15. Принципиальная схема компрессионной установки

Компрессионный метод основан на сжатии газа компрессорами и охлаждении его в холодильнике. При сжатии газов парциальное давление извлекаемых компонентов доводится до давления насыщенных паров этих компонентов, при этом они переходят из паровой фазы в жидкую, которая и представляет собой нестабильный газовый бензин. Как правило, с повышением давления и понижением температуры количество жидкой фазы возрастает. При этом сконденсировавшиеся углеводороды облегчают переход других, более легких компонентов в жидкое состояние, так как последние растворяются в жидких компонентах. Оптимальное давление определяется многими факторами, в том числе составом исходного газа, заданной степенью извлечения целевых компонентов, энергозатратами на процессы сжатия и охлаждения и т. д. Для большинства попутных газов с учетом принятых степеней извлечения оптимальное давление находится в пределах 20-40 aт. Газ сжимают с помощью двух- или трехсту­пенчатого компрессора.

Большое влияние на режим работы компрессоров оказывают межступенчатое охлаждение газа в промежуточных холодильниках и надлежащее охлаждение стенок цилиндров. Межступенчатое охла­ждение с максимальным отделением образовавшегося конденсата обусловливает снижение расхода энергии на сжатие, поскольку работа сжатия пропорциональна абсолютному значению температуры поступающего в компрессор газа.

На рисунке приведена принципиальная схема трехступенчатой компрессионной установки для получения газового бензина. Исходный газ через пылеуловитель и защитную сетку подается в первую ступень компрессора. Сжатый газ охлаждается в холодильнике и поступает в газосепаратор, откуда направляется на вторую ступень - компрессии и т. д. Таким образом, газ, трижды сжимается, охлаждается, отделяется от конденсата (газового бензина) и направляется в систему газоразделения. Конденсат из газосепараторов трех ступеней подвергают стабилизации с получением стабильного газового бензина, сжиженных газов и технических индивидуальных угле­водородов.

Одним из недостатков компрессионного способа является нечеткое отделение легких углеводородов от тяжелых в сепараторах, что приводит к попаданию части легких углеводородов в газовый бензин и потере части тяжелых углеводородов с газовой фазой. В результате газовый бензин получается неста­бильным и снижается его отбор от потенциала.

Компрессионный метод применяют для отбензинивания жирных газов, содержащих более 150 г/м³ тяжелых углеводородов. При меньшем их содержании этот метод неэкономичен. Он не обеспечивает доста­точной глубины отбора пропановой фракции, а по отбору этой фракции косвенно судят о полноте извлечения бензина.

Принципи­альная схема ком­прессионной уста­новки:

1 - пылеуловитель; 2 - сетка; 3, 4, 5 - первая, вторая и третья ступени компрессора; 6 - холодильники; 7 - сепара­торы.

Линии: I - исходныи газ; II - газовый бензин; III - газ на фрак­ционирование;

IV - вода.