Gasdroging: definitie, kenmerken, methoden en soorten werk, toepassing van installatie en speciale apparatuur

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Tegenwoordig is er een grote verscheidenheid aan onzuiverheden bekend. Het kan bijvoorbeeld mechanische vervuiling zijn. Ze komen zowel in perslucht als in aardgas zelf voor. Nadat deze onzuiverheden installaties binnendringen, bijvoorbeeld in gaspijpleidingen, worden alle apparaten die op deze plaats werken blootgesteld aan deze deeltjes. Dit leidt ertoe dat hun slijtage aanzienlijk wordt verhoogd.

Vocht als onzuiverheid

Natuurlijk moet je begrijpen dat mechanische onzuiverheden niet het enige probleem zijn. Een vrij groot gevaar wordt gedragen door een stof als een gewone vloeistof, water. Hoe vreemd het ook klinkt, maar tijdens de winning van aardgas is het probleem met water behoorlijk acuut. Dit komt tot uiting in het feit dat de vorming van waterdamp mogelijk is. Het voorkomen ervan, evenals de dichtheid, hangt af van de locatie van de winningslocatie. Hoewel het hier belangrijk is op te merken dat dit soort dampen in ieder geval aanwezig zijn, kan hun concentratie alleen verschillen.

Wat is gevaarlijkvocht?

De reden ligt voor de hand: de corrosie van de metalen buizen waardoor het gas beweegt. In principe bestaan alle apparaten, zoals pijpleidingen, uit ijzerlegeringen. De aanwezigheid van vocht in een dergelijke leiding zal leiden tot de vorming van hydraten. Bovendien is de vorming van gewoon ijs niet uitgesloten. De aanwezigheid van een van deze onzuiverheden leidt tot het volgende effect: er zal zich binnenin een prop vormen die het transport van aardgas verhindert. Bovendien verstoort het verschijnen van hydraten het werk van de meeste regelgevende instanties die verantwoordelijk zijn voor het handhaven van de juiste druk.

Uit dit alles volgt dat het drogen met gas een procedure is om onzuiverheden zoals vocht te verwijderen. Dit probleem is het meest acuut bij het transport van blauwe brandstof. Hier moet nog aan worden toegevoegd dat de meeste installaties voor de winning van vluchtige stoffen ver van de infrastructuur staan, in het Hoge Noorden. Om deze redenen moeten alle installaties aan bepaalde regels voldoen. De eerste en belangrijkste vereiste is het vermogen om te functioneren bij een voldoende breed scala aan externe temperaturen, inclusief de laagste. De tweede belangrijke eis is de betrouwbaarheid van de installaties en de derde is de beschikbaarheid in gebruik en onderhoud.

Droogmethodes

Gasdrogen is een methode waarmee je de vorming van hydraten of ijspropjes kunt verwijderen. Momenteel zijn er vier hoofdmethoden om deze bewerking uit te voeren.

1. Koeling. In dit geval wordt koude gebruikt, zowel natuurlijk alskunstmatig gemaakt.
2. De absorptiemethode maakt gebruik van vloeibare aaseters.
3. De adsorptiemethode wordt uitgevoerd met behulp van een reeds solide absorber.
4. Een andere manier wordt gecombineerd. Er kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van absorptie en koeling.

Gaskoelmethode

De eerste manier om gas te drogen is koeling. De methode is gebaseerd op het feit dat de vochtigheid van het gas varieert afhankelijk van de omgevingstemperatuur. Als je bijvoorbeeld een gas afkoelt dat voorheen warm was, zal een deel van de natte damp condenseren. Het condensaat dat in dit geval eruit v alt, kan eenvoudig worden verwijderd en het gas zelf heeft een lager dauwpunt. Om op deze manier de noodzakelijke droging van het gas te bewerkstelligen, is het noodzakelijk dat het wordt afgekoeld tot een temperatuur die iets lager zal zijn dan de minimumwaarde in de pijpleiding.

Wat betreft vrije koeling, het is mogelijk tijdens de winterperiode en als de pijpleiding boven de grond is gelegd. Ook moet de luchttemperatuur lager zijn dan de grond. Er is een andere manier die u kunt gebruiken. Om dit te doen, is het noodzakelijk dat het veld reserves van aardgas en petroleumgas heeft. In dit geval wordt het mogelijk om het oliegas met koude in de warmtewisselaar te koelen. Koude wordt erin opgenomen na de procedure voor het smoren van de natuurlijke brandstof. Koelen kan ook worden uitgevoerd door oliegas te smoren.

Er is nog een andere koelmethode die vaak wordt gebruikt in verschillende gasverwerkingsfabrieken. De kunstmatige methode wordt uitgevoerd met ammoniak of propaan. Hiervoor wordt de verdamping van deze stoffen uitgevoerd. Het is dus vermeldenswaard dat het drogen van aardgas door koeling in ieder geval stoffen zoals zware koolwaterstoffen gedeeltelijk zal verwijderen.

