RU87367U1 - INSTALLATION OF ADSORPTION DRYING OF NATURAL GAS - Google Patents
INSTALLATION OF ADSORPTION DRYING OF NATURAL GAS Download PDFInfo
- Publication number
- RU87367U1 RU87367U1 RU2009123852/22U RU2009123852U RU87367U1 RU 87367 U1 RU87367 U1 RU 87367U1 RU 2009123852/22 U RU2009123852/22 U RU 2009123852/22U RU 2009123852 U RU2009123852 U RU 2009123852U RU 87367 U1 RU87367 U1 RU 87367U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- separator
- collector
- regeneration
- adsorbers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
Установка адсорбционной осушки природного газа, включающая входной газовый сепаратор, адсорберы, трубчатую печь-нагреватель газа регенерации, аппарат воздушного охлаждения (АВО) - охладитель газа регенерации, сепаратор газа регенерации, коллекторы сырьевого, осушенного газа, горячего и влажного газа регенерации, причем к коллектору для подачи сырьевого газа и коллектору влажного газа регенерации подключены нижние боковые патрубки адсорберов, выход коллектора влажного газа подключен к входу охладителя газа, выход которого соединен с входным газовым патрубком сепаратора-разделителя, а к коллектору горячего газа регенерации подключены верхние патрубки адсорберов, отличающаяся тем, что адсорберы содержат нижние патрубки отвода жидкости, к которым подключены конденсатоотводчики, выход из которых соединен с жидкостным коллектором, сепаратор-разделитель снабжен жидкостным входным патрубком, подключенным к жидкостному коллектору, выход газа из сепаратора-разделителя подключен к входу входного газового сепаратора, вход газового компрессора подключен к коллектору осушенного газа, а его выход к входу змеевика трубчатой печи, выход из змеевика подключен к коллектору горячего газа регенерации, причем к муфте ротора газового компрессора подключен тепловой двигатель, линия выхлопных газов которого подключена к входу в топку трубчатой печи. Installation of adsorption drying of natural gas, including an inlet gas separator, adsorbers, a tubular furnace for regeneration gas heater, an air cooling apparatus (ABO) - a regeneration gas cooler, a regeneration gas separator, collectors of raw, dried gas, hot and wet regeneration gas, and to the collector for supplying raw gas and a wet regeneration gas collector, the lower side nozzles of the adsorbers are connected, the output of the wet gas collector is connected to the gas cooler inlet, the output of which is connected to one gas pipe of the separator-separator, and the upper nozzles of the adsorbers are connected to the collector of hot regeneration gas, characterized in that the adsorbers contain the lower pipes of the liquid outlet, to which the steam traps are connected, the outlet of which is connected to the liquid collector, the separator-separator is equipped with a liquid inlet pipe, connected to the liquid manifold, the gas outlet from the separator-separator is connected to the input of the inlet gas separator, the input of the gas compressor is connected to the drain manifold gas, and its outlet to the inlet of the coil of the tubular furnace, the outlet of the coil is connected to a collector of hot gas of regeneration, and a heat engine is connected to the rotor clutch of the gas compressor, the exhaust gas line of which is connected to the inlet to the furnace of the tubular furnace.
Description
Полезная модель относится к области технологии подготовки газа к транспорту, в частности к установкам адсорбционной осушки газа, и может быть использована в газовой и газоперерабатывающей промышленности для осушки природного газа от водяных паров и сконденсированных углеводородов.The utility model relates to the field of gas preparation technology for transport, in particular to gas adsorption dehydration plants, and can be used in the gas and gas processing industry to dry natural gas from water vapor and condensed hydrocarbons.
Известна установка осушки и очистки природного газа от сернистых соединений (свидетельство на полезную модель РФ №54813, 7 МПК В01D 53/02, опубл. 27.07.2006 г.). Установка включает входной сепаратор сырьевого газа, адсорберы с цеолитом, соединенные по схеме «режим адсорбции - режим регенерации - режим охлаждения», теплообменник, трубчатую печь, воздушный охладитель, выходной сепаратор газа регенерации. Верх адсорберов соединен с линией подачи сырьевого газа, линиями отвода газов регенерации и охлаждения, а низ - с линиями отвода товарного газа и подачи газов регенерации и охлаждения, причем линия подачи газов охлаждения соединена с линией отвода товарного газа, а линия отвода газа охлаждения соединена с последовательно подключенными теплообменником и печью нагрева газа регенерации.A known installation of drying and purification of natural gas from sulfur compounds (certificate for utility model of the Russian Federation No. 54813, 7 IPC B01D 53/02, publ. July 27, 2006). The installation includes an inlet separator of raw gas, adsorbers with zeolite connected according to the scheme “adsorption mode - regeneration mode - cooling mode”, a heat exchanger, a tube furnace, an air cooler, an outlet regenerator gas separator. The top of the adsorbers is connected to the feed gas line, exhaust gas lines of regeneration and cooling, and the bottom to the lines of exhaust gas and supply gas regeneration and cooling, and the supply line of cooling gases is connected to the exhaust gas line, and the cooling gas exhaust line is connected to series-connected heat exchanger and regeneration gas heating furnace.
Недостатком известной установки является значительные потери товарного газа, с потоком отработанного газа регенерации, отводимого с установки из выходного сепаратора. Кроме того, недостатком установки является невысокий срок службы, а также нарастающее по времени эксплуатации сопротивление адсорбента, загруженного в адсорберы, вследствие постепенного его насыщения высокомолекулярными углеводородами, поступающими с сырьевым газом и постепенно перемещающимися сверху вниз (под давлением газа в рабочем цикле адсорбции и под действием силы гравитации в цикле регенерации) по слою адсорбента и не удаляемыми из-за высокой температуры их кипения (превышающей температуру газа регенерации).A disadvantage of the known installation is the significant loss of commercial gas, with a flow of regeneration exhaust gas discharged from the installation from the outlet separator. In addition, the disadvantage of the installation is its short service life, as well as the growing resistance of the adsorbent loaded into the adsorbers due to its gradual saturation with high molecular weight hydrocarbons coming from the feed gas and gradually moving from top to bottom (under gas pressure in the adsorption cycle and under the action of gravitational forces in the regeneration cycle) along the adsorbent layer and not removed due to the high boiling point (exceeding the temperature of the regeneration gas).
Известна также установка адсорбционной осушки и очистки газа (свидетельство на полезную модель РФ №78091, МПК B01D 53/02, B01D 53/26, опубл. 20.11.2008 г.). Установка включает устройство для промывки сырьевого газа, соединенное с емкостью для рециркуляции воды, и дополнительный сепаратор на выходе газа из устройства промывки газа, содержит адсорберы с сорбентом, фильтры, теплообменники, устройство для нагрева газа и выходной сепаратор. Сорбент может располагаться в адсорберах в виде одного или комбинированного слоев, а устройство для нагрева газа может быть выполнено в виде утилизационного теплообменника.Also known is the installation of adsorption drying and gas purification (certificate for utility model of the Russian Federation No. 78091, IPC B01D 53/02, B01D 53/26, published on November 20, 2008). The installation includes a raw gas washing device connected to a tank for water recirculation, and an additional separator at the gas outlet from the gas washing device, contains adsorbers with a sorbent, filters, heat exchangers, a gas heating device, and an outlet separator. The sorbent can be located in the adsorbers in the form of one or a combined layer, and the device for heating gas can be made in the form of a heat exchanger.
Недостатками известной установки по свидетельству на полезную модель РФ №78091 также являются значительные потери товарного газа, отводимого с установки в качестве газа регенерации, и невысокий срок службы адсорбента, загруженного в адсорберы, вследствие верхнего подвода сырьевого газа с жидкими углеводородами в адсорберы (в рабочем цикле) и вследствие подачи газа регенерации в нижнюю часть адсорберов (в цикле регенерации адсорбента), что приводит к постепенному его насыщению высокомолекулярными углеводородами.The disadvantages of the known installation according to the certificate for utility model of the Russian Federation No. 78091 are also significant losses of marketable gas discharged from the installation as a regeneration gas, and the low service life of the adsorbent loaded into the adsorbers, due to the upper supply of raw gas with liquid hydrocarbons to the adsorbers (in the working cycle ) and due to the supply of regeneration gas to the lower part of the adsorbers (in the regeneration cycle of the adsorbent), which leads to its gradual saturation with high molecular weight hydrocarbons.
Известна также установка адсорбционной осушки природного газа (Гухман Л.М. Подготовка газа северных газовых месторождений к дальнему транспорту. - Л.: Недра, 1980,с.125, рис.44).Also known is the installation of adsorption drying of natural gas (Gukhman L.M. Preparation of gas from northern gas fields for long-distance transport. - L .: Nedra, 1980, p.125, Fig. 44).
Установка содержит входной газовый сепаратор, адсорберы (с двумя патрубками верхним и нижним, расположенными, на верхнем и нижнем днищах аппаратов), газовый компрессор, трубчатую печь-нагреватель газа регенерации, аппарат воздушного охлаждения (АВО) газа регенерации, сепаратор-разделитель газа регенерации.The installation contains an inlet gas separator, adsorbers (with two upper and lower nozzles located on the upper and lower bottoms of the apparatus), a gas compressor, a tubular furnace for regeneration gas heating, an air cooling apparatus (ABO) for regeneration gas, and a regenerator gas separator.
Установка содержит также коллектор (линию) для подачи сырьевого газа на адсорберы, коллектор для отвода осушенного газа из адсорберов, коллектор для подачи сухого нагретого газа регенерации на адсорберы, коллектор для подачи сухого газа охлаждения на адсорберы, коллектор для отвода осушенного газа из адсорберов, коллектор для отвода влажного газа из адсорберов на охладитель.The installation also contains a collector (line) for supplying raw gas to adsorbers, a collector for draining dry gas from adsorbers, a collector for supplying heated dry regeneration gas to adsorbers, a collector for supplying dry cooling gas to adsorbers, a collector for draining dry gas from adsorbers, a collector for removal of moist gas from adsorbers to a cooler.
Выходной патрубок входного газового сепаратора установки подключен к коллектору для подачи сырьевого газа на адсорберы, с которым соединены верхние патрубки адсорберов.The outlet pipe of the inlet gas separator of the installation is connected to a collector for supplying feed gas to the adsorbers, to which the upper nozzles of the adsorbers are connected.
К коллектору для отвода осушенного газа из адсорберов подключены нижние патрубки адсорберов, а также входной патрубок газового компрессора.The lower nozzles of the adsorbers, as well as the inlet pipe of the gas compressor, are connected to the collector for draining dried gas from the adsorbers.
Выходной патрубок газового компрессора подключен к входу трубчатой печи-нагревателя газа регенерации, выход из которой подключен к коллектору для подачи сухого нагретого газа регенерации на адсорберы, соединенному с нижними патрубками адсорберов.The outlet pipe of the gas compressor is connected to the inlet of the tubular furnace of the regeneration gas heater, the outlet of which is connected to a collector for supplying dry heated regeneration gas to the adsorbers connected to the lower nozzles of the adsorbers.
Выходной патрубок газового компрессора подключен также к коллектору для подачи сухого газа охлаждения на адсорберы, соединенному с верхними патрубками адсорберов.The outlet pipe of the gas compressor is also connected to a collector for supplying dry cooling gas to the adsorbers connected to the upper nozzles of the adsorbers.
К верхним патрубкам адсорберов подключен коллектор для отвода влажного газа из адсорберов на вход охладителя (аппарата воздушного охлаждения). Выход охладителя соединен с входным патрубком сепаратора-разделителя газа регенерации. Верхний (газовый) патрубок указанного сепаратора соединен с входом входного газового сепаратора. Нижний патрубок сепаратора-разделителя предназначен для отвода сконденсированной жидкой фазы.A collector is connected to the upper nozzles of the adsorbers for the removal of moist gas from the adsorbers to the inlet of the cooler (air cooling apparatus). The cooler output is connected to the inlet pipe of the regeneration gas separator-separator. The upper (gas) pipe of the specified separator is connected to the inlet of the inlet gas separator. The lower nozzle of the separator-separator is designed to drain the condensed liquid phase.
При работе установки природный газ проходит входной газовый сепаратор, в котором отделяется от потока сырьевого газа основная часть сконденсированной жидкости. Отсепарированный газ подается затем в верхнюю часть адсорберов, работающих попеременно (в цикле адсорбции и в цикле регенерации). В цикле адсорбции выход газа, осушенного от водяных паров и очищенного от сконденсированных и высокомолекулярных углеводородов, из адсорберов осуществляется из их нижней части, из-под распределительной решетки, на которой удерживается адсорбент. Осушенный и очищенный товарный газ из рабочего (находящегося в цикле адсорбции) адсорбера поступает в общий коллектор товарного газа и выходит с установки.When the unit is operating, natural gas passes through an inlet gas separator, in which the main part of the condensed liquid is separated from the feed gas stream. The separated gas is then supplied to the upper part of the adsorbers operating alternately (in the adsorption cycle and in the regeneration cycle). In the adsorption cycle, the exit of gas, dried from water vapor and purified from condensed and high molecular weight hydrocarbons, from adsorbers is carried out from their lower part, from under the distribution grid on which the adsorbent is held. Drained and purified commercial gas from the working (in the adsorption cycle) adsorber enters the common commercial gas collector and leaves the installation.
В цикле регенерации абсорбента часть потока осушенного товарного газа из общего коллектора подается на вход компрессора. Скомпримированный в нем газ подается в змеевик трубчатой печи, нагревается в нем и направляется в нижнюю часть одного из адсорберов, находящегося в цикле регенерации. Испарившиеся из адсорбента пары воды и поглощенные легкокипящие углеводороды вместе с газом десорбции выводятся с верха адсорбера и подаются в АВО газа, в котором происходит охлаждение газа и конденсация паров вышеуказанных компонентов.In the regeneration cycle of the absorbent, a part of the flow of dried commercial gas from the common collector is fed to the compressor inlet. The gas compressed in it is fed into the coil of the tubular furnace, heated in it and sent to the lower part of one of the adsorbers in the regeneration cycle. The water vapor evaporated from the adsorbent and the absorbed low boiling hydrocarbons together with the desorption gas are discharged from the top of the adsorber and are fed to the gas air inlet in which the gas is cooled and the vapor of the above components is condensed.
Достоинством установки является отсутствие потерь товарного газа, так как отработанный газ регенерации смешивается с потоком сырьевого газа и подается вновь на вход установки осушки.The advantage of the installation is the absence of commercial gas losses, since the regeneration exhaust gas is mixed with the feed gas stream and fed back to the inlet of the drying unit.
Недостатком установки является невысокий срок службы адсорбента, загруженного в адсорберы, вследствие верхнего подвода сырьевого газа с жидкими углеводородами в адсорберы (в рабочем цикле), стеканием их вниз под давлением потока сырьевого газа и силы гравитации и постепенным заполнением ими насадки адсорбера. Вследствие подачи горячего газа регенерации в нижнюю часть адсорберов (в цикле регенерации адсорбента) и невысокой восходящей скорости его фильтрации происходит разогрев и уменьшение вязкости высокомолекулярных углеводородов, дальнейшее их перемещение под действием силы гравитации вниз и постепенным заполнением ими всего объема насадки адсорбера, что приводит к снижению адсорбционной способности и повышению сопротивлению насадки, обусловливает снижение срока службы адсорбента и необходимость его замены.The disadvantage of the installation is the short service life of the adsorbent loaded into the adsorbers, due to the top supply of raw gas with liquid hydrocarbons to the adsorbers (in the operating cycle), their flowing down under the pressure of the feed gas flow and gravity and their gradual filling of the adsorber nozzle. Due to the supply of hot regeneration gas to the lower part of the adsorbers (in the adsorbent regeneration cycle) and the low ascending rate of its filtration, the viscosity and high molecular weight hydrocarbons are heated and reduced, their further movement under the action of gravity downward and their gradual filling of the entire volume of the adsorber nozzle, which leads to a decrease adsorption ability and increase the resistance of the nozzle, causes a decrease in the service life of the adsorbent and the need to replace it.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому решению является установка адсорбционной осушки газа, принципиальная схема которой приведена на странице «Установки подготовки газа» на сайте промышленной группы «Генерация».The closest in technical essence to the proposed solution is the installation of adsorption drying of gas, a schematic diagram of which is given on the page "Gas treatment plants" on the website of the industrial group "Generation".
Установка содержит входной сепаратор сырьевого газа, адсорберы, имеющие два патрубка (один в верхней части аппарата и второй - внизу обечайки, на ее боковой образующей), коллектор для подачи сырьевого газа на адсорберы, коллектор для отвода осушенного газа из адсорберов, коллектор для подачи сухого горячего газа регенерации на адсорберы, коллектор для отвода влажного газа из адсорберов на охладитель, фильтр для очистки осушенного газа от уносимого адсорбента, установленный на выходе потока товарного с установки, печь нагрева газа регенерации, охладитель газа регенерации, выходной сепаратор газа регенерации.The installation contains an input raw gas separator, adsorbers having two nozzles (one in the upper part of the apparatus and the second at the bottom of the shell, on its side generatrix), a collector for supplying raw gas to the adsorbers, a collector for draining dried gas from the adsorbers, a collector for supplying dry regeneration of hot gas to adsorbers, a collector for draining wet gas from adsorbers to a cooler, a filter for cleaning dried gas from entrained adsorbent, installed at the outlet of a commercial flow from the installation, a gas heating regenerator tion, cooler regeneration gas, the regeneration gas outlet separator.
Причем выходной патрубок входного газового сепаратора установки подключен к коллектору для подачи сырьевого газа на адсорберы, с которым соединены нижние боковые патрубки адсорберов.Moreover, the outlet pipe of the inlet gas separator of the installation is connected to a collector for supplying feed gas to the adsorbers, to which the lower side pipes of the adsorbers are connected.
К коллектору для отвода осушенного газа из адсорберов подключены верхние патрубки адсорберов, а также входной патрубок трубчатой печи нагрева газа регенерации, выход из которой подключен к коллектору для подачи сухого нагретого газа регенерации на адсорберы, соединенному с верхними патрубками адсорберов.The upper nozzles of the adsorbers are connected to the collector for draining dried gas from the adsorbers, as well as the inlet pipe of the tubular regeneration gas heating furnace, the outlet of which is connected to the collector for supplying dry heated regeneration gas to the adsorbers connected to the upper nozzles of the adsorbers.
К нижним боковым патрубкам адсорберов подключен коллектор для отвода влажного газа из адсорберов на вход охладителя. Выход охладителя соединен с входным патрубком выходного сепаратора газа регенерации. Верхний (газовый) патрубок указанного сепаратора предназначен для отвода отработанного газа регенерации с установки осушки. Нижний патрубок сепаратора-разделителя предназначен для отвода сконденсированной жидкой фазы.A collector is connected to the lower side nozzles of the adsorbers for the removal of moist gas from the adsorbers to the cooler inlet. The outlet of the cooler is connected to the inlet of the outlet regenerator gas separator. The upper (gas) pipe of the specified separator is designed to exhaust the regeneration exhaust gas from the drying unit. The lower nozzle of the separator-separator is designed to drain the condensed liquid phase.
