Kukausha gesi: ufafanuzi, sifa, mbinu na aina za kazi, uwekaji wa ufungaji na vifaa maalum

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Leo, aina mbalimbali za uchafu zinajulikana. Kwa mfano, inaweza kuwa uchafuzi wa mitambo. Wanapatikana wote katika hewa iliyoshinikizwa na katika gesi asilia yenyewe. Baada ya uchafu huu kuingia kwenye mitambo, kwa mfano, katika mabomba ya gesi, vifaa vyote vinavyofanya kazi mahali hapa vinakabiliwa na chembe hizi. Hii inasababisha ukweli kwamba uvaaji wao umeongezeka sana.

Unyevu kama uchafu

Kwa kawaida, unahitaji kuelewa kuwa uchafu wa kimitambo sio tatizo pekee. Hatari kubwa hubebwa na dutu kama kioevu cha kawaida, maji. Haijalishi jinsi ya ajabu inaweza kuonekana, lakini ni wakati wa uchimbaji wa gesi asilia kwamba tatizo la maji ni papo hapo kabisa. Hii inaonyeshwa kwa ukweli kwamba malezi ya mvuke ya maji inawezekana. Matukio yao, pamoja na wiani, inategemea eneo la tovuti ya uchimbaji. Ingawa ni muhimu kutambua hapa kwamba aina hizi za mivuke zipo kwa vyovyote vile, ni kwamba ukolezi wao unaweza kuwa tofauti.

Nini hatariunyevu?

Sababu ni dhahiri kabisa - ulikaji wa mabomba ya chuma ambayo gesi husogea. Kimsingi, vifaa vyote, kama bomba, vinajumuisha aloi za chuma. Uwepo wa unyevu ndani ya bomba hiyo itasababisha kuundwa kwa hydrates. Kwa kuongeza, malezi ya barafu ya kawaida haijatengwa. Uwepo wa uchafu wowote huu utasababisha athari ifuatayo: kuziba itaunda ndani, ambayo itazuia usafiri wa gesi asilia. Kwa kuongezea, mwonekano wa hidrati huvuruga kazi ya vyombo vingi vya udhibiti vinavyohusika na kudumisha shinikizo linalofaa.

Kutokana na haya yote inafuata kwamba kukausha kwa gesi ni utaratibu wa kuondoa uchafu kama vile unyevu. Tatizo hili ni kali zaidi katika usafirishaji wa mafuta ya bluu. Inafaa pia kuongeza hapa kwamba mitambo mingi ya uchimbaji wa vitu tete iko mbali na miundombinu, Kaskazini mwa Mbali. Kwa sababu hizi, usakinishaji wote lazima ufuate sheria fulani. Mahitaji ya kwanza na muhimu zaidi ni uwezo wa kufanya kazi kwa kiwango cha kutosha cha joto la nje, ikiwa ni pamoja na ya chini kabisa. Sharti la pili muhimu ni kutegemewa kwa usakinishaji, na la tatu ni upatikanaji katika uendeshaji na matengenezo.

Njia za kukausha

Kukausha kwa gesi ni njia inayokuruhusu kuondoa uundaji wa hidrati au plagi za barafu. Kwa sasa, kuna mbinu nne kuu za kutekeleza operesheni hii.

1. Inapoa. Katika kesi hiyo, baridi hutumiwa, wote wa asili naimeundwa kwa njia isiyo halali.
2. Njia ya kunyonya hutumia visafishaji kioevu.
3. Mbinu ya utangazaji hutekelezwa kwa kutumia kifyonza kilicho imara.
4. Njia nyingine imeunganishwa. Kwa mfano, ufyonzwaji na ubaridi unaweza kutumika.

Njia ya kupoeza gesi

Njia ya kwanza ya kukausha gesi ni kupoeza. Njia hiyo inategemea ukweli kwamba unyevu wa gesi hutofautiana kulingana na joto la kawaida. Kwa mfano, ikiwa unapunguza gesi ambayo hapo awali ilikuwa ya joto, basi baadhi ya mvuke wa mvua itapunguza. Condensate ambayo itaanguka katika kesi hii inaweza kuondolewa tu, na gesi yenyewe itakuwa na kiwango cha chini cha umande. Ili kufikia ukaushaji unaohitajika wa gesi kwa njia hii, ni muhimu kupozwa kwa joto ambalo litakuwa chini kidogo kuliko thamani ya chini katika bomba.

Kuhusu kupoeza bila malipo, kunawezekana wakati wa majira ya baridi kali na kama bomba liliwekwa juu ya ardhi. Pia, joto la hewa linapaswa kuwa chini kuliko udongo. Kuna njia nyingine unaweza kutumia. Ili kufanya hivyo, ni muhimu kwamba shamba lina hifadhi ya gesi asilia na petroli. Katika kesi hii, inawezekana kupoza gesi ya mafuta na baridi katika mchanganyiko wa joto. Baridi inachukuliwa ndani yake baada ya utaratibu wa kusukuma mafuta ya asili. Upozaji pia unaweza kufanywa kwa kusukuma gesi ya mafuta.

Kuna njia nyingine ya kupoeza ambayo hutumiwa mara nyingi katika mitambo mbalimbali ya kuchakata gesi. Njia ya bandia inafanywa kwa kutumia amonia au propane. Kwa hili, uvukizi wa vitu hivi unafanywa. Kwa hivyo, inafaa kuzingatia kwamba kukaushwa kwa gesi asilia kwa kupozwa kwa hali yoyote kutaondoa kwa sehemu vitu kama vile hidrokaboni nzito.

