Охлаждение - природный газ
Cтраница 4
 |
Конструкция эжектора. 1 - корпус. 2 - сопло. [46] |
Холодильные машины предназначены для обеспечения проектного температурного режима технологического процесса промысловой подготовки природного газа. В холодильных машинах вместо дросселя или штуцера устанавливается испаритель. В испарителе кипящий в межтрубном пространстве аппарата хладоагент ( аммиак, пропан и т.п.) охлаждает природный газ, проходящий по трубкам. Пары хладоагента из испарителя направляются на конденсацию ( сжижение) компрессионным или абсорбционным методом. Охлажденный до требуемой температуры сепарации ( минус 15 С - - минус 20 С) природный газ из испарителя поступает на сепарацию в установки НТС. Холодильные машины применяются для охлаждения природного газа на компрессорных станциях с целью увеличения подачи газа в магистральный газопровод. [47]
В результате сравнительного анализа предпочтение было отдано методу отмывки жидким метаном [124], так как оказалось, что в этом случае при 24-часовом цикле работы каждого адсорбера требуется около 1000 кг активированного угля против 2000 кг при втором методе очистки. Для ожижения гелия используется криогенный цикл с последовательным расширением гелия в двух турбодетандерах. Другим видом продукции, получаемой на установке, является горючий газ, состоящий в основном из метана и имеющий удельную теплоту сгорания около 40000 кДж / м3, который сжимается компрессором 2 до 3 6 МПа и подается в трубопровод. На установке используется несколько криогенных циклов, которые в принципе можно рассматривать как четырехступенчатый каскадный цикл. Пропан, конденсация которого на установке производится с помощью воды при температуре 303 К, частично используется для охлаждения природного газа после моноэтаноламино-вой очистки в испарителе пропана и конденсации паров воды, где он кипит при Т273 К, а другая его часть испаряется при более низком давлении при Т 233 К, обеспечивая конденсацию этилена. В свою очередь, этилен, испаряясь, обеспечивает холод для вывода фракции бензина-сырца и охлаждение природного газа, при котором частично конденсируется метан. Последний подвергается дальнейшему охлаждению до 117 К и сдросселированный до р 0 15 МПа используется для сжижения азота, сжатого до 2 5 МПа. Другая часть жидкого азота ( на рис. 53 не показано) поступает на охлаждение низкотемпературных адсорберов и в гелиевый сжижитель. Жидкий азот, испаряясь, обеспечивает необходимое охлаждение гелия в гелиевом цикле, охлаждение низкотемпературных адсорберов и природного газа в теплообменниках и понижение температуры промывочного метана. [48]
В результате сравнительного анализа предпочтение было отдано методу отмывки жидким метаном [124], так как оказалось, что в этом случае при 24-часовом цикле работы каждого адсорбера требуется около 1000 кг активированного угля против 2000 кг при втором методе очистки. Для ожижения гелия используется криогенный цикл с последовательным расширением гелия в двух турбодетандерах. Другим видом продукции, получаемой на установке, является горючий газ, состоящий в основном из метана и имеющий удельную теплоту сгорания около 40000 кДж / м3, который сжимается компрессором 2 до 3 6 МПа и подается в трубопровод. На установке используется несколько криогенных циклов, которые в принципе можно рассматривать как четырехступенчатый каскадный цикл. Пропан, конденсация которого на установке производится с помощью воды при температуре 303 К, частично используется для охлаждения природного газа после моноэтаноламино-вой очистки в испарителе пропана и конденсации паров воды, где он кипит при Т273 К, а другая его часть испаряется при более низком давлении при Т 233 К, обеспечивая конденсацию этилена. В свою очередь, этилен, испаряясь, обеспечивает холод для вывода фракции бензина-сырца и охлаждение природного газа, при котором частично конденсируется метан. Последний подвергается дальнейшему охлаждению до 117 К и сдросселированный до р 0 15 МПа используется для сжижения азота, сжатого до 2 5 МПа. Другая часть жидкого азота ( на рис. 53 не показано) поступает на охлаждение низкотемпературных адсорберов и в гелиевый сжижитель. Жидкий азот, испаряясь, обеспечивает необходимое охлаждение гелия в гелиевом цикле, охлаждение низкотемпературных адсорберов и природного газа в теплообменниках и понижение температуры промывочного метана. [49]
На головных КС по мере снижения пластового давления для обеспечения номинальной производительности газопровода соотношение давлений сжатия неуклонно увеличивается, что приводит к росту температуры газа. В этом случае могут использоваться двух - и трехступенчатые схемы охлаждения газа, когда газ после компримирования в группе последовательно расположенных нагнетателей охлаждается, а затем поступает в следующую группу нагнетателей. После второй группы нагнетателей расположена вторая ступень охлаждения. Соотношение давлений сжатия в нагнетателях выбирается исходя из условий равенства работ по ступеням для равномерной загрузки энергетического оборудования, а число ступеней охлаждения - исходя из равенства тепловых потоков, отводимых от охлаждаемого потока газа. Для глубокого охлаждения газа до 0 С и ниже могут быть использованы компрессионные холодильные установки, которые, однако, имеют относительно небольшую производительность, являются дорогостоящими и в настоящее время в промышленности практически не используются. Перспективным является охлаждение с помощью абсорбционных холодильных установок ( водоаммиачных или бро-мисто-литиевых), так как в этом случае эффективно используются продукты сгорания турбин и за счет теплоты отходящих газов можно охлаждать транспортируемый газ, что значительно повышает коэффициент использования топливного газа. Однако абсорбционные холодильники, выпускаемые в последнее время, имеют относительно небольшую теплопроизводительность и для охлаждения природного газа практически не применяются. [50]
Страницы: 1 2 3 4