|
|
|
Главная --> Справочник терминов Переработки природного Методология — наука о деятельности, наука, выделяющая в любом виде деятельности, будь то мышление, проектирование или производство, общие принципы, овладение которыми позволяет успешно осваивать любую сферу деятельности. Основной принцип методологии состоит в том, что для осуществления любой деятельности нужны прежде всего средства, поэтому любая деятельность должна начинаться с создания адекватных средств или овладения ,ими. Первая часть данного учебника «Методологические основы переработки природных газов» призвана решить именно эту задачу. На основ; анализа развития переработки углеводородных газов и современной ситуации в газовой промышленности и экономике страны в целом выявлены основные тенденции дальнейшего развития отрасли. На базе системного подхода и обобщенной модели товарного производства выделяются основные моменты процесса производства товарных продуктов из продукции месторождений. Показано, что целью производства является не производство товарных продуктов, а удовлетворение потребности в них. ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННОГО ЭТАПА РАЗВИТИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ Глава 1. Особенности современного этапа развития переработки природных газов. 5 В книге освещены теоретические основы процессов переработки природных и нефтяных газов и газового конденсата. Даны сведения об аппаратуре, технологических схемах и машинных методах проектирования _ газоперерабатывающих заводов. Обобщенная корреляция была использована для расчета промышленных процессов переработки углеводородов, в том числе процессов выделения азота и гелия из природного газа, криогенной переработки природных газов с использованием в схеме тур-бодетандеров в области температур от —157 до ИЗ °С, процессов Применять турбодетандеры как единственные источники холода можно лишь для тощих газов и при соответствующем перепаде давлений. Поэтому такие схемы обычно используют в случае переработки природных газов с большим избытком пластовой энергии или на газоконденсатных месторождениях, для эксплуатации которых применяют сайклинг-процесс. В книге обобщены теоретические основы процессов переработки природных и нефтяных газов и газового конденсата. Даны сведения об аппаратуре, технологических схемах в машинах, методах проектирования газоперерабатывающих заводов. Термические процессы переработки природных и попутных газов имеют весьма важное значение для подготовки их к химическому использованию. В современной промышленности эти процессы применяются для производства из углеводородов природных и попутных газов высококачественных моторных топлив и непредельных углеводородов, являющихся прекрасным сырьем для химической промышленности. Основными направлениями химической переработки природных и попутных газов, вытекающими из свойств этих углеводородов, являются: 1) пиролиз и дегидрогенизаций, 2) окисление, 3) конверсия, 4) хлорирование, 5) нитрование, 6) алкилированпе, 7) изомеризация, 8) риформпнг. Адйорбционный метод обычно используется для переработки природных и попутных нефтяных газов с невысоким содержанием тяжелых углеводородов. Объясняется это тем, что с понижением содержания в газе целевых продуктов другие методы разделения, его, и в первую очередь абсорбционные, неэффективны. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕРАБОТКИ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ Широкому использованию процесса НТА для переработки природного газа способствует наличие свободного перепада давления. Дросселирование газа перед абсорбцией обеспечивает охлаждение потока газа на первом этапе разработки месторож- Принципиальная схема промысловой установки НТК с турбодетандером для переработки природного газа Для квалифицированной переработки конденсатсодержащего природного (свободного) газа требуются те же технологические установки, которые были подробно рассмотрены выше. Особенностями ГПЗ для переработки природного газа могут быть: отсутствие компрессорной сырого газа (поскольку газ, как правило, поступает на завод под давлением); возможное исключение из схемы пропанового холодильного цикла в случае применения турбодетандерного агрегата (за счет большего перепада давлений турбодетандер полностью обеспечивает потребное количество холода); несколько повышенные давления процесса и др. Из изложенного следует, что существующее в отечественной практике некоторое деление между технологией переработки нефтяного газа и конденсатсодержащего газа в значительной мере условно. И для переработки нефтяного, и для переработки природного газа следует применять рассмотренные выше процессы низкотемпературной конденсации и абсорбции. Вследствие сравнительной «бедности» природных газов низкотемпературную ректификацию для их переработки применять не рекомендуется. И для нефтяных, и для природных газов, с точки зрения термодинамической и экономической целесообразности наиболее выгодна переработка по полной схеме, т. е: с получением индивидуальных углеводородов и стабильного бензина (а в случае конденсатсодержащего газа иногда и более тяжелых фракций). При этом обязательными для технологической схемы ГПЗ будут следующие узлы: При переработке природного газа в качестве абсорбента часто применяют нестабильный или стабильный конденсат. Поэтому в схемах переработки природного газа абсорбционным методом Так как расчет кожухотрубчатых теплообменников широко юсвещен в литературе, рассмотрим проектный и поверочный расчет пластинчатых теплообменник аппаратов и аппаратов воздушного охлаждения, применяемых в процессе переработки природного и нефтяного газа. Каталитический риформинг был разработан для переработки лигроинов. До последнего времени считалось, что включение каталитического риформинга в число технологических процессов переработки природного газа неэкономично, в связи с чем газовый бензин подвергали риформингу только в смеси с нефтезаводским сырьем. В настоящее время за рубежом это мнение изменилось. Уже сейчас работает несколько заводов, опыт работы которых дает возможность сделать заключение о большой перспективности использования каталитического риформинга при переработке газовых бензинов. Рис. 28. Схема переработки природного газа и В районе Равенны (Италия) вступает в строй завод фирмы «Аник» для получения на основе переработки природного газа 35 тыс. т/год синтетического каучука и 650 тыс. т/год азотистых удобрений [186]. Кратко остановимся на вопросе расчета состава газовой и жидкой фаз смесей углеводородов с надкритическими газовыми компонентами, такими как метан и его гомологи, при высоких давлениях. Такие смеси в виде газоконденсатных и газонефтяных залегают на разных глубинах осадочной толщи земли. Из-за отсутствия теоретических методов расчета фазового равновесия таких смесей при высоких давлениях определение состава их равновесных фаз ведут по константам фазового равновесия углеводородов (Кг). Величина Кг углеводорода i представляет собой отношение его мольных долей в равновесных газовой и жидкой фазах системы. Величина Кг зависит не только от температуры и давления системы и от природы углеводорода 1, но и от природы и концентрации всех других компонентов системы. Константы фазового равновесия углеводородов определяются по атласу констант, периодически публикуемому Американской ассоциацией для снабжения и переработки природного газа. Методы расчета состава фаз в углеводородных системах с помощью констант фазового равновесия подробно описаны в ряде работ [Eilert С. К., 1957 г.; Степанова Г. С., 1974 и Намиот А. Ю., 1976 и др.]. Рассмотрим экономические показатели процессов получения водо-родсодержащих газов из различного сырья: природного газа, нафты, мазута и угля. Первые два вида сырья подвергаются паровой конверсии, а последние два - парокислородной газофикапии. Если за единицу принять капитальные вложения и энергетические расходы переработки природного газа, то показатели других процессов будут следующие:  Получения технических Позволило значительно Переработки каменного Практически единственный Практически исключается Практически мгновенно Переработки нефтяного Практически нерастворимые Практически невозможно |
- |
Навигация