Vinyonyaji kioevu

Kukausha gesi kufyonza, au tuseme asili yake, iko katika ukweli kwamba baadhi ya vitu vya kioevu vinaweza kunyonya unyevu kutoka kwa hewa. Ili dutu itumike kama kinyozi kama hicho, lazima ikidhi mahitaji kadhaa:

• uwezo wa unyevu wa dutu hii lazima uwe juu sana;
• inafyonza lazima isiwe na sumu;
• utulivu;
• kipengee lazima kiwe na sifa za ulikaji;
• umumunyifu wa kifyonza katika dutu kama vile gesi au hidrokaboni kioevu lazima iwe kidogo;
• utengenezaji upya wa kinyonya - rahisi.

Vitu bora zaidi vinavyolingana na maelezo haya ni DEG na TEG. Zinatambulika kama diethylene glycol na triethylene glycol. Ikiwa tunazingatia hasa maeneo ya Kirusi na mbinu za uzalishaji, basi DEG hutumiwa mara nyingi. Kama dutu, kitendanishi cha kemikali kama vile kloridi ya kalsiamu hutumiwa.

Vinyozi vya Aina Imara

Upungufu wa maji kwa gesi ya adsorptive hujengwa kwa takriban kanuni sawa na mbinu ya awali, lakini nyenzo ngumu hutumiwa badala ya dutu kioevu. Katika kesi hii, vitu hivi huitwa adsorbents. Wanatofautiana katika hiloeneo lao ni kubwa kabisa, badala yake, linafunikwa na pores nyingi za capillary. Malighafi kama vile alumina iliyoamilishwa, bauxite, florite na vitu vingine kadhaa vinaweza kutumika kwa ufanisi kama nyenzo hizo.

Ni muhimu sana kutambua hapa kwamba ikiwa gesi haijasafishwa hapo awali kutokana na uchafu mwingine, kama vile hidrokaboni nzito au sulfidi hidrojeni, basi uwezo wa adsorbents kunyonya unyevu utapungua kwa kiasi kikubwa. Hii inaonyesha kuwa mzunguko wa kukausha gesi hauwezi kutumika kama mfumo wa kujitegemea. Ili kuzalisha upya vifyozi vikali, lazima gesi kavu ya moto au hewa itumike.

Muundo wa mimea ya kukaushia

Vifaa vya kukaushia vinajumuisha vipengele kadhaa vilivyotungwa, vina vidhibiti na vidhibiti vyote vya kufanya operesheni. Vifaa hivi vyote vina sifa zifuatazo:

• mchakato wa kuzaliwa upya unafanywa kwa saketi iliyofungwa kabisa, zaidi ya hayo, bila matumizi ya mafuta asilia;
• imejumuisha saketi za mantiki za aina otomatiki zinazowajibika kwa usimamizi na udhibiti wa mfumo mzima;
• fremu ya msingi ya muundo huu ni tofauti;
• utunzaji na utumiaji wa usakinishaji kama huo ni rahisi iwezekanavyo;
• unyumbufu wa kituo na kutegemewa ni juu sana;
• zinapounganishwa, hutengenezwa kwa njia ambayo kifaa kinaweza kufanya kazi kwa 100% chini ya hali ya joto la chini sana.

Vifaa vyenye vifyonza kioevu

Ikiwa ufyonzwaji ulichaguliwa kama njia ya kukausha gesi, basi katika kesi hii kifyonza ndicho kitakuwa kifaa kikuu. Hii inaeleweka kabisa. Kiwanda cha kukausha gesi kina vipengele vingine, lakini hii ndiyo muhimu zaidi. Kinyonyaji ni safu wima ya Bubble inayotumika kama uhamishaji wa wingi. Pia kuna sahani maalum ambazo zina kofia za pande zote au za conical. Watakuwa na jukumu la kuhakikisha kwamba kiwango cha kioevu kinachohitajika kinadumishwa kila wakati kwenye sahani.

Kutumia njia za kukausha

Kama unavyoona, kuna idadi ya mbinu tofauti za kukausha gesi, lakini inapaswa kuongezwa kuwa si mara zote zinawezekana kuzitumia. Wakati wa kuchagua njia, ni muhimu sana kuzingatia eneo ambalo uchimbaji wa madini unafanywa na, bila shaka, gharama na faida za kiuchumi.

Kwa hivyo, katika maabara, moja tu ndiyo hutumiwa mara nyingi - njia ya kemikali ya kukausha. Ni muhimu kuelewa hapa kwamba kwa kweli kuna vitu vingi vinavyoweza kufanya kazi kama vifyonzaji au adsorbents.

Ingawa tatizo ni kwamba utumiaji wa kemikali ni mchakato wa mara moja, ukweli huu unamaanisha kuwa sio wa gharama nafuu kabisa kwa kiwango cha viwanda. Kwa kuzingatia idadi kubwa ya tasnia ya gesi nchini Urusi, tunaweza kuhitimisha kuwa hii itakuwa ghali sana. Yote hii imesukuma tasnia kuelekea maendeleo ya njia za kukausha kabisa za mwili. Mwishonimtu anapaswa kuongeza tu kwamba kwa suala la gharama za kiuchumi, pamoja na utata wa utekelezaji wa kiufundi, njia ya kunyonya ni rahisi zaidi na ya bei nafuu kuliko adsorption, ambayo ilisababisha kuenea kwa vifyonzaji vya kioevu.