Գազի չորացում. սահմանում, բնութագրեր, մեթոդներ և աշխատանքի տեսակներ, տեղադրման և հատուկ սարքավորումների կիրառում

2025 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-24 13:18

Այսօր հայտնի են կեղտերի լայն տեսականի: Օրինակ, դա կարող է լինել մեխանիկական աղտոտում: Դրանք հանդիպում են ինչպես սեղմված օդում, այնպես էլ հենց բնական գազի մեջ։ Այն բանից հետո, երբ այդ կեղտերը մտնում են կայանքներ, օրինակ, գազատարներում, այս վայրում գործող բոլոր սարքերը ենթարկվում են այդ մասնիկներին: Սա հանգեցնում է նրան, որ դրանց մաշվածությունը զգալիորեն ավելանում է։

Խոնավությունը որպես անմաքրություն

Բնականաբար, դուք պետք է հասկանաք, որ մեխանիկական կեղտը միակ խնդիրը չէ: Բավականին մեծ վտանգ է կրում այնպիսի նյութ, ինչպիսին սովորական հեղուկն է՝ ջուրը։ Որքան էլ տարօրինակ հնչի, բայց հենց բնական գազի արդյունահանման ժամանակ է, որ բավականին սուր է ջրի խնդիրը։ Դա արտահայտվում է նրանով, որ հնարավոր է ջրային գոլորշու առաջացում։ Դրանց առաջացումը, ինչպես նաև խտությունը կախված է արդյունահանման վայրի գտնվելու վայրից: Թեև այստեղ կարևոր է նշել, որ այս տեսակի գոլորշիները առկա են ամեն դեպքում, պարզապես դրանց կոնցենտրացիան կարող է տարբեր լինել:

Ինչն է վտանգավորխոնավությո՞ւն:

Պատճառը միանգամայն ակնհայտ է՝ մետաղական խողովակների կոռոզիան, որոնցով գազը շարժվում է։ Հիմնականում բոլոր սարքերը, ինչպես խողովակաշարերը, բաղկացած են երկաթի համաձուլվածքներից: Նման խողովակի ներսում խոնավության առկայությունը կհանգեցնի հիդրատների առաջացմանը: Բացի այդ, չի բացառվում սովորական սառույցի առաջացումը։ Այս կեղտերից որևէ մեկի առկայությունը կհանգեցնի հետևյալ էֆեկտի՝ ներսում կառաջանա խցան, որը կկանխի բնական գազի տեղափոխումը։ Բացի այդ, հիդրատների տեսքը խաթարում է կարգավորող մարմինների աշխատանքը, որոնք պատասխանատու են պատշաճ ճնշումը պահպանելու համար:

Այս ամենից հետևում է, որ գազով չորացումը խոնավության նման կեղտերը հեռացնելու ընթացակարգ է։ Այս խնդիրն առավել սուր է կապույտ վառելիքի տեղափոխման ժամանակ։ Այստեղ հարկ է նաև ավելացնել, որ ցնդող նյութերի արդյունահանման կայանքների մեծ մասը գտնվում է ենթակառուցվածքից հեռու՝ Հեռավոր հյուսիսում: Այս պատճառներով բոլոր տեղադրումները պետք է հետևեն որոշակի կանոնների: Առաջին և ամենակարևոր պահանջը արտաքին ջերմաստիճանների բավական լայն տիրույթում, ներառյալ ամենացածրը, գործելու ունակությունն է: Երկրորդ կարևոր պահանջը կայանքների հուսալիությունն է, իսկ երրորդը՝ շահագործման և սպասարկման հասանելիությունը։

Չորացման մեթոդներ

Գազով չորացումը մեթոդ է, որը թույլ է տալիս ազատվել հիդրատների կամ սառցե խցանների առաջացումից: Ներկայումս այս գործողությունն իրականացնելու չորս հիմնական եղանակ կա։

1. Հովացում. Այս դեպքում օգտագործվում է սառը, ինչպես բնական, այնպես էլարհեստականորեն ստեղծված։
2. Կլանման մեթոդը օգտագործում է հեղուկ մաքրող միջոցներ:
3. Ադսորբցիոն մեթոդն իրականացվում է արդեն պինդ կլանիչի միջոցով։
4. Մի այլ ճանապարհ համակցված է. Օրինակ՝ կլանումը և սառեցումը կարող են օգտագործվել։

Գազի հովացման մեթոդ

Գազը չորացնելու առաջին միջոցը սառեցումն է: Մեթոդը հիմնված է այն փաստի վրա, որ գազի խոնավությունը տատանվում է՝ կախված շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից: Օրինակ, եթե սառչում եք գազը, որը նախկինում տաք է եղել, ապա թաց գոլորշիների մի մասը կխտանա: Կոնդենսատը, որը դուրս կգա այս դեպքում, կարելի է պարզապես հեռացնել, և գազն ինքնին կունենա ավելի ցածր ցողի կետ: Այս եղանակով գազի անհրաժեշտ չորացմանը հասնելու համար անհրաժեշտ է, որ այն սառչի մի ջերմաստիճանի, որը մի փոքր ցածր կլինի խողովակաշարի նվազագույն արժեքից։

Ինչ վերաբերում է անվճար հովացմանը, ապա դա հնարավոր է ձմռանը, և եթե խողովակաշարը անցկացվել է գետնից բարձր։ Բացի այդ, օդի ջերմաստիճանը պետք է ցածր լինի հողից: Կա մեկ այլ միջոց, որը դուք կարող եք օգտագործել. Դրա համար անհրաժեշտ է, որ հանքավայրն ունենա բնական և նավթային գազի պաշարներ։ Այս դեպքում ջերմափոխանակիչում հնարավոր է դառնում նավթի գազը սառեցնել սառնությամբ։ Սառը դրա մեջ ընդունվում է բնական վառելիքի շնչափող պրոցեդուրայից հետո։ Սառեցումը կարող է իրականացվել նաև նավթագազը ճնշելու միջոցով:

Գոյություն ունի սառեցման ևս մեկ մեթոդ, որը հաճախ օգտագործվում է գազի վերամշակման տարբեր գործարաններում:Արհեստական մեթոդն իրականացվում է ամոնիակի կամ պրոպանի օգտագործմամբ։ Դրա համար իրականացվում է այդ նյութերի գոլորշիացում։ Այսպիսով, հարկ է նշել, որ բնական գազի սառեցման միջոցով չորացնելը ամեն դեպքում մասամբ կհեռացնի այնպիսի նյութեր, ինչպիսիք են ծանր ածխաջրածինները։

Հեղուկների կլանիչներ

Կլանող գազային չորացումը, ավելի ճիշտ՝ դրա էությունը կայանում է նրանում, որ որոշ հեղուկ նյութեր կարողանում են կլանել օդի խոնավությունը։ Որպեսզի նյութը օգտագործվի որպես այդպիսի ներծծող, այն պետք է համապատասխանի մի քանի պահանջների՝

• նյութի խոնավության հզորությունը պետք է լինի շատ բարձր;
• ներծծող նյութը չպետք է թունավոր լինի;
• կայունություն;
• ապրանքը չպետք է ունենա քայքայիչ հատկանիշներ;
• կլանիչի լուծելիությունը այնպիսի նյութում, ինչպիսին է գազը կամ հեղուկ ածխաջրածինը, պետք է լինի նվազագույն;
• ներծծող ռեգեներացիա՝ պարզ։

Այս նկարագրությանը համապատասխանող լավագույն նյութերն են DEG-ը և TEG-ը: Դրանք վերծանվում են որպես դիէթիլեն գլիկոլ և տրիէթիլեն գլիկոլ։ Եթե դիտարկենք հիմնականում միայն ռուսական վայրերն ու արտադրության մեթոդները, ապա DEG-ն առավել հաճախ օգտագործվում է։ Որպես նյութ օգտագործվում է այնպիսի քիմիական ռեակտիվ, ինչպիսին է կալցիումի քլորիդը։

Պինդ տեսակի կլանիչներ

Ադսորբցիոն գազային ջրազրկումը կառուցված է մոտավորապես նույն սկզբունքով, ինչ նախորդ մեթոդը, սակայն հեղուկ նյութի փոխարեն օգտագործվում են պինդ նյութեր: Այս դեպքում այդ տարրերը կոչվում են adsorbents: Դրանով են տարբերվումդրանց տարածքը բավականին մեծ է, բացի այդ՝ ծածկված է բազմաթիվ մազանոթային ծակոտիներով։ Հումք, ինչպիսիք են ակտիվացված կավահողմը, բոքսիտը, ֆլորիտը և մի շարք այլ նյութեր, կարող են հաջողությամբ օգտագործվել որպես այդպիսի նյութեր:

Այստեղ շատ կարևոր է նշել, որ եթե գազը նախկինում չի մաքրվել որոշ այլ կեղտերից, ինչպիսիք են ծանր ածխաջրածինները կամ ջրածնի սուլֆիդը, ապա ներծծող նյութերի կարողությունը խոնավություն կլանելու համար զգալիորեն կնվազի: Սա ենթադրում է, որ գազի չորացման սխեման չի կարող օգտագործվել որպես անկախ համակարգ: Պինդ ներծծող նյութերը վերականգնելու համար պետք է օգտագործել չոր տաք գազ կամ օդ։

Չորացող բույսերի ձևավորում

Չորացման սարքավորումը բաղկացած է մի քանի հավաքովի տարրերից, դրանք հագեցած են բոլոր կարգավորիչներով և կառավարումներով՝ գործողությունը կատարելու համար: Այս ամբողջ սարքավորումն ունի հետևյալ հատկանիշները՝

• վերականգնման գործընթացն իրականացվում է ամբողջովին փակ շղթայում, ընդ որում՝ առանց բնական վառելիքի սպառման;
• ներառված է ավտոմատ տիպի տրամաբանական սխեմաներ, որոնք պատասխանատու են ամբողջ համակարգի կառավարման և վերահսկման համար;
• հիմնական շրջանակն այս հարմարանքի համար առանձին է;
• նման կայանքների սպասարկումն ու օգտագործումը հնարավորինս պարզ է;
• կայանի ճկունությունը և հուսալիությունը բավականին բարձր են;
• երբ հավաքվում են, դրանք պատրաստված են այնպես, որ սարքավորումները կարող են գործել 100%-ով շատ ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում:

Սարքեր հեղուկ կլանիչներով

Եթե որպես գազի չորացման մեթոդ ընտրվել է կլանումը, ապա այս դեպքում հիմնական ապարատը կլինի կլանիչը: Սա միանգամայն հասկանալի է։ Գազի չորացման գործարանն ունի այլ տարրեր, բայց սա ամենակարեւորն է։ Կլանիչը պղպջակների սյուն է, որն օգտագործվում է որպես զանգվածի փոխանցում: Կան նաև հատուկ թիթեղներ, որոնք ունեն կլոր կամ կոնաձև գլխարկներ։ Նրանք պատասխանատու կլինեն ապահովելու համար, որ հեղուկի պահանջվող մակարդակը միշտ պահպանվի թիթեղների վրա։

Չորացման մեթոդների կիրառում

Ինչպես տեսնում եք, գազի չորացման մի շարք տարբեր եղանակներ կան, սակայն պետք է ավելացնել, որ դրանք միշտ չէ, որ հնարավոր է օգտագործել։ Մեթոդ ընտրելիս շատ կարևոր է հաշվի առնել այն տարածքը, որտեղ իրականացվում է հանքարդյունաբերությունը և, իհարկե, տնտեսական ծախսերն ու օգուտները։

Այսպիսով, լաբորատորիաներում ամենից հաճախ օգտագործվում է միայն մեկը՝ չորացման քիմիական եղանակը։ Այստեղ կարևոր է հասկանալ, որ իրականում կան բազմաթիվ նյութեր, որոնք կարող են հանդես գալ որպես ներծծող կամ ներծծող:

Չնայած խնդիրն այն է, որ քիմիական նյութերի օգտագործումը մեկանգամյա գործընթաց է, այս փաստը նշանակում է, որ այն ամբողջովին ծախսարդյունավետ չէ արդյունաբերական մասշտաբով: Հաշվի առնելով Ռուսաստանում գազի արդյունաբերության բավականին մեծ ծավալները՝ կարելի է եզրակացնել, որ դա շատ թանկ կարժենա։ Այս ամենը արդյունաբերությանը մղել է ամբողջովին ֆիզիկական չորացման մեթոդների մշակմանը։ ՎերջումՄնում է միայն ավելացնել, որ տնտեսական ծախսերի, ինչպես նաև տեխնիկական իրականացման բարդության առումով ներծծման մեթոդը շատ ավելի պարզ և էժան է, քան կլանումը, ինչը հանգեցրեց հեղուկ կլանիչների տարածմանը։