3.3 Технологическая схема осушки газа диэтиленгликолем(дэг-м)
Р
исунок
1 Схема
осушки газа диэтиленгликолем.
1-абсорбер;2-выветриватель; -3теплообменник;
4-десорбер;-5подогреватель;
6-конденсатор;-7-емкость конденсата;
8-насос флегмы; 9-емкость ДЭГ; 10-насос
ДЭГ; 11-холодильник.
Установка осушки газа ДЭГ-м работает следующим образом. Газ поступает в нижнюю часть абсорбера 1, проходит через тарелки с диэтиленгликолем (ДЭГ), осушаясь при этом, и выходит через верх абсорбера для дальнейшей переработ ки. 99%-й ДЭГ поступает на верхнюю тарелку абсорбера1 и стекает по тарелкам вниз, поглощая влагу(4-5%) из газа. Из абсорбера насыщенный влагой ДЭГ (95-94%) направляется на регенерацию в десорбер 4, пройдя теплообменник 3, в котором ДЭГ нагревается до t=80-100оС. В десорбере 4 с помощью огневого
подогревателя 5 поддерживается температура t=150 -160оС. При этом вода из ДЭГа испаряется и её пары выходят через верх десорбера, где поддерживается t=105оС с помощью орошения, подаваемого насосом флегмы 8. Регенерирован ный раствор диэтиленгликоля с низа десорбера 4 проходит через теплообменник 3, отдавая свое тепло ДЭГу, идущему на регенерацию, и собирается в емкости 9. Из емкости 9 регенерированный 99%-й ДЭГ насосом 10 прокачивается через холодильник 11, охлаждаясь до окружающей температуры плюс 5-7оС и подается в верхнюю часть абсорбера 1 для осушки газа.
3.4
Аппараты установки осушки газа
диэтиленгликолем (ДЭГ-м). Основным
аппаратом технологической установки
осушки газа абсорбцион
ным
способом является
абсорбер.
Кроме
этого, в состав установки входят холо
дильник, трубопроводы ДЭГ, теплообменники,
выветриватель, промежуточная ёмкость
ДЭГ, насосы, десорбер, испаритель. Абсорбер –
массообменная барботажная колонна,
оборудованная тарелка ми с круглыми
или желобчатыми колпачками, обеспечивающими
постоянный уро вень жидкости на тарелках.
Абсорбционная осушка газа с помощью
диэтиленгли коля (ДЭГ) заключается в
следующем: Газ, требующий осушку,
поступает в абсор
бер.
В нижней скруббер ионной секции он
очищается от взвешенных капель жид
кости и поднимается вверх, проходя через
систему тарелок. Навстречу газу по та
релкам стекает концентрированный
раствор ДЭГ, закачиваемый в абсорбер
насо
сом из ёмкости хранения ДЭГ. Раствор
ДЭГ поглощает пары воды. Далее газ про
ходит через верхнюю скрубберную секцию,
где освобождается от захваченных ка
пель раствора и выходит из аппарата.
Использованный раствор ДЭГ, содержащий
2-2,5% воды, отбирается с нижней глухой
тарелки абсорбера, подогревается в
теплообменнике встречным потоком
регенерированного раствора и направляет
ся в выветриватель,
где освобождается от неконденсирующихся
газов.
Десорбер
–
массообменная колонна насадочного или
тарельчатого типа. При диаметре десорбера
до 600мм его засыпают насадкой. При
диаметре десорбера свыше 600 мм его
оборудуют 14-18-ю колпачковыми тарелками.
Жидкость вво дят в среднюю часть колонны.
В нижнюю часть колонны тепло подводится
вынос ным испарителем (рибойлером), где
ДЭГ нагревается водяным паром до темпе-
ратуры
150-160ºС. На современных установках
подогрев ДЭГа осуществляется в огневом
подогревателе. Испарение воды происходит
в нижней части колонны. Водяной пар
из десорбера поступает
в конденсатор
–холодильник, где
он конден сируется и собирается в
ёмкость. Часть полученной воды насосом
закачивается в верхнюю часть десорбера,
что бы несколько снизить там температуру
и умень шить испарение, а соответствен
но, и унос ДЭГ. Десорберы рассчитывают
графиче ски или аналитически по методу
Кремсера. Регенерированный горячий
раствор ДЭГ прокачивается через
теплообменники
и холодильник и
сливается в ёмкость для хранения ДЭГ.
Теплообменники на
установках осушки газа предназначены
для нагревания насыщенного раствора
концентрированным раствором и для
охлаждения
концентрированного
раствора водой. На установках сравнительно
небольшой производительности (до
1,5млн.м3/сут.)
применяются теплообменники «труба в
трубе». На установках большой
производительности, как правило,
применяются кожухотрубчатые теплообменники.
Диэтиленгликоль (ДЭГ) и триэтиленгликоль
(ТЭГ) обладают малой вязкостью, неагрессивны
в коррозионном отношении, очень слабо
растворяют природные газы и имеют низкую
упругость паров. Выветриватель обеспечивает
нормальный переток жидкости из абсорбера
через теплообменники в десорбер.
Выветриватель способствует ликвидации
газовых пробок. Обычно выветриватели
устанавливают между первым и вторым
теплообменником. Далее ДЭГ снова
подогревается в теплообменнике и
поступает в десорбер (выпарную
колонну), в которой из раствора ДЭГ
(94-95%-ный), стекающего вниз выпаривается
влага встречным потоком острого водяного
пара и паров ДЭГ.
