Анализ особенностей фазового равновесия между газом и абсорбентом

Автор: Бакиева Ш.К., Жахонов Х.Д.

Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j

Рубрика: Основной раздел

Статья в выпуске: 3 (45), 2019 года.

Бесплатный доступ

В данной статье рассмотрено, взаимосвязи равновесных концентраций воды в гликолях при абсорбционной осушке газа в зависимости от температуры и давлении массообменной части абсорбера. Оценка качество осушенного газа по фазовому равновесию с абсорбентом не требует специальных приборов и базируется лишь на положениях термодинамики растворов. Основными моментам рассматриваемого метода является отбор представительной пробы гликоля в газе и точное определение содержания воды в гликоле (методом Фишера).

Концентратция, температура, гликоль, точки росы, деструкция, абсорбер, осушка газа, высокомолекулярные вещества, метанол

Короткий адрес: https://sciup.org/140274410

IDR: 140274410   |   УДК: 665.5

Analysis of the characteristics of phase equilibrium between gas and absorbent

This article considers the relationship of equilibrium concentrations of water in glycols at the absorption gas drying depending on the temperature and pressure of the mass transfer part of the absorber. Evaluation of the quality of the dried gas in phase equilibrium with the absorbent does not require special devices and is based only on the thermodynamics of solutions. The main points of the considered method is the selection of a representative sample of glycol in the gas and the accurate determination of the water content in the glycol (Fisher method).

Текст научной статьи Анализ особенностей фазового равновесия между газом и абсорбентом

Анализ имеющейся литературы показывает необходимости более детального рассмотрения качественных особенностей фазового равновесия между осушаемым газом и абсорбентом в реальных массообменных аппаратах, на УКПГ и головном участки МГ.

Для предварительной оценки показателей качества осушки газа обычно применяют равновесные диаграммы точки росы газа по влаге над раствором гликоля (в зависимости от концентратция гликоля и температуры). При их использовании утверждается, что в реальных аппаратах равновесие между газом и регенерированным гликолем не достигается или же в принципе недостижимо [1].

Когда поступающий в абсорбер газ насыщен парами воды, то равновесной с газом жидкой фазой является чистая вода (при тех же температуре и давлении). Недонасыщенность входного газа парами воды на практике может иметь место после компримированные сырого газа с последующим охлаждением до темпера туры выше ТТР газа по влаги или после ступени предварительной осушки газа, в.т.ч. и в случае использования, ДЭГ в качестве антигидратного реагента при охлаждении в АВО компримированного сырого газа.

Если достигнуто (или почти достигнуто) фазовое равновесие между капельным дисперсным гликолем и осушенным природным газом, то отбор пробы этого гликоля с последующим анализом содержания воды в ней позволяет с учетом термобарических условий в потоке газа в месте отбора определить расчетом путем остаточное влагосодержание осушённого газа и далее пересчитать влагосодержание на точку росы газа по влаге. Погрешность пересчета массовой концентрации воды в пробе гликоля на точку росы газа по влаге, по нашим оценкам не превышает 2-3 0С, при 3-5%-ной погрешности определения содержания воды в гликоле. Наличие в пробе гликоля примесей низко и высокомолекулярных веществ (являющихся продуктами деструкции гликоля при регенерации) практически не влияет на коэффициент активности воды в концентрированном гликоле исследовательно на результ такого термодинамического пересчета.

Следует отметить, что на точность такого метода определения точки роси газа по водной фазе оказывает некоторое влияние содержание метанола в осушенном газа. Поскольку на большинстве действующих установок абсорбционной осушки в осушенном газе метанола остается немного, то его влиянием можно практически пренебречь или же учесть при соответствующих расчетах в вида поправки. Так, для установок осушки газе. Поскольку на большинстве действующих установок абсорбционной осушки в осушенном газе метанола остается немного, то его влиянием можно практически пренебречь или же учесть при соответствующих расчетах в вида поправки. Так, для установок осушки газа, Газлинской и Мубарекского месторождений учет влияния метанола не актуален (исключение составляют отдельные, УКПГ Мубарекского месторождения в зимний период) Однако этот момент оказывается более существенным для новых месторождений, например для Сургильского месторождения, а также для ПХГ[2].

Таким образом, анализ пробы «ДЭГ с фильтров» после соответ -ствующего термодинамического пересчета принципиально дает близкую к фактической, но несколько оптимистическую оценку эффективности массообмена в МФА и соответственно, точки росы осушенного газа по влаге.

Литературы

Список литературы Анализ особенностей фазового равновесия между газом и абсорбентом

  • Бекиров Т.М., Брагин В.В., Тюрина В.В. и др. Современное состояние проблемы очистки гликолей от примесей // Обз. информ. Сер. Подготовка и переработка газа и газового конденсата. - М.: ИРЦ Газпром, 1997. - 57 с.
  • Бекиров Т.М., Ланчаков Г.А. Технология обработки газа и конденсата. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - 596 с.