CS212415B1

CS212415B1 - Method of drying natural gas

Info

Publication number: CS212415B1
Application number: CS502076A
Authority: CS
Inventors: Manfred Freier; Juergen Steinhaeuser; Klaus-Juergen Richter; Wolfgang Roeller; Joachim Lueck
Original assignee: Manfred Freier; Juergen Steinhaeuser; Richter Klaus Juergen; Wolfgang Roeller; Joachim Lueck
Priority date: 1975-08-01
Filing date: 1976-07-30
Publication date: 1982-03-26
Also published as: SU891131A1

Abstract

Vynález se týká způsobu sušení zemního plynu, při němž je zemní plyn k sušení s teplotou 10 až 35 °C a tlakem 10 až 15 MPs veden do kapalinového jemného předodlučovače, v němž se odlučují kondenzáty. Potom přichází zemní plyn do absorbéru, přičemž je přiváděno protiproudově absorpční činidlo 1,3-butandiol tryskami do styku se zemním plynem, čímž dochází k poklesu množství vodní póry na předem danou hodnotu. Usušený zemní plyn opouští sušicí zařízení přes různě utvářené odlučovací stupně . Absorpční činidlo, nasycené vodou, je přiváděno přes předehřívací soustavu do regenerační kolony, přičemž je při regeneračních teplotách 167 až 177 °C vypuzovéna voda ze své směsi s absorpčním činidlem.The invention relates to a method for drying natural gas, in which the natural gas to be dried is fed at a temperature of 10 to 35 °C and a pressure of 10 to 15 MPs into a liquid fine pre-separator, in which condensates are separated. The natural gas then enters the absorber, and the 1,3-butanediol absorbent is fed countercurrently through nozzles into contact with the natural gas, thereby reducing the amount of water pores to a predetermined value. The dried natural gas leaves the drying device through variously shaped separation stages. The absorbent, saturated with water, is fed through a preheating system into the regeneration column, and water is expelled from its mixture with the absorbent at regeneration temperatures of 167 to 177 °C.

Description

Vynález se týká způsobu sušení zemního plynu.The invention relates to a method for drying natural gas.

Jsou známy způsoby, při nichž se dosahuje sušení zemního plynu chlazením plynovou expanzí, adsorpoí a absorpcí.Methods are known in which drying of natural gas by cooling by gas expansion, adsorption and absorption is achieved.

Způsob absorpce s tekutými sušicími prostředky, například glykoly, je v následujícím blíže popisován.The absorption method with liquid desiccants, for example glycols, is described in more detail below.

Princip absorpčního sušení plynu spočívá v odlučování kondenzátů v předodlučovačích, sušení v kolonách nebo rozprašovacích soustavách a v regeneraci absorpčního činidla v okruhu.The principle of absorbent gas drying consists in separating condensates in the pre-separators, drying in columns or spray systems and regenerating the absorption agent in the circuit.

Při tomto způsobu se vyskytují po předodlučovóní ještě solné kondenzáty, jež negativně ovlivňují následný proces sušení a regenerace.In this process, salt condensates are present after pre-separation, which negatively affect the subsequent drying and regeneration process.

Tato nevýhoda spočívá ve tvoření edičních sloučenin již při nízkých solných koncentracích se sušicím prostředkem. Toto vede v důsledku ohřevu k zakrustováním a usazeninám v celém zařízení, přičemž se vyskytuje tento nedostatek hlavně v regenerační části. Tyto usazeniny způsobují zvýšení poruchovosti a vedou k havárii celého zařízení. Vzhledem k částečným přehřátím absorpčního činidla v důsledku místních zakrustování plamence, nastává rozklad absorpčního činidla.This disadvantage lies in the formation of the editorial compounds even at low salt concentrations with the desiccant. This leads to crusting and deposits in the entire plant due to heating, and this drawback mainly occurs in the regeneration section. These deposits cause an increase in failure rate and lead to a breakdown of the entire plant. Due to the partial overheating of the absorbent due to local flame ringing, degradation of the absorbent occurs.

Zakrustování vlivem rozkladných produktů glykolu se nacházejí na straně plamence.Crusting due to glycol decomposition products is found on the side of the flame tube.

Se zřetelem k tomu, že teploty podél plamence klesají, nedochází ke stejnoměrným zakrustováním, tj. nejsilnější zakrustování se nachází v místě nejvyšší teploty. Tím se silně oslabuje jeho účinek.Due to the fact that the temperatures along the flame tube decrease, there is no uniform crusting, ie the strongest crusting is at the highest temperature. This greatly weakens its effect.

Účelem vynálezu je omezit tvoření adičních sloučenin s absorpčním činidlem, omezit zakrustování a usazeniny, odstranit v maximální míře poruchovost a nebezpečí havárie, zabránit přehřátí a rozkladu absorpčního činidla, jež byly vyvolány zakrustováním, prodloužit výměnný cyklus absorpčního činidla, značně snížit prostojové ztrátové časy zařízení, vyloučit v maximální míře nebezpečí požáru v regenerační čésti a zmenšit nebezpečí koroze zařízení.The purpose of the present invention is to reduce the formation of additive compounds with an absorbent, to reduce crusting and deposits, to minimize failure and risk of accident, to prevent overheating and decomposition of the absorbent caused by the crusting, to prolong the absorption agent exchange cycle, eliminate as much as possible the risk of fire in the regenerative mass and reduce the risk of corrosion of the equipment.

Úkolem vynálezu je vyvinout způsob sušení zemního plynu, jenž umožňuje nasazení speciálního sušicího prostředku.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for drying natural gas which allows the use of a special drying agent.

Úkol je řešen způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v kapalinovém jemném předodlučovači jsou odlučovány ze zemního plynu kondenzáty, potom je přiváděno v absorbéru absorpční činidlo 1,3-butandiol protiproudně do styku se zemním plynem k sušení, přičemž po odvedení usušeného zemního plynu ze zařízení je směs vody s absorpčním činidlem vedena k regeneraci přes předehřívací soustavu v regenerační koloně a regenerovaný 1,3-butandiol je přes předehřívací soustavu přiváděn opět do absorbéru v okruhu.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide condensates in a liquid fine pre-separator in a liquid fine pre-separator, then the 1,3-butanediol absorber is supplied in countercurrent contact with the natural gas for drying, after drying. of natural gas from the plant, the mixture of water with the absorbing agent is led to regeneration through a preheating system in the recovery column and the recovered 1,3-butanediol is recirculated through the preheating system to the absorber in the circuit.

Z hlediska nového nebo vyššího účinku je způsobem podle vynálezu dosahováno těchto výhod:In view of the novel or higher effect, the following advantages are achieved by the process according to the invention:

Sníženi obtokového množství absorpčního činidla, zmenšení hořákové soustavy regenerace v důsledku menší potřeby topného plynu, snížení množství topného plynu a tím pokles potřeby energie, zmenšení hlavy kolony, deflegmátoru, odpadnutí chlazení vzduchem pro regenerované absorpční činidlo, velká pásmové šířka absorpční teploty, vyskytuje se nepatrná poruchovost, netvoří se adiční sloučeniny, nedochází k zakrustováním a usazeninám, nenastává tepelné přetížení absorpčního činidla, nedochází k požárům v regeneraci, prostojové ztrátové časy jsou značně omezeny, prodloužení výměnných cyklů absorpčního činidla, snížení toxicity absorpčního činidla, zvýšená čistota regenerovaného absorpčního činidla a konečně stabilnější způscb práce celého sušicího zařízení.Reduction of by-pass of absorbent, reduction of burner regeneration system due to lower fuel gas demand, reduction of fuel gas and thus decrease of energy demand, reduction of column head, deflgmator, dropping of air cooling for regenerated absorbent, large bandwidth of absorption temperature; failure rate, no compound formation, no crusts and deposits, no thermal overload of the absorbent, no fires in regeneration, downtimes are considerably reduced, prolonged exchange cycles of the absorbent, reduced toxicity of the absorbent, increased purity of the recovered absorbent, and finally more stable operation of the whole dryer.