Vloeistofabsorbers

Absorberende gasdroging, of liever de essentie ervan, ligt in het feit dat sommige vloeibare stoffen vocht uit de lucht kunnen opnemen. Om een stof als een dergelijk absorptiemiddel te kunnen gebruiken, moet deze aan een aantal eisen voldoen:

• vochtcapaciteit van de stof moet zeer hoog zijn;
• absorberend middel mag niet giftig zijn;
• stabiliteit;
• item mag geen corrosieve eigenschappen hebben;
• de oplosbaarheid van de absorber in een stof zoals een gas of vloeibare koolwaterstof moet minimaal zijn;
• absorber regeneratie - eenvoudig.

De beste stoffen die aan deze beschrijving voldoen, zijn DEG en TEG. Ze worden ontcijferd als diethyleenglycol en triethyleenglycol. Als we voornamelijk alleen Russische plaatsen en productiemethoden beschouwen, wordt DEG het vaakst gebruikt. Als stof wordt een chemisch reagens zoals calciumchloride gebruikt.

Solid Type Absorbers

Adsorptiegasdehydratie is gebaseerd op ongeveer hetzelfde principe als de vorige methode, maar er worden vaste materialen gebruikt in plaats van een vloeibare substantie. In dit geval worden deze items adsorbentia genoemd. Daarin verschillen zehun gebied is vrij groot, bovendien is het bedekt met veel capillaire poriën. Grondstoffen zoals geactiveerd aluminiumoxide, bauxiet, floriet en verschillende andere stoffen kunnen met succes als dergelijke materialen worden gebruikt.

Het is erg belangrijk om hier op te merken dat als het gas niet eerder is gezuiverd van andere onzuiverheden, zoals zware koolwaterstoffen of waterstofsulfide, het vermogen van adsorbentia om vocht te absorberen aanzienlijk zal worden verminderd. Dit suggereert dat het gasdroogcircuit niet als zelfstandig systeem kan worden ingezet. Om vaste absorptiemiddelen te regenereren, moet ofwel droog heet gas of lucht worden gebruikt.

Ontwerp van drooginstallaties

Droogapparatuur bestaat uit verschillende geprefabriceerde elementen, ze zijn uitgerust met alle bedieningselementen en bedieningselementen om de bewerking uit te voeren. Al deze apparatuur heeft de volgende kenmerken:

• het regeneratieproces wordt uitgevoerd in een volledig gesloten circuit, bovendien zonder het verbruik van natuurlijke brandstof;
• ingebouwde automatische logische circuits die verantwoordelijk zijn voor het beheer en de controle van het hele systeem;
• basisframe voor dit armatuur is apart;
• onderhoud en gebruik van dergelijke installaties is zo eenvoudig mogelijk;
• stationflexibiliteit en betrouwbaarheid zijn vrij hoog;
• wanneer ze zijn gemonteerd, zijn ze zo gemaakt dat de apparatuur voor 100% kan functioneren onder omstandigheden van zeer lage temperaturen.

Apparaten met vloeistofabsorbers

Als absorptie is gekozen als de gasdroogmethode, dan zal in dit geval de absorber het belangrijkste apparaat zijn. Dit is heel begrijpelijk. De gasdrooginstallatie heeft andere elementen, maar deze is de belangrijkste. De absorber is een bellenkolom die wordt gebruikt als massaoverdracht. Er zijn ook speciale platen met ronde of conische doppen. Zij zijn ervoor verantwoordelijk dat het vereiste vloeistofniveau altijd op de platen wordt gehandhaafd.

Gebruik van droogmethoden

Zoals je kunt zien, zijn er een aantal verschillende methoden om gas te drogen, maar er moet aan worden toegevoegd dat ze niet altijd kunnen worden gebruikt. Bij het kiezen van een methode is het erg belangrijk om rekening te houden met het gebied waar de mijnbouw wordt uitgevoerd en natuurlijk de economische kosten en baten.

In laboratoria wordt er dus meestal maar één gebruikt: de chemische methode van drogen. Het is belangrijk om hier te begrijpen dat er in feite veel stoffen zijn die kunnen werken als absorberende of adsorberende middelen.

Hoewel het probleem is dat het gebruik van chemicaliën een eenmalig proces is, betekent dit feit dat het niet helemaal kosteneffectief is op industriële schaal. Gezien de vrij grote volumes van de gasindustrie in Rusland kunnen we concluderen dat dit zeer kostbaar zal zijn. Dit alles heeft de industrie ertoe aangezet om volledig fysieke droogmethoden te ontwikkelen. Uiteindelijkmen hoeft er alleen maar aan toe te voegen dat in termen van economische kosten, evenals de complexiteit van de technische implementatie, de absorptiemethode veel eenvoudiger en goedkoper is dan adsorptie, wat leidde tot de verspreiding van vloeistofabsorbers.