Авторы: Уринов Аброрбек Ахрорович, Рахматов Бекзод Бафоевич

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №3 (107) февраль-1 2016 г.

Дата публикации: 21.01.2016

Статья просмотрена: 39 раз

Библиографическое описание:

Уринов А. А., Рахматов Б. Б. Анализ технологического процесса производства газопродуктов с целью разработки безотходных технологий // Молодой ученый. — 2016. — №3. — С. 218-220.



Анализ технологического процесса производства газопродуктов с целью разработки безотходныхтехнологий

Уринов Аброрбек Ахрорович,

 

С обретением Республики Узбекистан суверенитета, была поставлена задача по достижению топливно-энергетической независимости. Из импортера жидких энергоносителей, Узбекистан за последние два десятилетия стал крупным экспортером природного газа, полиэтилена и нефтепродуктов. Тем самым, став одним из влиятельных партнёров на нефтегазовом рынке мира. Рост потенциала нефтегазового сектора стал одним из ключевых приоритетов стратегии экономического и социального роста Узбекистана. Растущий потенциал нефтегазового комплекса страны, способен не только обеспечить возрастающие потребности внутреннего рынка, но и значительно увеличить экспорт.

В стране выпускается солидный перечень наименований нефтепродуктов, продукция переработки газа, появилось такое абсолютно новое направление, как газохимия.

Качество сырья, то есть в данном случае высокое содержание в нем ценных компонентов, определило возможности освоения новых производств.

Одним из негативных аспектов в данном процессе является образование конечного продукта — “желтого масла”, которое образуется при щелочной промывке газа. «Жёлтое масло» периодически удаляется из нижней части колонны щелочной промывки в специальные контейнеры и вывозится за пределы установки на утилизацию.

В настоящее время вопрос утилизации «желтого масла» является актуальным, т. к. он приносит значительный вред окружающей среде и требует дальнейших исследований.

С целью изучения процесса переработки газопродуктов, был проведен анализ технологического процесса производства этилена на примере производства Шуртанского газохимического комплекса.

В технологическом процессе производства этилена одним из основных оборудований является пирогазовый компрессор.

Для повышения эффективности процесса компримирования и возможности сжатия на следующих ступенях горячий поток пирогаза после каждой ступени сжатия охлаждается оборотной водой и проходит отделение от жидкой фазы в межступенчатых сепараторах. Конденсированные углеводороды и водный конденсат собираются и возвращаются в нижнюю секцию закалочной колонны.

С целью уменьшения засорения компрессора пирогаза продуктами полимеризации и увеличения межремонтного периода производится подача промывочного масла на каждую ступень компримирования.

Ведение процесса очистки пирогаза в колонне щелочной очистки осуществляется регулированием следующих параметров работы колонны:

                    скорость циркуляции раствора едкой щелочи;

                    объём подпитки свежего раствора щелочи;

                    объём подпитки воды разбавления;

                    рабочая температура в колонне;

                    удаление образовавшегося «желтого масла».

Для обеспечения соответствующей нагрузкой колонну и эффективного контакта пирогаза с раствором едкой щелочи необходима достаточная циркуляция, которая не зависит от потока пирогаза. Объём подпитки свежего раствора едкой щелочи определяет и поддерживает концентрацию в циркулирующих контурах раствора по секциям колонны.

Приготовление раствора едкой щелочи, не отвечающей требованиям, приведет к уносу кислых газов с пирогазом. В этом случае усиление кратности циркуляции не компенсирует низкую концентрацию раствора едкой щелочи. Увеличение добавления едкой щелочи больше нормы приведет к чрезмерной загрузке системы переработки отработанной щелочи.

Высокая концентрация раствора едкой щелочи приведет к забивке закристаллизовавшейся щелочью приборов и трубопроводов, образование полимера с большой молекулярной массой, что вызовет необходимость дополнительного технического обслуживания соответствующих узлов и оборудования. Объём подпитки свежего раствора едкой щелочи при неизменном технологическом режиме в предшествующих установках остаётся постоянным и корректируется только на основании лабораторных анализов при проведении изменений в технологическом режиме.

Температура подаваемого пирогаза в щелочную колонну является одним из основных параметров регулирования режима работы данного узла. Для исключения процесса конденсации углеводородов в щелочном растворе, пирогаз, предварительно перед подачей, нагревают в теплообменнике до температуры не выше 43С. Превышение температуры выше указанного значения нежелательно, так как может вызвать осаждение растворённых солей и вызвать осложнения в работе щелочной колонны.

Изучение технологического процесса очистки пирогаза показало, что система щелочной очистки сталкивается с рядом проблем, характерных для всех без исключения установок. К ним относятся: засорение «желтым маслом» и солями (Fe2S3), пенообразование, вследствие высокого коэффициента поверхностного натяжения, формирование стойких эмульсий.

Одной из наиболее типичных проблем в процессе щелочной очистки пирогаза является проблема образования полимера -«жёлтого масла».

Узел дегазации и слива «желтого масла» предназначен для дегазации «желтого масла», поступающего из кубовой части колонны щелочной очистки пирогаза, загрузки его в контейнеры для дальнейшей утилизации за пределами установки.

Загрязнение системы «жёлтым маслом» приводит к:

                    загрязнению внутренних устройств колонны с последствиями снижения эффективности по очистке пирогаза от кислых газов;

                    повышению потребления свежей щёлочи;

                    повышению расхода отработанной щёлочи, приводящей к увеличению стоимости обработки стоков;

                    загрязнению полимером отработанной щёлочи;

                    загрязнению Установки Окисления и Нейтрализации Отработанной Щелочи.

На сегодняшний день вопрос утилизации «желтого масла» без нанесения ущерба экологии, является актуальным. Следует отметить, что в каждом конкретном случае при выборе варианта обезвреживания газовых отходов для предприятий необходим дифференцированный подход с учетом как экологических, так и экономических показателей. Включение в целевые экологические программы проблем утилизации отходов, и в частности, утилизации «жёлтого масла» должно стать приоритетной задачей.В связи с этим, к числу первоочередных задач следует отнести организацию и обеспечение научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок таких установок, создание эффективных средств и методов переработки и обезвреживания отходов как на региональном уровне, так и на уровне предприятий.

Для решения данного вопроса нами проведены исследования, в результате которых установлено, что при переработке «желтого масла» возможно извлечение ряда химических компонентов, которые могут быть использованы в ряде отраслей таких, как строительство, сельское хозяйство, кожевенно-обувное производство. Использование компонентов «жёлтого масла» в данных отраслях производства позволит не только решить вопрос связанный с загрязнением окружающей среды, но и позволит сэкономить используемое ими дорогостоящее сырьё.

 

Литература:

 

  1.                Технический Регламент производства этилена TR 17642168–03:2010.
  2.                Энциклопедия газовой промышленности. Изд-во «ТВАНТ», М.,1994.
Основные термины (генерируются автоматически): раствора едкой щелочи, щелочной очистки, технологического процесса, «желтого масла», щелочной очистки пирогаза, части колонны щелочной, свежего раствора едкой, процесса очистки пирогаза, подпитки свежего раствора, технологического процесса производства, Изучение технологического процесса, утилизации «желтого масла», колонны щелочной промывки, вопрос утилизации «желтого, колонны щелочной очистки, едкой щелочи необходима, добавления едкой щелочи, в работе щелочной колонны, Объём подпитки свежего, концентрацию раствора едкой.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос