подпоршневыми камерами.

Лбсорбент с нижней тарелки 17 по трубопроводу 9 через открытый клапан

13 и ветвь 12 грубопровоца сбрасываСоставитель Г.Урусов

Редактор И.Дербак Техред g.Ходанич а

Корректор О. Кравцова

Заказ 1446/11 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ванного абсорбента в трубопровод 4.

Надпоршневая камера 23 заполняется при этом регенерированным абсорбентом, из подпоршневой камеры 25 насыщенный абсорбент по трубопроводу 10 вытесняется через теплообменник 7 . в дегазатор 11, а подпоршневая камера

24 заполняется насыщенным абсорбентом до тех пор, пока поршни i9 и 20 пере- 1р мещаются в крайнее левое положение.

После этого от генератора 28 импульсов на правый исполнительный механизм 27 подают управляющий сигнал и распределительное устройство 26 пе- 15 реключается в правое положение. При этом абсорбент поступает в надпоршневую камеру 22, а насьпценный абсорбент по трубопроводу 9 через распределительное устройство 26 — подпоршневую 20 камеру 25. Под действием движущей силы, возникающей в данной фазе, поршни

19 и 20, связанные штоком 21, перемещаются вправо, вытесняя из камеры 23 регенерированный абсорбент в трубопровод 4, а из камеры 24 насьпценный абсорбент через распределительное устройство 26, трубопровод 10, теплообменник 7 и дегазатор 11 — в регенератор 2. 30

Так как регенерированный абсорбент вытесняется из надпоршневых камер 22 и 23, имеющих больший рабочий объем, чем подпоршневые камеры, через которые сбрасывается насьпценный абсорбент, на величину объема штока, это гарантировано исключает прорыв газа из абсорбера 1 через трубопровод 9 и попадание его в гидроприводной насос 6. Избыток абсорбента скапливает- 4Q ся на нижней тарелке 17 абсорбера 1.

При достижении заданного уровня срабатывает сигнализатор 16 верхнего уровня, и через позиционный регулятор

14 он открывает двухпозиционный за- 45 порный клапан 13. ется в трубопровод 10. При достижении нижнего заданного уровня срабатывает сигнализатор 15, и через позиционный регулятор 14 он закрывает клапан 13.

Частота смены управляющих импульсов, формируемых генератором 28, определяет требуемую производительность насоса 6 и заданную подачу абсорбента.

Применение установки осушки газа с поршневыми насосами, работающими

l только на сбрасываемом насьпценном абсорбенте с восполнением потерь энергии через подкачивающии насос с электрическим приводом, позволит повысить надежность работы установок осушки и расширить их применяемость.