Основным достоинством установки является исключение возможности подачи жидкости вместе с сырьевым газом на верх насадки адсорбера и повышение срока службы верхних слоев насадки.The main advantage of the installation is the elimination of the possibility of supplying liquid together with raw gas to the top of the adsorber nozzle and increasing the service life of the upper layers of the nozzle.
Основным недостатком установки являются потери товарного осушенного газа с потоком отработанного газа регенерации, отводимого с установки. Недостатком прототипа является также малый срок службы адсорбента, а также повышенное сопротивление насадки вследствие накопления жидкости внизу адсорберов и смачивание ею нижних слоев насадки. Повышение газодинамического сопротивления адсорбента потоку газа и снижение его срока службы обусловлены гидроударами и истиранием гранул адсорбента при барботаже газа через слой жидкой фазы, накапливающейся в нижней части адсорберов.The main disadvantage of the installation is the loss of commercial dried gas with the flow of regeneration exhaust gas discharged from the installation. The disadvantage of the prototype is also the short service life of the adsorbent, as well as the increased resistance of the nozzle due to the accumulation of liquid at the bottom of the adsorbers and wetting the lower layers of the nozzle. The increase in the gas-dynamic resistance of the adsorbent to the gas flow and the decrease in its service life are caused by water hammer and abrasion of the adsorbent granules during gas bubbling through a layer of the liquid phase that accumulates in the lower part of the adsorbers.
Задачей предлагаемого решения является повышение срока службы и снижение сопротивления загруженного в адсорбер адсорбента, а также снижение потерь осушенного газа.The objective of the proposed solution is to increase the service life and decrease the resistance of the adsorbent loaded into the adsorber, as well as reduce the loss of dried gas.
Для решения указанной задачи предлагается установка адсорбционной осушки природного газа, содержащая входной газовый сепаратор, адсорберы, трубчатую печь-нагреватель газа регенерации, аппарат воздушного охлаждения (АВО) - охладитель газа регенерации, сепаратор газа регенерации, коллекторы сырьевого, осушенного газа, горячего и влажного газа регенерации, причем к коллектору для подачи сырьевого газа и коллектору влажного газа регенерации подключены нижние боковые патрубки адсорберов, выход коллектора влажного газа подключен к входу охладителя газа, выход которого соединен с входным газовым патрубком сепаратора-разделителя, а к коллектору горячего газа регенерации подключены верхние патрубки адсорберов, отличающаяся тем, что адсорберы содержат нижние патрубки отвода жидкости, к которым подключены конденсатоотводчики, выход из которых соединен с жидкостным коллектором, сепаратор-разделитель снабжен жидкостным входным патрубком, подключенным к жидкостному коллектору, выход газа из сепаратора-разделителя подключен к входу входного газового сепаратора, вход газового компрессора подключен к коллектору осушенного газа, а его выход к входу змеевика трубчатой печи, выход из змеевика подключен к коллектору горячего газа регенерации, причем к муфте ротора газового компрессора подключен тепловой двигатель, линия выхлопных газов которого подключена к входу в топку трубчатой печи.To solve this problem, it is proposed to install an adsorptive dehydration of natural gas containing an inlet gas separator, adsorbers, a tubular furnace for regeneration gas heating, an air cooling apparatus (ABO) - a regeneration gas cooler, a regeneration gas separator, raw, dried gas, hot and wet gas manifolds regeneration, moreover, the lower side nozzles of the adsorbers are connected to the collector for supplying raw gas and the collector of wet regeneration gas, the output of the wet gas collector is connected to the input o a gas cooler, the outlet of which is connected to the inlet gas pipe of the separator-separator, and the upper nozzles of the adsorbers are connected to the hot regeneration gas manifold, characterized in that the adsorbers contain the lower nozzles of the liquid outlet, to which the steam traps are connected, the outlet of which is connected to the liquid collector, the separator the separator is equipped with a liquid inlet pipe connected to the liquid manifold, the gas outlet from the separator-separator is connected to the input of the inlet gas separator, the gas inlet about the compressor is connected to the drained gas manifold, and its output is to the inlet of the coil of the tubular furnace, the outlet from the coil is connected to the collector of hot regeneration gas, and a heat engine is connected to the rotor clutch of the gas compressor, the exhaust gas line of which is connected to the inlet to the furnace of the tubular furnace.
На фиг.1 представлена предлагаемая установка адсорбционной осушки природного газа. Установка содержит входной газовый сепаратор 1, адсорберы 2, газовый компрессор 3, трубчатую печь-нагреватель 4 газа регенерации, аппарат воздушного охлаждения (АВО) - охладитель 5 газа регенерации, сепаратор 6 газа регенерации. Установка содержит коллектор 7 сырьевого газа, вход которого подключен к выходному газовому патрубку входного сепаратора 1. Коллектор 7 подключен к нижним боковым патрубкам 10 адсорберов 2. Коллектор 8 осушенного товарного газа подключен к верхним патрубкам адсорберов 2. К коллектору 8 осушенного товарного газа подключен вход газового компрессора 3, выход газа из которого соединен с входом змеевика трубчатой печи 4, а выход нагретого газа из змеевика трубчатой печи-нагревателя 4 подключен к коллектору 9 газа регенерации, соединенному с верхними патрубками адсорберов. В нижней части адсорберов размещены нижние патрубки отвода жидкости 11, к которым подключены конденсатоотводчики 12, выходные патрубки которых подключены к жидкостному коллектору 13, соединенному с входным жидкостным патрубком 14 сепаратора-разделителя 6 газа регенерации, выходной газовый патрубок которого подключен к входу входного газового сепаратора 1. К муфте ротора газового компрессора 3 подключен тепловой двигатель 15, линия выхлопных газов 16 которого подключена к входу в топку трубчатой печи 4.Figure 1 presents the proposed installation of adsorption drying of natural gas. The installation comprises an inlet gas separator 1, adsorbers 2, a gas compressor 3, a tubular furnace-heater 4 for regeneration gas, an air cooling apparatus (ABO) - a cooler 5 for regeneration gas, a separator 6 for regeneration gas. The installation contains a raw gas collector 7, the input of which is connected to the outlet gas pipe of the inlet separator 1. The collector 7 is connected to the lower side pipes 10 of the adsorbers 2. The drained commercial gas collector 8 is connected to the upper adsorbers nozzles 2. The gas inlet is connected to the collector 8 of the dried commercial gas compressor 3, the gas outlet from which is connected to the inlet of the coil of the tubular furnace 4, and the outlet of the heated gas from the coil of the tubular furnace-heater 4 is connected to a regeneration gas manifold 9 connected to the top pipes and absorbers. In the lower part of the adsorbers are placed the lower branch pipes of the liquid outlet 11, to which the steam traps 12 are connected, the outlet pipes of which are connected to the liquid collector 13 connected to the inlet liquid pipe 14 of the regeneration gas separator 6, the gas outlet pipe of which is connected to the input of the gas inlet separator 1 A heat engine 15 is connected to the rotor clutch of the gas compressor 3, the exhaust gas line 16 of which is connected to the inlet to the furnace of the tubular furnace 4.
При работе установки отсепарированный во входном сепараторе 1 сырьевой газ поступает в коллектор сырьевого газа 7, из которого подается на один из адсорберов, находящийся в цикле осушки. Сырьевой газ поступает через нижний боковой патрубок 10 адсорбера в нижнюю часть адсорбера 2 под распределительную решетку, поддерживающую нижний слой насадки (адсорбента). Поток газа проходит насадку адсорбера снизу вверх, осушенный газ из адсорбера выходит из его верхней части и поступает в коллектор 8 осушенного газа.During operation of the installation, the raw gas separated in the inlet separator 1 enters the raw gas collector 7, from which it is supplied to one of the adsorbers in the drying cycle. Raw gas enters through the lower side pipe 10 of the adsorber into the lower part of the adsorber 2 under a distribution grid supporting the lower layer of the nozzle (adsorbent). The gas flow passes the nozzle of the adsorber from the bottom up, the dried gas from the adsorber leaves its upper part and enters the manifold 8 of the dried gas.
Сконденсированная в нижней части адсорбера жидкость (водометанольная смесь и газовый конденсат) под действием сил гравитации стекает вниз и непрерывно отводится через нижний патрубок отвода жидкости 11, предотвращая накопление жидкости в аппарате. Тем самым исключается смачивание адсорбента и накопление в нем жидкости и, следовательно, исключается повышение газодинамического сопротивления адсорбента потоку газа и повышается его срок службы вследствие отсутствия гидроударов и истирания гранул адсорбента при предотвращении барботажа газа через слой жидкой фазы.Condensed liquid in the lower part of the adsorber (water-methanol mixture and gas condensate) under the influence of gravity flows down and is continuously discharged through the lower pipe of the liquid outlet 11, preventing the accumulation of liquid in the apparatus. This eliminates the wetting of the adsorbent and the accumulation of liquid in it and, therefore, excludes an increase in the gas-dynamic resistance of the adsorbent to the gas flow and increases its service life due to the absence of water hammer and abrasion of the adsorbent granules while preventing gas sparging through the liquid phase layer.
Непрерывный (как в цикле осушки, так и в цикле регенерации) отвод жидкой фазы из нижней (сепарационной) части адсорбера обеспечивается через конденсатоотводчик 12, осуществляющий пропуск только жидкой фазы и исключающий проскок газа в подключенный к конденсатоотводчику 12 коллектор отводимой жидкости 13. Из коллектора 13 водометанольная смесь и газовый конденсат непосредственно (минуя охладитель 5) поступает через входной жидкостной патрубок 14 в нижнюю часть сепаратора-разделителя 6. Предотвращение избыточного охлаждения жидкой фазы обеспечивает улучшение последующего ее выветривания (дегазации). Газ, выветренный в сепараторе-разделителе 6 из поступившей в него жидкой фазы, выходит из выходного газового патрубка и подается на вход входного сепаратора 1, тем самым снижая потери газа с жидкостью (водометанольной смесью и газовым конденсатом), отводимой из сепаратора-разделителя 6 и с установки осушки.Continuous (both in the drying cycle and in the regeneration cycle) discharge of the liquid phase from the lower (separation) part of the adsorber is provided through a steam trap 12, which allows only the liquid phase to pass through and eliminates gas leakage into the collector of the outlet fluid 13 connected to the steam trap 12. From the collector 13 the water-methanol mixture and gas condensate directly (bypassing the cooler 5) enters through the inlet liquid pipe 14 to the lower part of the separator-separator 6. Prevention of excessive cooling of the liquid phase ensures Chiva improving its subsequent weathering (degassing). Gas weathered in separator 6 from the liquid phase that enters it leaves the gas outlet and is fed to the inlet of separator 1, thereby reducing gas losses with liquid (water-methanol mixture and gas condensate) discharged from separator 6 from the installation of dehydration.
Основная часть осушенного газа из коллектора 8 отводится с установки осушки в качестве товарного газа. Часть потока осушенного газа поступает на вход компрессора 3, обеспечивающего перемещение потока газа регенерации по контуру: змеевик трубчатой печи 4 - верхний патрубок адсорбера 2 (находящегося в цикле регенерации) - насадка адсорбера 2 - боковой нижний патрубок 10 - охладитель 5 влажного газа регенерации - сепаратор-разделитель 6 - входной патрубок входного сепаратора 1.The main part of the dried gas from the collector 8 is discharged from the installation of drying as commercial gas. Part of the flow of dried gas is supplied to the inlet of the compressor 3, providing for the movement of the regeneration gas flow along the circuit: the coil of the tube furnace 4 - the upper nozzle of the adsorber 2 (located in the regeneration cycle) - the nozzle of the adsorber 2 - the lower side pipe 10 - cooler 5 of the wet regeneration gas - separator separator 6 - inlet pipe of the input separator 1.
Уменьшение газодинамического сопротивления (потерь напора) по указанному контуру в цикле регенерации адсорбента в предлагаемой установке обеспечивается снижением сопротивления на насадке адсорбера (благодаря непрерывному отводу жидкости из нижней части адсорбера). Кроме того, раздельный отвод газовой фазы через боковой нижний патрубок 10 и жидкой фазы через нижний патрубок 11 из нижней части адсорбера в режиме регенерации обеспечивает более эффективное охлаждение влажного газа регенерации в охладителе 5 и снижение газодинамического сопротивления указанного аппарата. Благодаря снижению потерь напора в последовательно подключенных адсорбере 2 и охладителе 5 уменьшается работа сжатия в газовом компрессоре 3 и, тем самым, снижаются потери товарного газа предлагаемой установки осушки газа.The decrease in gas-dynamic resistance (pressure loss) along the specified circuit in the adsorbent regeneration cycle in the proposed installation is provided by a decrease in resistance on the adsorber nozzle (due to the continuous removal of liquid from the lower part of the adsorber). In addition, the separate removal of the gas phase through the lower side pipe 10 and the liquid phase through the lower pipe 11 from the lower part of the adsorber in the regeneration mode provides more efficient cooling of the wet regeneration gas in cooler 5 and reduces the gas-dynamic resistance of this apparatus. Due to the reduction of pressure losses in the series-connected adsorber 2 and cooler 5, the compression work in the gas compressor 3 is reduced and, thereby, the loss of commercial gas of the proposed gas dehydration plant is reduced.
Снижению потерь товарного осушенного газа способствует также подключение к муфте ротора газового компрессора теплового двигателя 15, горячие выхлопные газы из которого подаются по линии 16 в топку трубчатой печи 4. Использование теплоты выхлопных газов привода 15 компрессора 3 для нагрева газа регенерации в змеевике трубчатой печи 4 позволяет снизить расход топливного газа, подаваемого на горелки трубчатой печи 4.The loss of commercial dry gas also contributes to the connection of the rotor of the gas compressor of the heat engine 15, the hot exhaust gases from which are supplied via line 16 to the furnace of the tube furnace 4. Using the heat of the exhaust gases of the drive 15 of the compressor 3 to heat the regeneration gas in the coil of the tube furnace 4 allows reduce the consumption of fuel gas supplied to the burners of the tube furnace 4.
Таким образом, предложенная установка адсорбционной осушки природного газа соответствует заявленной цели и обеспечивает повышение срока службы и снижение сопротивления загруженного в адсорбер адсорбента, а также снижение потерь осушенного газа.Thus, the proposed installation of adsorption dehydration of natural gas meets the stated purpose and provides increased service life and reduced resistance of the adsorbent loaded into the adsorber, as well as reduced loss of dried gas.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009123852/22U RU87367U1 (en) | 2009-06-22 | 2009-06-22 | INSTALLATION OF ADSORPTION DRYING OF NATURAL GAS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009123852/22U RU87367U1 (en) | 2009-06-22 | 2009-06-22 | INSTALLATION OF ADSORPTION DRYING OF NATURAL GAS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU87367U1 true RU87367U1 (en) | 2009-10-10 |
Family
ID=41261150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009123852/22U RU87367U1 (en) | 2009-06-22 | 2009-06-22 | INSTALLATION OF ADSORPTION DRYING OF NATURAL GAS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU87367U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2562281C2 (en) * | 2010-03-31 | 2015-09-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Method of extraction of carbon dioxide from flue gas of power plant consuming fossil fuel and device for its implementation |
| RU2648062C1 (en) * | 2016-11-28 | 2018-03-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "НефтеХимПроект" | Device of adsorption drying gases |
| CN109893878A (en) * | 2019-04-21 | 2019-06-18 | 苏州市泰利登净化设备有限公司 | A kind of novel adsorption hydrogen desiccation equipment |
| RU2762392C1 (en) * | 2021-06-01 | 2021-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный технологический университет» (ФГБОУ ВО «КубГТУ») | Installation for the preparation of hydrocarbon gas |
-
2009
- 2009-06-22 RU RU2009123852/22U patent/RU87367U1/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2562281C2 (en) * | 2010-03-31 | 2015-09-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Method of extraction of carbon dioxide from flue gas of power plant consuming fossil fuel and device for its implementation |
| US9149760B2 (en) | 2010-03-31 | 2015-10-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for separation of carbon dioxide from an off-gas from a fossil-fueled power station |
| RU2648062C1 (en) * | 2016-11-28 | 2018-03-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "НефтеХимПроект" | Device of adsorption drying gases |
| CN109893878A (en) * | 2019-04-21 | 2019-06-18 | 苏州市泰利登净化设备有限公司 | A kind of novel adsorption hydrogen desiccation equipment |
| CN109893878B (en) * | 2019-04-21 | 2024-06-11 | 苏州市泰利登净化设备有限公司 | Novel adsorption type hydrogen drying equipment |
| RU2762392C1 (en) * | 2021-06-01 | 2021-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный технологический университет» (ФГБОУ ВО «КубГТУ») | Installation for the preparation of hydrocarbon gas |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2816412C (en) | Heat integration in co2 capture | |
| RU2015101990A (en) | METHOD FOR CARBON DIOXIDE GAS CAPTURE FROM SMOKE GAS OF A POWER PLANT AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| CN204999869U (en) | Triethylene glycol dewatering device | |
| RU87367U1 (en) | INSTALLATION OF ADSORPTION DRYING OF NATURAL GAS | |
| CN104826472A (en) | Flue gas carbon dioxide capture recovery system | |
| RU2648062C1 (en) | Device of adsorption drying gases | |
| CN109160563A (en) | Seawater desalination system based on water vapour trapping and waste heat recycling in power-plant flue gas | |
| RU2367505C1 (en) | Gas preparation unit | |
| CN201684526U (en) | CO2 drying device | |
| RU2280826C2 (en) | Method and plant for partial natural gas liquefaction | |
| RU2296793C2 (en) | Unit for preparation of hydrocarbon gas for transportation | |
| CN211537120U (en) | Organic waste gas purification device and system adopting thermal nitrogen desorption | |
| CN109045926A (en) | A kind of emission-control equipment and method containing VOCs | |
| CN108854423A (en) | A kind of method for the flue gas purification system and fume treatment that the desulphurization and denitration of fume afterheat driving is coupled with carbon capture | |
| RU2637242C1 (en) | Method for regeneration of drying process adsorbent and purification of hydrocarbon gas (versions) and system for its implementation | |
| CN204799090U (en) | Flue gas carbon dioxide entrapment recovery system | |
| RU157326U1 (en) | INSTALLATION OF ADSORPTION DRYING OF NATURAL GAS | |
| CN210186754U (en) | Waste heat regeneration adsorption dryer | |
| CN109289440A (en) | One kind separating-purifying N from flue gases of cock oven2And CO2Device and method | |
| CN105698556B (en) | Steam afterheat recoverer and its residual heat recovery energy-saving apparatus | |
| CN210145785U (en) | Deep dehumidification purification system for wet flue gas | |
| CN114736722A (en) | Coke oven gas adsorption purification and adsorbent regeneration treatment system and process | |
| RU2659991C2 (en) | Method of absorption distribution of carbon dioxide from gas mixtures by absorbents containing water solutions of amines | |
| CN208279581U (en) | TEG dehydration device | |
| CN208032219U (en) | A kind of waste gas recovering device |