,3-3utandiol je až do 8715 teploty varu termostatů.lni, tj. v opaku vůči obvyklým sušicím prostředkům mohou se regenerační teploty pohybovat až do 87 % vřídelních teplot.The 3-3-butanediol is up to 8715 boiling points of the thermostats, i.e., in contrast to conventional desiccants, the regeneration temperatures can range up to 87% of the hot spring temperatures.

Vynález bude nyní blíže popsán na příkladu provedení ve spojení s výkresem, jenž představuje technologické schéma sušicího zařízení.The invention will now be described in more detail by way of example with reference to the drawing, which is a flow diagram of a drying apparatus.

Zemní plyn k sušení přichází s absorpční teplotou 10 až 35 °C a tlakem 10 až 15 MPa do kapalinového jemného předodlučovače £, v němž se odlučují kondenzáty. Potom přichází zemní plyn do absorbéru 2. Zde je přiváděno protiproudně absorpční činidlo 1,3-butandiol tryskami £ do styku se zemním plynem, přičemž se množství vodní páry snižuje na předem danou hodnotu. Usušený zemní plyn opouští zařízení přes jednotlivé, různě utvářené odlučovací stupně £, £,Natural gas for drying comes at an absorption temperature of 10 to 35 ° C and a pressure of 10 to 15 MPa to a liquid fine pre-separator 6 in which condensates are separated. Thereafter, the natural gas enters the absorber 2. Here, the upstream absorbing agent 1,3-butanediol is fed through the nozzles 6 into contact with the natural gas, whereby the amount of water vapor is reduced to a predetermined value. The dried natural gas leaves the plant via individual, differently formed separation stages £, £,

Absorpční činidlo, nasycené vodou, přichází přes potrubí 6 do regeneračního zaříze*ní 1.The water-saturated absorbent passes through line 6 to the recovery device 1.

Absorpční činidlo je přiváděno déle přes předehřívací soustavu 8 do regenerační kolony Při regeneračních teplotách 167 až 177 °C je voda ze své směsi s absorpčním činidlem vypuzována a přes deflegmétor £0, nacházející se na hlavě regenerační kolony 2, odchází do atmosféry.The absorbing agent is fed longer through the preheating system 8 to the regeneration column At regeneration temperatures of 167-177 ° C, the water from its mixture with the absorbing agent is expelled and discharged through the deflector 50 at the top of the regeneration column 2 into the atmosphere.

V důsledku malé potřeby tepla regenerační kolony 2 může se zmenšovat hořáková a topná soustava 11 s plamencem, resp. u stávajících regeneračních zařízení se může snižovat potřeba topného plynu měněným nastavením regulátoru.Due to the low heat demand of the regeneration column 2, the burner and heating system 11 with the flame tube and the flame tube can be reduced. With existing regeneration plants, the need for fuel gas can be reduced by varying the controller settings.

Deflegmétor 10 byl přizpůsoben měněným absorpčním prostředkům 1,3-butandiolu a z toho vyplývajícímu průběhu teploty, tj. byla zmenšena výměnná plocha.The deflegmer 10 was adapted to the altered 1,3-butanediol absorbent compositions and the resulting temperature profile, i.e. the exchange area was reduced.

Již zmíněných regeneračních teplot se dosahuje zmenšením hořákové a topné soustavy 11. Topný plyn je přiváděn do hořáku pres měněnou přívodní soustavu 12.The aforementioned regeneration temperatures are achieved by reducing the burner and heating system 11. The fuel gas is fed to the burner via a modified supply system 12.

Regenerované absorpční činidlo přichází přes předehřívací soustavu 8 a trysky £ bez dalšího chlazení do absorbéru 2.The regenerated absorbent enters the absorber 2 via the preheating assembly 8 and the nozzles 6 without further cooling.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION '

Method for drying natural gas, characterized in that condensates are separated from the natural gas in a liquid fine pre-separator, then the absorbing agent 1,3-butanediol is brought into the absorber in countercurrent contact with the natural gas for drying, after the dried natural gas is removed from the natural gas. the apparatus with a mixture of water and an absorbing agent leads to regeneration through a preheating system in the recovery column and the recovered 1,3-butanediol is recirculated through the preheating system to the absorber in the circuit.