Том 334 № 2 (2023)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2023/2/4025
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ АБСОРБЦИОННОЙ ОСУШКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА ОТ ВЛАГИ С ПОМОЩЬЮ ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ
Ссылка для цитирования: Китов Е.С., Ерофеев В.И.Технологические параметры процесса для эффективной абсорбционной осушки природного газа от влаги с помощью диэтиленгликоля // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 2. – С. 217-223.
Актуальность. Добыча природного газа и попутных нефтяных газов сопровождается необходимой подготовкой газа для поставки потребителю для коммерческого использования. В частности, на месторождениях газа и нефти применяются отделение всех побочных гомологов метана, влаги и других неуглеводородных соединений, входящих в состав попутных нефтяных газов, ухудшающих условия эксплуатации оборудования и понижающих качество исходного сырья. При постоянно растущей степени обводненности газовых и нефтяных месторождений необходимо поступательное развитие технологических методов подготовки газа, в том числе одного из наиболее распространенных в РФ – абсорбционного метода осушки природного и попутных нефтяных газов от примесей воды. Цель: обосновать применение диэтиленгликоля как наиболее эффективного абсорбента в условиях Крайнего Севера при подготовке природного газа. Объект: установка комплексной подготовки природного газа. Метод. Расчет модели установки комплексной подготовки газа произведен в программном комплексе UniSim Design R470. Результаты. Исследовано влияние основных технологических параметров: температуры, давления процесса абсорбционной осушки природного газа на абсорбенте диэтиленгликоль на установке подготовки газа для удаления примесей воды. Определены оптимальные условия по давлению и температуре для эффективного удаления влаги из природного газа методом абсорбции воды диэтиленгликолем при высоком давлении входного сырья. Показано, что применение абсорбента диэтиленгликоля наиболее эффективно в условиях Крайнего Севера. При использовании диэтиленгликоля в качестве абсорбента для осушки природного газа от воды при низких температурах значительно уменьшаются энергозатраты на компримирование газа, его охлаждение перед абсорбером и расход осушителя по сравнению с другими абсорбентами. Определены наиболее эффективные технологические параметры работы абсорбционной установки по осушке природного газа при концентрации диэтиленгликоля 98 % мас. и расходе сырого природного газа 385 тыс. м³/ч. Диэтиленгликоль уже при температуре контакта 19 °С осушает газ до регламентируемых показателей температуры точки росы минус 20 °С и давлении в установке подготовки газа не менее 4 МПа и выше. Напротив, превышение температуры контакта газ–диэтиленгликоль выше 20 °С и снижение давления менее 4 МПа приводит к значительному повышению энергозатрат, уносу абсорбента диэтиленгликоля и ухудшению экономических показателей процесса осушки природного газа от примесей воды.
Ключевые слова:
абсорбционная осушка природного газа, диэтиленгликоль, природный газ, давление, температура, температура точки росы, расчет модели, установка подготовки газа