Способ предотвращения гидратообразованияприродного газа

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

<щ816523

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 08. Об. 79 (2! ) 2778512/23-2б с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Олубликовано300381. бюллетень Н9 12

Дата опубликования описания 30. 03. 81

Р М К„з

В 01 0 53/26

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК,66. 074. 31 (088. 8) А. М. Кулиев, P . М. Мусае в, A. Г. Алие в, А. д. Джавадов, Г. А. Дурьмишьян, В. Д. Щугсфйе и В. В. Немков 3д (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по подготовке к транспортировке и переработке природного газа (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ГИДРАТООБРАЗОВАНИЯ

ПРИРОДНОГО ГАЗА. Основным недостатком этого способа является то, что при его применении также имеют место значительные потери метанола (в кубовом остатке после ректификационной колонны содержится до 5-15% метанола) ° Столь значительное содержание метанола в кубовом остатке приводит, с учетом огромных масштабоВ применения этОго ингибитора s нефтяной и газовой промьталеиности, к большим его потерям в абсолютных цифрах, что значительно удорожает себестоимость подготовки газа. Кроме этого, наличие метанола в сточных водах вызывает отравление окружающей среды, так как метанол очень токсичен. Допустимая санитарная норма содержания метанола в сточных водах составляет

0,05%. Существующий способ борьбы с гидратами не позволяет проводить очистку воды от метанола до указанной степени.

Цель изобретения - разработка такого способа предупреждения гидраИзобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано при подготовке газа к дальнейшему транспорту.

Для предотвращения образования гидратов газа в газодобывающей промышленности используют понижение давления в системе ниже равновесного, повышение температуры газа до величины, превышающей равновесную и осушку газа с целью предупреждения конденсации паров воды.

Во многих случаях применение указанных способов оказывается невозможным илн нецелесообразным, и тогда 15 для предупреждения образования гидратов в поток газа вводят ингибиторы гидрагообразования, в качестве ко- торых используют одно-и многоатом ные спирты-гликоли 11 . 29

Основным недос,-атком гликолей как ингибиторов гидратообразования является их высокая летучесть и в связи с этим повышенный расход этого реаген« та при использовании.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ предотвращения гидратообразовання природного газа путем его 30 контактирования с метанолом, с по" следующей регенерацией полученного водометанольного раствора ректификацией (2 .

816523

Температура контакта +65 С, температура в холодильнике +13о С. Количество извлеченного метанола в составе 614 см4, т.е. 82%. . В таблице представлены результаты исследоваиия, по регенерации метанола из водометанольного раствора.

5,0

0i0

12

11

13

500

5,0

8,0

8,0

10,0

15,0

15 0

0,0

63

64

82

79

76

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0 Формула изобретения е го конт актирования с мет анолом с последующей регенерацией полученного

1. Способ предотвращения гидрато- водометанольного раствора ректификаобразования природного газа путем б5 цией, о т л н ч а ю шийся тем, тов газа, который позволит сократить потери метанола.

Поставленная цель достигается тем, что в способе предотвращения .гидратообразования природного газа путем его контактирования,с метанолом с.последующей регенерацией полученного водометанольного раствора ректификацией,раствор после ректификации барботируют природным гаЗом со скоростью 0,02-0,07 м/с, после ц чего парогаэовую смесь охлаждают, метанол конденсируют и возвращают на ректификацию.

При этом расход природного газа составляет 300-500 м3 на 1 м водометанольного раствора, 15 пРедлагаемый способ обеспечивает по сравнению с известным высокую степень извлечения метанола иэ кубо.вого остатка водометанольного раствора; (75-85%)с учетом начальной Щ концентрации метанола 5-1;5% он извлекается до содержания 1-3 вес.%,. воэможность снижения содержания метанола в кубовом остатке до допустимой санитарной нормы и возможность использования очищенных вод для различных технологических нужд.

Как показали выполненные исследо-.. вания оптимальными являются следующие значения различных параметров процесса.

Температура контакта в сосуде

С + 60 -65

Скорость - барботирования, м/с

0,02 -О, 07

Расход газа на 1 м3 раствора, м3 300-500

Пример 1. Начальная концентрация метанола в растворе после ректифиционной колонны объемом 5 л (5000 смэ)составляет 5%. После выхода 40 иэ ректификационной колонны растворбарботируют газом при его скорости

0,02 м/с. Расход газа составляет

300 см на 1 см раствора или (300 м на 1 м ). Температура контакта раствора с газом составляет 60 С, температура в холодильнике 10оС. Количество извлеченного метанола составляет 213 см3, т.е. степень извлечения метанола 85%.

Пример 2. Объем раствора.

5000 см, начальная концентрация метанола 8%, т.е. объем метанола в растворе составляет 400 см . При скорости, барботирования, равной

0,0$ м/с,.расход газа составил о

420сМ3. Температура контакта 64 С, температура в холодильнике 154С..

Количество извлеченного метанола составило 329 см, т.е. 82%.

Пример 3. Объем раствора

6000 см3, концентрация метанола

10%, т.е. объем метанола в растворе 500 см . Скорость барботирования в этом случае. составляет 0,07 м/с.

Расход газа 140 м3 на 1 м раствора.

Температура контакта 60 С, температуру в холодильнике 104С. Количество извлеченного метанола составило 452 см3, т.е. 90%.

Пример 4. Объем раствора

5000 см3, концентрация метанола в растворе 15%, что составляет 750 см

Скорость барботирования 0,07 м/с, расход газа 500 м3 на 1 м3 раствора.

816523

Составитель Е. Корниенко

Редактор Е. Кинив Техред Л. Пекарь Корректор Е. Рошко

Заказ 1084/6 . Тираж 706 Подписное

ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 что, с целью сокращения потерь метанола, раствор после ректификации барботируют природным газом со скоростью 0,02-0,07 м/с, после чего парогазовую смесь охлаждают метанол конденсируют и возвращают на ректификацию.

2. Способ по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что расход природ" ного газа составляет 300-500 м на

1 м раствора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Коуль A. П. и Ризенфельд Ф. С.

Очистка газа. М., 1962, с. 257-261 °

2. Дегтярев Б. В. и др. Борьба с гидратами при эксплуатации газовых скважин в районе Севера. М., 1969, с. 53 (прот тип).