Библиографическое описание:

Хасанов А. С., Сатторов М. О., Ямалетдинова А. А. Технологическое оформление установок аминовой очистки газов // Молодой ученый. — 2015. — №2. — С. 225-226.

Схемы установок аминовой очистки газа водными растворами алканоламинов отличаются в основном способами подачи абсорбента. Здесь можно выделить четыре основных способа.

Первый способ — подача раствора абсорбента одним потоком на верхнюю тарелку абсорбера [1–3] (Рис.1) при температуре 30–400С — используется обычно при относительно невысоком содержании сероводорода и диоксида углерода в газе и, следовательно, небольшом суммарном тепловом эффекте протекающих реакций.

рис 1

Рис. 1. Схема однопоточной очистки газа растворами этаноламинов: I — газ на очистку; II — очищенный газ; III — экспанзерный газ; IV — кислый газ; V — водяной пар; 1 — абсорбер; 2,9 — насосы, 3,7 — холодильники; 4 — экспанзер, 5 — теплообменник, 6 — десорбер; 8 — сепаратор; 10 — кипятильник; 11 — емкость регенерированного амина.

 

Второй способ — подача абсорбента двумя потоками с одинаковой температурой (30–40 0С) [4,5] (Рис. 2.А). Этот способ целесообразно использовать при высоких концентрациях кислых компонентов в сыром газе. Часть потока регенерированного амина (65–75 % масс.) подается на одну из тарелок в средней части абсорбера. Стекая вниз по тарелкам, амин контактирует с восходящим потоком газа, подаваемым под нижнюю тарелку абсорбера. В нижней части аппарата происходит интенсивное взаимодействие кислых компонентов газа с амином и повышение температуры за счет экзотермичности протекающих реакций. При повышении температуры химическое равновесие целевых реакций смещается в обратном направлении и степень извлечения кислых компонентов понижается. Избыточное тепло выводится из колонны с потоком насыщенного абсорбента. В верхней части абсорбера происходит контактирование газового потока со свежим охлажденным абсорбентом, подаваемым на верхнюю тарелку колонны и доизвлечение кислых компонентов из газа. Этот способ подачи амина позволяет сократить расход электроэнергии на перекачку раствора и снизить расход абсорбента для достижения требуемой степени очистки газа.

Рис. 2. Схема подачи потоков аминового раствора с одинаковой (А) и разной (Б) температурой абсорбента: 1 — газ на очистку; 2 — очищенный газ; 3 — насыщенный раствор абсорбента; 4 — регенерированный раствор абсорбента; 1 — абсорбер; 2 — холодильник

 

Третий способ — подача абсорбента двумя потоками разной температуры (Рис.2.Б). В этом случае 70–75 % раствора амина подается в середину абсорбера при температуре 60–70 0С, а остальное количество — на верхнюю тарелку абсорбера с температурой 30–40 0С. Такая подача абсорбента применяется в тех случаях, когда сырой газ содержит COS и CS2. Создание зоны повышенных температур в нижней части абсорбера позволяет повысить степень извлечения кислых компонентов за счет протекания реакции гидролиза COS и CS2:

 

Образующиеся сероводород и диоксид углерода реагируют с амином в верхней зоне абсорбционной колонны.

4-й способ — подача раствора амина двумя потоками разной степени регенерации. Этот способ используется для очистки газов с высоким содержанием кислых компонентов. Схема подачи раствора амина отличается от предыдущей схемы тем, что в среднюю секцию абсорбера подается частично регенерированный раствор, отбираемый с одной из тарелок десорбера и охлажденный в теплообменнике до +50–60 0С. Глубокой регенерации подвергается только часть раствора, которая подается наверх абсорбера при температуре 40–50 0С для обеспечения тонкой очистки газа. Такая схема оказывается экономичнее традиционной на 10–15 % за счет снижения расхода пара на стадии регенерации. [6]

Таким образом выбираем 3-й способ подачи раствора амина двумя потоками с разной температурой, так как этот способ позволяет повысить степень извлечения кислых компонентов.

 

Литература:

 

1.         Технология переработки сернистого природного газа Текст.: Справочник/А. И. Афанасьев, В. М. Стрючков, Н. И. Подлегаев и др. — Под ред. А. И. Афанасьева. -М.: Недра, 1993. 152 с.

2.         Мурин В. И., Кисленко Н. Н., Сурков Ю. В. Технология переработки газа и конденсата: Справочник: В 2 ч. — М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. — Ч.1–517 с.: ил.

3.         Агаев, Г.А., Настека, В.И., Сеидов, З. Д. Окислительные процессы очистки сернистых природных газов и углеводородных конденсатов Текст. — М.: Недра, 1996. 301 е.; ил.

4.         Дж. Прайс Экономичная очистка аминового раствора Текст. // Нефтегазовые технологии. 1996. — № 1–2. — С. 58–59. Мановян, А. К. Технология первичной переработки нефти и природного газа Текст.: учебное пособие для вузов. — Изд. 2-е — М.: Химия, 2001. — 568 е.; ил.

5.         Ященко В. Л., Лысикова Т. И. Повышение эффективности подготовки и комплексной переработки газа. — Баку, 1983. — с. 114–119.

6.         Стюарт Э.Дж., Ланнинг Р. А. Сокращение потерь реагента на установках очистки аминами // Нефтегазовые технологии — 1995. — № 2. — с.53–56.

Основные термины (генерируются автоматически): кислых компонентов, раствора амина, очистки газа, извлечения кислых компонентов, подача абсорбента, способ — подача абсорбента, способ — подача раствора, подачи раствора амина, подача раствора абсорбента, верхнюю тарелку, тарелку абсорбера, верхнюю тарелку абсорбера, степень извлечения кислых, раствор абсорбента, аминового раствора, кислых компонентов газа, установок аминовой очистки, подача раствора амина, способами подачи абсорбента, способ подачи раствора.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle