RU2534145C1

RU2534145C1 - Gas drying method and gas drying unit for its implementation

Info

Publication number: RU2534145C1
Application number: RU2013132899/05A
Authority: RU
Inventors: Владимир Дмитриевич Гриценко; Александр Петрович Шевцов; Иван Георгиевич Лачугин; Сергей Борисович Чагин; Владимир Викторович Черниченко; Геннадий Львович Лаунин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ"
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2014-11-27

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: gas drying method lies in alternated passage of the dried gas through absorbers, one of them is used in drying mode while the second one - in regeneration mode, at that main absorbers are used for drying of the main flow rate of gas and auxiliary absorbers are used for drying of regeneration gas. Gas after regeneration of the main absorbers is directed to the primary gas cooler in order to cool it down and to eliminate primary condensate, thereafter it is delivered to the compressor input, where its pressure is increased, then gas is directed to the receiver where gas pressure is decreased and then gas is delivered to one of the auxiliary absorbers for final drying, thereafter gas is sent to the input of drying unit. At that, with absorbent moisturising in one of the auxiliary absorbers, in parallel to the process of the main absorber regeneration, regeneration of the auxiliary absorber takes place; to this end part of the dried regeneration gas is directed to the second auxiliary absorber operated in regeneration mode and then to the atmosphere. The gas drying unit contains an input pipeline, two absorbers with pipelines, valves with control system, a choke, a compressor, a receiver and a regeneration unit containing auxiliary absorbers, at that outlet pipelines of the main absorbers are connected to the heat exchanger for the purpose of gas primary cooling, the compressor and receiver.

EFFECT: invention allows effective drying of gas and elimination of gas emissions to the atmosphere.

6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли и может быть использовано при технологических операциях в процессе добычи и транспортирования природного и нефтяного газов.The invention relates to the oil and gas industry and can be used in technological operations in the process of extraction and transportation of natural and oil gases.

В последнее время при добыче и транспортировании природного газа утверждается концепция повышения надежности и экологичности технологического оборудования и средств автоматики, обеспечивающей заданные параметры технологического цикла указанного процесса.Recently, during the extraction and transportation of natural gas, the concept of increasing the reliability and environmental friendliness of technological equipment and automation equipment has been approved, which provides the specified parameters of the technological cycle of this process.

Известны устройства для осушки воздуха, включающие два адсорбера, соединенных трубопроводами, которые связаны с клапанами, обеспечивающими переключение режимов их работы с режима осушки в режим регенерации по команде от системы управления клапанами (см. заявку Японии N 61-35891 В, МКИ B01D 53/26, 53/02 от 86.08.15; заявка ЕПВ N 0212101, МКИ B01D 53/04, 53/26 от 87.03.04; заявка ФРГ N 3514473, МКИ B01D 53/26, от 86.10.23).Known devices for air drying, including two adsorbers connected by pipelines that are connected to valves, providing switching of their operating modes from the drying mode to the regeneration mode on command from the valve control system (see Japan application N 61-35891 B, MKI B01D 53 / 26, 53/02 from 08/08/15; application EPO N 0212101, MKI B01D 53/04, 53/26 from 87.03.04; application of Germany N 3514473, MKI B01D 53/26, from 86.10.23).

Известен способ и устройство для осушки сжатого воздуха (заявка ФРГ N 3304722, кл B01D 53/26), содержащее два адсорбера, соединенных трубопроводами с установленными на них клапанами, которые обеспечивают поочередное переключение адсорберов с режима осушки в режим регенерации, дроссель с трубопроводом подачи осушенного газа при пониженном давлении, в регенерируемый адсорбер и влагоотделитель с влагоотводящим клапаном, открывающимся согласно ритму переключения адсорберов.A known method and device for drying compressed air (application Germany N 3304722, class B01D 53/26), containing two adsorbers connected by pipelines with valves installed on them, which provide alternate switching of adsorbers from the drying mode to the regeneration mode, a throttle with a drained feed pipe gas under reduced pressure, into the regenerated adsorber and dehumidifier with a dehumidifier valve that opens according to the switching rhythm of the adsorbers.

Недостатком известного устройства является то, что выброс накопившегося конденсата и газа регенерации происходит в окружающую среду, а также при высоком давлении. Поэтому использование приведенного устройства невозможно при осушке, например, токсичных и взрывопожароопасных газообразных веществ, например, природного газа, где в конденсате могут содержаться компоненты, опасные для человеческого организма и вредно воздействующие на окружающую среду.A disadvantage of the known device is that the release of accumulated condensate and regeneration gas occurs in the environment, as well as at high pressure. Therefore, the use of the above device is impossible when drying, for example, toxic and explosive flammable gaseous substances, for example, natural gas, where the condensate may contain components that are harmful to the human body and harmful to the environment.

Известен способ осушки газа и устройство для осушки сжатого газа, включающее два адсорбера, соединенных трубопроводами, содержащими клапаны, обеспечивающие переключение адсорберов с режима осушки в режим регенерации, дроссель с трубопроводом подачи осушенного газа при пониженном давлении в регенерируемый адсорбер и влагоотделитель с влагоотводящим клапаном, отличающееся тем, что в нем влагоотделитель разделен на два резервуара: резервуар высокого давления, в полости которого размещен обратный клапан, механически связанный с поплавковым устройством, и резервуар низкого давления с автономно управляемым влагоотводящим клапаном, снабженным предохранительным клапаном (Патент РФ №2165786, МПК B01D 53/26 - прототип).A known method of drying gas and a device for drying compressed gas, comprising two adsorbers, connected by pipelines containing valves, providing switching of the adsorbers from the drying mode to the regeneration mode, a throttle with a pipeline for supplying dried gas at reduced pressure to the regenerated adsorber and a moisture separator with a drain valve, characterized the fact that the moisture separator in it is divided into two tanks: a high-pressure tank, in the cavity of which a check valve is placed mechanically connected to the float vym device and the reservoir low pressure wicking autonomously controlled valve provided with a safety valve (RF Patent №2165786, IPC B01D 53/26 - prototype).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Влажный газ с конденсатом поступает в резервуар высокого давления влагоотделителя, где конденсат накапливается. Отделенный от конденсата влажный газ поступает в один из адсорберов, работающих поочередно: один в режиме осушки; другой в режиме регенерации. Переключение адсорберов с режима осушки в режим регенерации, по мере насыщения влагой, обеспечивается при помощи распределительных клапанов.Wet gas with condensate enters the high pressure tank of the dehumidifier, where condensate accumulates. Separated from the condensate, moist gas enters one of the adsorbers, which operate alternately: one in the drying mode; another in regeneration mode. Switching of the adsorbers from the drying mode to the regeneration mode, as it is saturated with moisture, is provided by means of control valves.

Для регенерации адсорбера используется часть осушенного газа, составляющая 25% при холодной регенерации, и 8…10% при тепловой, который при пониженном давлении, за счет дросселирования дросселем, пропускается через регенерируемый адсорбер. В режиме регенерации часть сухого газа подается в адсорбер в обратном направлении. Газ, проходя через внутреннюю полость адсорбера и слой адсорбента, насыщается влагой.To regenerate the adsorber, a part of the dried gas is used, which is 25% during cold regeneration, and 8 ... 10% at thermal, which is passed through the regenerated adsorber at reduced pressure due to throttling by the throttle. In the regeneration mode, part of the dry gas is fed back to the adsorber. Gas passing through the inner cavity of the adsorber and the adsorbent layer is saturated with moisture.

Основными недостатками указанного блока осушки является то, что после регенерации использованный газ регенерации и конденсат сбрасывается в атмосферу, что в значительной степени ухудшает экологию и приводит к потерям газа.The main disadvantages of this dehydration unit is that after regeneration, the used regeneration gas and condensate are discharged into the atmosphere, which significantly affects the environment and leads to gas losses.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков и создание способа осушки газа и блока осушки с минимальным объемом, составляющим менее 5% к общему расходу выбросов регенерационного газа в атмосферу.The objective of the invention is to remedy these shortcomings and create a method of drying gas and a drying unit with a minimum volume of less than 5% of the total emission of regeneration gas into the atmosphere.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенном способе осушки газа, заключающемся в попеременном пропускании осушаемого газа через адсорберы, с отбором и нагревом части осушенного газа для регенерации адсорбента, причем один из адсорберов используют в режиме осушки, другой - в режиме регенерации, согласно изобретению для осушки основного расхода газа используют основные адсорберы, а для осушки газа регенерации в процессе регенерации основных адсорберов используют вспомогательные адсорберы, при этом газ после регенерации основных адсорберов направляют в первичный охладитель газа, где его охлаждают до заданной температуры и удаляют первичный конденсат, после чего частично осушенный и охлажденный газ подают на вход компрессора, где поднимают его давление до величины, в несколько раз, предпочтительно 5…10, превышающей давление газа на входе в блок, при этом после компрессора газ направляют в ресивер высокого давления, а после ресивера понижают давление газа до величины, превышающей рабочее давление на входе в блок осушки как минимум на (0,03…0,05) МПа, и направляют в один из вспомогательных адсорберов блока регенерации, где производят окончательную его осушку, после чего полностью осушенный и охлажденный газ направляют на вход блока осушки, при этом по мере увлажнения адсорбента в одном из вспомогательных адсорберов, параллельно с процессом регенерации основного адсорбера, проводят процесс регенерации вспомогательного адсорбера, для чего часть сухого газа регенерации, выходящего из работающего в режиме осушки вспомогательного адсорбера, направляют во второй вспомогательный адсорбер, находящийся в режиме регенерации, и далее - в атмосферу.The solution to this problem is achieved by the fact that in the proposed method of drying the gas, which consists in alternately passing the drained gas through the adsorbers, with the selection and heating of the dried gas for regeneration of the adsorbent, one of the adsorbers being used in the drying mode, the other in the regeneration mode, according to the invention main adsorbers are used to dry the main gas flow rate, and auxiliary adsorbers are used to dry the regeneration gas during the regeneration of the main adsorbers, while the gas after regeneration the main adsorbers are sent to the primary gas cooler, where it is cooled to a predetermined temperature and the primary condensate is removed, after which the partially dried and cooled gas is supplied to the compressor inlet, where its pressure is increased to several times, preferably 5 ... 10, higher than the gas pressure at the inlet to the unit, while after the compressor the gas is sent to the high-pressure receiver, and after the receiver, the gas pressure is reduced to a value that exceeds the working pressure at the inlet to the drying unit by at least (0.03 ... 0.05) MPa, and they are injected into one of the auxiliary adsorbers of the regeneration unit, where it is finally dried, after which the completely dried and cooled gas is sent to the inlet of the drying unit, while the adsorbent is moistened in one of the auxiliary adsorbers, in parallel with the regeneration process of the main adsorber, the regeneration process is carried out auxiliary adsorber, for which part of the dry regeneration gas leaving the auxiliary adsorber operating in the drying mode is sent to the second auxiliary adsorber, finding iysya in the regeneration mode, and further - to the atmosphere.

В варианте применения способа, дополнительно контролируют степень осушки адсорбента в регенерируемом вспомогательном адсорбере, для чего используют дополнительный преобразователь температуры и влажности, который устанавливают на выходной линии блока регенерации.In an application of the method, the degree of drying of the adsorbent in the regenerated auxiliary adsorber is additionally controlled, for which an additional temperature and humidity converter is used, which is installed on the output line of the regeneration unit.

В варианте применения способа, регенерацию адсорберов осуществляют при рабочем давлении, для чего упомянутый дроссель открывают полностью или вводят параллельный трубопровод с шаровым краном.In an application of the method, the regeneration of the adsorbers is carried out at operating pressure, for which the aforementioned throttle is opened completely or a parallel pipeline with a ball valve is introduced.

Для реализации указанного способа предложен блок осушки газа, который, согласно изобретению, содержит, как минимум, входной трубопровод, два адсорбера с входными и выходными трубопроводами, заполненные адсорбентом, соединенных между собой системой трубопроводов, клапаны с системой управления, обеспечивающие переключение адсорберов с режима осушки в режим регенерации, дроссель с трубопроводом подачи осушенного газа в регенерируемый адсорбер, компрессор, ресивер высокого давления и блок регенерации, содержащий вспомогательные адсорберы, соединенные между собой и с основными адсорберами, при этом выходные трубопроводы основных адсорберов соединены, предпочтительно последовательно, с теплообменником для первичного охлаждения газа регенерации, компрессором и ресивером, а выходной трубопровод ресивера соединен с входным трубопроводом блока регенерации.To implement this method, a gas drying unit is proposed, which, according to the invention, contains at least an inlet pipe, two adsorbers with inlet and outlet pipes filled with adsorbent, interconnected by a piping system, valves with a control system for switching adsorbers from drying mode in regeneration mode, a throttle with a pipeline for supplying dried gas to a regenerated adsorber, a compressor, a high pressure receiver and a regeneration unit containing auxiliary adsorbers s, and interconnected with the main adsorbers, and the output conduits main adsorbers are connected, preferably in series, with a heat exchanger for cooling the primary regeneration gas compressor and the receiver, and the receiver outlet conduit connected to the inlet line regeneration unit.

В варианте выполнения, блок осушки газа содержит дополнительный преобразователь температуры и влажности, установленный на выходной линии блока регенерации.In an embodiment, the gas drying unit comprises an additional temperature and humidity transducer mounted on the output line of the regeneration unit.

В варианте выполнения, параллельно дросселю установлен дополнительный трубопровод с шаровым краном.In an embodiment, an additional pipeline with a ball valve is installed parallel to the throttle.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показана принципиальная схема предложенного блока осушки газа, на фиг.2 - часть схемы блока с основными адсорберами, на фиг.3 - часть схемы блока со вспомогательными адсорберами.The invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows a schematic diagram of the proposed gas dehydration block, Fig. 2 is a part of a block diagram with main adsorbers, and Fig. 3 is a part of a block diagram with auxiliary adsorbers.

Предложенный способ может быть реализован при помощи блока, имеющего следующую конструкцию.The proposed method can be implemented using a block having the following design.

Агрегаты блока осушки газа смонтированы на раме. Блок состоит из двух основных адсорберов, заполненных адсорбентом, 1 и 2, снабженных манометрами 3 и 4 соответственно; двух теплообменников 5 и 6, блока регенерации 7. Теплообменник 5 предназначен для подогрева газа регенерации. Теплообменник 6 предназначен для первичного охлаждения газа регенерации, накопления и автоматического удаления первичного конденсата. Блок регенерации 7 предназначен для окончательной осушки и охлаждения газа регенерации. Для первичной очистки газа от механических примесей и капельной влаги, на входной магистрали установлен фильтр-влагоотделитель 8. Фильтры 9 и 10 установлены на выходных трубках адсорберов и служат для очистки осушенного газа от механических примесей. Подачу газа в блок регенерации 7 и возврат его на вход блока осушки осуществляет компрессор 11, установленный на отдельной раме. Смену и переключение адсорберов с режима осушки на режим регенерации осуществляют 3-ходовые шаровые краны 12 и 13. Кран 14, установленный на входной магистрали блока, предназначен для переключения потока сырого газа в один из адсорберов или, минуя блок, в «байпасную» линию. Измерение влажности осушенного газа осуществляется первичным преобразователем точки росы 15, установленным параллельно выходной магистрали. Подачу газа через преобразователь точки росы осуществляет электропневмоклапан 16. Для сбора и последующего удаления конденсата из пневмосистемы служит конденсатосборник 17. Слив конденсата из конденсатосборника 17 осуществляется автоматически или вручную. Для сброса давления газа из агрегатов и трубопроводов блока, при техническом обслуживании или появлении аварийной ситуации, установлен электропневмоклапан 18. Для предотвращения потока осушенного газа из магистрали потребителя в блок осушки газа в составе блока предусмотрен обратный клапан 19. Обратные клапаны 20 и 21 предназначены для предотвращения поступления осушенного газа в адсорберы при регенерации. Клапан 22 служит для предотвращения попадания сырого газа в выходную линию блока регенерации 7, компрессор 11 и ресивер 23. Для поддержания расхода газа регенерации в заданных пределах на выходных патрубках адсорберов установлен дроссель 24. Ресивер 23 снабжен предохранительным клапаном 25. Для контроля температур процессов нагрева и охлаждения, различных устройств и газа в блоках осушки и регенерации установлены датчики температур. Для контроля давления в различных линиях блока установлены три датчика давления 26…28. Шкаф электрооборудования блока установлен в отдельном боксе. Все агрегаты блока связаны между собой трубопроводами 29 с соединительными фитингами.The units of the gas dehydration unit are mounted on the frame. The block consists of two main adsorbers filled with adsorbent, 1 and 2, equipped with manometers 3 and 4, respectively; two heat exchangers 5 and 6, the regeneration unit 7. The heat exchanger 5 is designed to heat the regeneration gas. The heat exchanger 6 is designed for primary cooling of the regeneration gas, the accumulation and automatic removal of primary condensate. The regeneration unit 7 is intended for the final drying and cooling of the regeneration gas. For primary purification of gas from mechanical impurities and drop moisture, a filter-moisture separator 8 is installed on the inlet line. Filters 9 and 10 are installed on the outlet tubes of the adsorbers and serve to clean the dried gas from mechanical impurities. Gas is supplied to the regeneration unit 7 and returned to the inlet of the drying unit by a compressor 11 mounted on a separate frame. Change and switching of the adsorbers from the drying mode to the regeneration mode is carried out by 3-way ball valves 12 and 13. A valve 14 installed on the inlet line of the unit is designed to switch the flow of raw gas to one of the adsorbers or, bypassing the unit, to the “bypass” line. The humidity measurement of the dried gas is carried out by a primary dew point transducer 15 mounted parallel to the output line. The gas supply through the dew point converter is carried out by an electro-pneumatic valve 16. To collect and subsequently remove condensate from the pneumatic system, the condensate collector 17 is used. The condensate from the condensate collector 17 is drained automatically or manually. To relieve gas pressure from the units and pipelines of the unit, during maintenance or an emergency, an electro-pneumatic valve 18 is installed. To prevent the flow of dried gas from the consumer line into the gas drying unit, a check valve 19 is provided as part of the block. Check valves 20 and 21 are designed to prevent the flow of dried gas into the adsorbers during regeneration. The valve 22 is used to prevent the ingress of raw gas into the output line of the regeneration unit 7, the compressor 11 and the receiver 23. To maintain the flow rate of the regeneration gas within the specified limits, a throttle is installed on the outlet pipes of the adsorbers 24. The receiver 23 is equipped with a safety valve 25. To control the temperatures of the heating processes and cooling, various devices and gas in the drying and regeneration units, temperature sensors are installed. To control the pressure in various lines of the block, three pressure sensors 26 ... 28 are installed. The electrical cabinet of the unit is installed in a separate box. All units of the block are interconnected by pipelines 29 with connecting fittings.

Блок регенерации 7 состоит из фильтра-влагоотделителя 30, двух вспомогательных адсорберов 31 и 32, снабженных манометрами 33 и 34, пневмораспределителя 35, обратных клапанов 36 и 37, дросселей 38 и 39, электропневмоклапанов 40 и 41, четырех одинаковых фильтров 42…45, не допускающих попадание мелких частиц адсорбента в магистрали блоков осушки и регенерации.The regeneration unit 7 consists of a moisture-separating filter 30, two auxiliary adsorbers 31 and 32, equipped with pressure gauges 33 and 34, a pneumatic distributor 35, check valves 36 and 37, throttles 38 and 39, electro-pneumatic valves 40 and 41, four identical filters 42 ... 45, not allowing small particles of adsorbent to enter the line of the drying and regeneration units.

Переключение основных адсорберов осуществляют электропневмоклапаны 46 и 47. На наружные поверхности всех адсорберов навиты электрические нагревательные элементы. Для настройки давления газа регенерации установлен регулятор давления 48. Для контроля состояния адсорбента во вспомогательных адсорберах и измерения влажности газа регенерации установлен первичный преобразователь точки росы 49.Switching of the main adsorbers is carried out by electro-pneumatic valves 46 and 47. Electric heating elements are wound on the outer surfaces of all adsorbers. To adjust the pressure of the regeneration gas, a pressure regulator 48 is installed. To monitor the state of the adsorbent in the auxiliary adsorbers and measure the humidity of the regeneration gas, a primary dew point converter 49 is installed.

Предложенный способ реализуется при помощи указанного блока осушки газа следующим образом.The proposed method is implemented using the specified gas dehydration unit as follows.

Через шаровый кран 14, переключенный на расход газа через блок осушки, при включенном в положение «Открыто» электропневмоклапане 46 первого основного адсорбера 1 и при выключенном электропневмоклапане 47 второго основного адсорбера 2 газ через шаровый кран 12 поступает в адсорбер 1, где осуществляется осушка сырого газа. Адсорберы работают поочередно: один - в режиме осушки, другой - в режиме регенерации, а по окончании процесса регенерации - в ожидании.Through a ball valve 14, switched to gas flow through the drying unit, when the electro-pneumatic valve 46 of the first main adsorber 1 is turned on and the electro-valve 47 of the second main adsorber 2 is turned off, gas flows through the ball valve 12 to the adsorber 1, where the raw gas is dried . The adsorbers work alternately: one in the drying mode, the other in the regeneration mode, and at the end of the regeneration process, in anticipation.

Режим осушки состоит в том, что влажный газ при рабочем давлении (контроль по показаниям манометра 3 или 4) попадает в адсорбер 1 или 2, заполненный адсорбентом. Проходя через адсорбент, влажный газ осушается. Далее, пройдя фильтр 9 или 10, поступает на потребление.The drying mode consists in the fact that the moist gas at operating pressure (control according to the pressure gauge 3 or 4) enters the adsorber 1 or 2 filled with adsorbent. Passing through the adsorbent, the moist gas is drained. Then, having passed filter 9 or 10, it is consumed.

Влажность осушенного газа контролируется измерительным преобразователем точки росы 15. Подачу газа через преобразователь влажности осуществляет электропневмоклапан 16.The moisture content of the dried gas is controlled by a dew-point transmitter 15. The gas is supplied through a humidity converter by an electro-pneumatic valve 16.

Режим регенерации заключается в следующем. Часть осушенного газа через дроссель 24 поступает в теплообменник 5, где подогревается до температуры 300…320°C, пройдя обратный клапан 20 (или 21), попадает в адсорбер 1 или 2, корпус которого также нагревается электронагревательным элементом, выполненным в виде ленты, навитой на его наружную поверхность. Сухой горячий газ, проходя через подогретый и насыщенный влагой адсорбент, насыщается влагой, тем самым, осушая адсорбент, и, пройдя через открытый кран 13, поступает в первичный охладитель газа 6, представляющий собой типовой агрегат воздушного охлаждения (АВО), где происходит охлаждение газа регенерации до заданной температуры. Здесь же происходит первичный сбор конденсата в сепараторе, входящим в состав теплообменника АВО. Затем газ поступает на вход компрессора 11, который поднимает давление газа до установленного значения. Газ под большим давлением поступает в ресивер 23. Затем газ регенерации, пройдя регулятор давления 48, где происходит понижение его давления (и температуры) до величины, превышающей давление сырого газа на входе в блок на 0,03…0,05 МПа, поступает в блок регенерации 7, где происходит окончательная стадия его осушки. Охлажденный и осушенный газ возвращается на вход блока осушки. В блоке регенерации 7 газ, пройдя через фильтр-влагоотделитель 30 и пневмораспределитель 35, поступает в один из вспомогательных адсорберов 31 или 32, где происходит окончательная глубокая его осушка до точки росы до - минус 40…45°C т.р. Из адсорбера охлажденный и осушенный газ поступает на вход блока осушки. По мере увлажнения адсорбента в одном из вспомогательных адсорберов 31 или 32, по сигналу от первичного преобразователя точки росы 49, во время очередного процесса регенерации основного адсорбера 1 или 2, параллельно с ним начнется процесс регенерации одного из увлажненных вспомогательных адсорберов. На поверхности увлажненного адсорбера включится электрическая нагревательная лента. Часть сухого газа регенерации, выходящего из работающего в данный момент времени в режиме осушки вспомогательного адсорбера, через один из дросселей 38 или 39, поступает в увлажненный адсорбер, увлажняется и через открытый в данный момент времени электропневмоклапан дренажа 40 выходит в атмосферу. Через установленное время, достаточное для полной осушки адсорбента, которое меньше времени регенерации основного адсорбера, процесс нагрева адсорбера прекращается, затем адсорбер продувается холодным сухим газом до установленной температуры. По окончании продувки электропневмоклапан дренажа 40 выключается. Вспомогательный адсорбер с восстановленным адсорбентом готов к работе. При начале нового процесса регенерации основного адсорбера произойдет смена вспомогательного адсорбера и в блоке регенерации.Regeneration mode is as follows. Part of the dried gas through the throttle 24 enters the heat exchanger 5, where it is heated to a temperature of 300 ... 320 ° C, passing the check valve 20 (or 21), enters the adsorber 1 or 2, the body of which is also heated by an electric heating element made in the form of a tape wound on its outer surface. Dry hot gas passing through a heated and saturated with moisture adsorbent is saturated with moisture, thereby drying the adsorbent, and passing through an open valve 13, enters the primary gas cooler 6, which is a typical air cooling unit (ABO), where gas is cooled regeneration to the set temperature. Here, the primary condensate collection takes place in the separator, which is part of the ABO heat exchanger. Then the gas enters the input of the compressor 11, which raises the gas pressure to the set value. Gas under high pressure enters the receiver 23. Then, the regeneration gas, having passed the pressure regulator 48, where its pressure (and temperature) decreases to a value exceeding the raw gas pressure at the block inlet by 0.03 ... 0.05 MPa, enters regeneration unit 7, where the final stage of its drying takes place. The cooled and dried gas is returned to the inlet of the drying unit. In the regeneration unit 7, the gas, passing through the filter-moisture separator 30 and the pneumatic distributor 35, enters one of the auxiliary adsorbers 31 or 32, where its final deep dehydration takes place to the dew point to - minus 40 ... 45 ° C tr From the adsorber, the cooled and dried gas enters the inlet of the drying unit. As the adsorbent is moistened in one of the auxiliary adsorbers 31 or 32, by a signal from the primary dew point converter 49, during the next regeneration process of the main adsorber 1 or 2, the regeneration process of one of the moistened auxiliary adsorbers will begin in parallel with it. On the surface of the humidified adsorber, an electric heating tape will turn on. Part of the dry regeneration gas leaving the auxiliary adsorber, which is currently operating in the drying mode, through one of the chokes 38 or 39, enters the humidified adsorber, is humidified, and through the electropneumatic drainage valve 40 that is open at that moment, it enters the atmosphere. After a set time sufficient to completely dry the adsorbent, which is less than the regeneration time of the main adsorber, the heating process of the adsorber is stopped, then the adsorber is purged with cold dry gas to the set temperature. At the end of the purge, the electro-pneumatic drain valve 40 is turned off. The auxiliary adsorber with reduced adsorbent is ready for use. At the beginning of a new regeneration process of the main adsorber, the auxiliary adsorber will also change in the regeneration unit.

Система управления обеспечивает работу блока в автоматическом режиме.The control system provides the unit in automatic mode.

Использование предложенного технического решения позволит создать блок осушки с минимальными выбросами регенерационного газа в атмосферу.Using the proposed technical solution will allow you to create a drying unit with minimal emissions of regeneration gas into the atmosphere.

Claims

1. The method of drying gas, which consists in alternately passing the drained gas through the adsorbers, with the selection and heating of the dried gas for regeneration of the adsorbent, one of the adsorbers being used in the drying mode, the other in the regeneration mode, characterized in that for drying the main gas flow main adsorbers are used, and auxiliary adsorbers are used to dry the regeneration gas after regeneration of the main adsorbers, while the gas after regeneration of the main adsorbers is sent to the primary gas cooler where it is cooled to a predetermined temperature and the primary condensate is removed, after which partially dried and cooled gas is supplied to the compressor inlet, where its pressure is increased to a value several times, preferably 5 ... 10, higher than the gas pressure at the inlet to the unit, after the compressor, the gas is sent to the high-pressure receiver, and after the receiver, the gas pressure is reduced to a value that exceeds the working pressure at the inlet to the drying unit by at least (0.03 ... 0.05) MPa, and is sent to one of the auxiliary adsorbers of the regeneration unit, g de make its final drying, after which the completely dried and cooled gas is sent to the inlet of the drying unit, while the adsorbent is moistened in one of the auxiliary adsorbers, in parallel with the regeneration process of the main adsorber, the auxiliary adsorber is regenerated, for which part of the dry regeneration gas leaving the auxiliary adsorber operating in the drying mode is sent to the second auxiliary adsorber, which is in the regeneration mode, and then to the atmosphere.

2. The method according to claim 1, characterized in that the degree of drying of the adsorbent in the regenerated auxiliary adsorber is additionally controlled, for which an additional dew point converter is used, which is installed on the output line of the regeneration unit.

3. The method according to claim 1, characterized in that the regeneration of the main adsorbers is carried out at operating pressure, for which the aforementioned throttle is fully open or a parallel pipeline with a ball valve is introduced.

4. The gas drying unit for implementing the method according to claim 1, characterized in that it contains at least an inlet pipe, two adsorbers with inlet and outlet pipes, filled with adsorbent and interconnected by a piping system, valves with a control system for switching adsorbers from drying mode to regeneration mode, a throttle with a pipeline for supplying dried gas to a regenerated adsorber, a compressor, a high pressure receiver and a regeneration unit containing auxiliary adsorbers connected between themselves and with the main adsorbers, while the outlet pipelines of the main adsorbers are preferably connected in series with a heat exchanger for primary cooling of the regeneration gas, a compressor and a receiver, and the outlet pipe of the receiver is connected to the inlet pipe of the regeneration unit.

5. The gas dehydration unit according to claim 4, characterized in that it comprises an additional dew point converter mounted on the output line of the regeneration unit.

6. The gas dehydration unit according to claim 4, characterized in that an additional pipeline with a ball valve is installed parallel to the throttle.