Методы увеличения пропускной способности магистрального трубопровода
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
ям содержание С02 в транспортируемом газе не должно превышать 2%. Очистку газа от С02 можно производить водой под давлением, в которой углекислый газ хорошо растворяется, а также этаноламиновым и карбонатным способами. Наиболее распространенным способом совместной очистки газа от сероводорода и углекислого газа является этаноламиновый способ, основанный на использовании в качестве поглотителей K2S и СО 2 водных растворов моноэтаноламина (МЭА), диэтаноламина (ДЭА) и триэтаноламина (ТЭА). Все они представляют собой вещества несколько тяжелее воды с температурой кипения при давлении 0,1 МПа соответственно МЭА - 172С, ДЭА - 268С, ТЭА - 277С (при давлении 0,1 МПа ТЭА разлагается ниже температуры кипения).
Реакции взаимодействия, например, МЭА с H2S и С02 протекают следующим образом:
2C2H5ONH2 + H2S [ (C2H5ONH2) H] 2S;
C2H5ONH2+H2О+CО2 [ (C2H5ONH2) H] 2CO3.
В зависимости от температуры реакции протекают в ту или другую сторону.
Технологическая схема очистки газа этаноламиновым раствором представлена в графической части (лист 1). Газ, насыщенный H2S и СО2, по газопроводу 1 поступает в нижнюю часть абсорбера 2, проходит через серию тарелок и выходит через верхнюю часть абсорбера но газопроводу 3. Навстречу газу подается регенерированный раствор этаноламина, который контактируя с газом, поглощает H2S и СО2. Продукты химического соединения этаноламинов с H2S и СО2 проходят через теплообменник 4 и поступают в выпарную колонну 5, где подогреваются. Дополнительный подогрев производится в кипятильнике 6. Здесь при температуре около 100С реакция протекает в обратном направлении с регенерацией этаноламинов и выделением H2S и СО2, которые содержат в себе пары этаноламинов. В холодильнике 7 эти пары смеси охлаждаются и в сепараторе 8 разделяются на газы и конденсат. Последний забирается насосом 9 и направляется в выпарную колонну, а газы идут на дальнейшую переработку для получения серы, серной кислоты или обезвреживаются (сжигаются), если экономически нецелесообразно их утилизировать. Регенерированный раствор этаноламинов из нижней части выпарной колонны насосом 10 подается в абсорбер. При этом раствор охлаждается, проходя через теплообменник 4 и холодильник 11.
Этаноламиновый раствор не корродирует сталь и железо. Кроме того, вследствие щелочности раствора, коррозионное действие сероводорода снижается и становится практически столь незначительным, что вполне возможно для всех частей установка применять низкоуглеродную сталь и чугун, а не специальные сплавы.
Этаноламиновые газоочистные установки работают автоматически, режим регулируется контрольно-измерительными приборами. Степень очистки достигает 99% и выше.
Основными достоинствами этого способа очистки являются: высокая степень очистки вследствие большой поглотительной способности раствора; легкая регенерируемость раствора; незначительность потерь реагента вследствие небольшого давления насыщенных паров раствора; компактность установки; небольшой расход воды и электроэнергии.
Недостатком этого процесса является сравнительно большой расход пара.
4) Очистка внутренней полости газопроводов
Важным условием надежности работы магистральных трубопроводов является чистота их полости. Загрязнения в виде грунта, различных предметов, льда и снега попадают внутрь при доставке и сварке труб и трубных секций в нитку. Для их удаления на завершающем этапе строительства проводят специальные технологические процессы - продувку или промывку трубопроводов, а также удаление воды после их гидравлического испытания.
Качество очистки существенно влияет на пропускную способность трубопроводов и продолжительность их безаварийной работы. От качества очистки зависит также состояние транспортируемого продукта, так как загрязнения и вода изменяют его физико-химические свойства. Загрязнения, перемещающиеся в потоке газа, могут явиться причиной выхода из строя линейной арматуры, насосов, компрессоров и другого оборудования. Скопление воды в пониженных участках газопроводов способствует образованию гидратных пробок. Особенно опасна вода в магистралях, предназначенных для транспортировки сернистого газа или газа с отрицательной температурой. В этих случаях возможно образование сернистых соединений высокой коррозионной способности и ледяных пробок. Высокое качество очистки необходимо также для проведения периодического пропуска разделительных поршней, устройств для диагностики состояния и ремонта действующего трубопровода без остановки перекачки по нему продукта.
Одним из основных наиболее распространенных способов очистки полости строящихся трубопроводов является продувка с пропуском поршней под давлением воздуха или природного газа. Пропуск очистных поршней по трубопроводу под давлением сжатого воздуха - наиболее совершенный и безопасный метод продувки.
Получил распространение метод очистки полости трубопровода путем промывки с пропуском поршней-разделителей. В этом случае поршни разделители перемещаются по трубопроводу в потоке воды, закачиваемой насосами для его гидравлического испытания, и одновременно с загрязнениями удаляют воздух. Последующее за испытаниями вытеснение из трубопровода воды производится также поршнями-разделителями под давлением сжатого воздуха или природного газа.
В настоящее время имеются различные конструктивные решения очистных поршней, поршней-разделителей и поршней комбинированного типа. Очистные поршни состоят из следующих осн