4.2.4. Функциональная схема асу тп установки очистки газов

Для очистки углеводородных газов от вредных и балластных приме­сей (Н₂, СО₂ ) набольшее распространение получил процесс очистки моноэтаноламином (МЭА). Основными аппаратами в этом процессе являются (рис.4.8) колонны К1 (абсорбер) и К2 (десорбер). Из вспомогательных аппаратов на рисунке приведены теплообменники Т1-Т4; насосы Н1,Н2; сепаратор (газоводоотделитель) С. Поступающий на очистку газ после отделения сопутствующего ему конденсата направляется в низ колонны К1, где поднимаясь вверх, он контактирует на тарелках или насадке с 15...17% водным раствором МЭА, подава­емым в колонну сверху. В колонне может быть 22...24 ситчатых та­релки или 15 м насадки из колец Рашига. Температура в колонне 20...40°С, давление 1,47. ..1,57 МПа. Очищенный газ выводится из колонны сверху. Если нужно снизить содержание СО₂ до 0,001% (об), то газ может подвергнуться второй ступени очистки на аналогичном аппарате. Выходящий с низа колонны К1 настенный раствор МЭА на­гревается в теплообменнике Т1 до 80-90°С регенерированным раство­ром МЭА. Затем, при необходимости, может дополнительно подверг­нуться нагреву в теплообменнике Т2 за счёт тепла пара, если подогрев в теплообменнике Т1 окажется недостаточным. После этого МЭА поступает в колонный аппарат К2, оборудованный 14...16 тарелками ситчатого или желобчатого типов и работающий при давлении 0,15... 020 МПа. Низ колонны К2 представляет собой кипятильник, где МЭА подогревается и с температурой около 130°С покидает колонну. В колонне К2 происходит десорбция Н₂ и СО₂. Регенерированный раст­вор МЭА насосом Н2 направляется в теплообменник Т1, затем в водя­ной холодильник Т3 и после охлаждения до температуры 20...30°С возвращается в качество орошения в К1. Газы к пары с верха колон­ны К2 охлаждается в водяном холодильнике Т4 и направляются в се­паратор С, где жидкая фаза отделяется от газообразной.

- 68 -

Рис.4.8.Схема АСУ ТП адсорбционно – десорбционной установки (установки очистки газов): К1 – абсорбционная колонна; К2 – десорбер; С - газоводоотделитель; Н1,Н2 – насосы; Т1, Т2, Т3, Т4 – серии теплообменных аппаратов.

- 69 -

Постоянство производительности установки поддерживается путем регулирования расхода газа с ограничениями по давлению. Уровень МЭА в абсорбере К1 поддерживается в заданных пределах путем от­вода раствора на регенерацию. В нижней части колонны контролиру­ется температурный режим. На линии очищенного газа, отводимого с верхней части колонны, установлен датчик расхода. Контролирует­ся давление в верхней части абсорбера. От случайного превышения давления должна быть предусмотрена защита. Давление может регули­роваться путем воздействия на регулирующий орган, установленный на линии отвода очищенного газа. Схемой предусмотрена стабилизация температуры в верхней части колонны путем регулирования орошения. С целью определения балансовых потерь материальных потоков контроля подвергается расход раствора МЭА, поступающего на регенерацию в десорбер К2. Стабилизируется температура потока изменением пода­чи пара в теплообменник Т2. В нижней части десорбера установлен регулятор температуры и уровня. Расход газов и паров на выходе из десорбера контролируется. Смеряется и регулируется основной параметр конденсатора-холодильника - температура выходящего пото­ка, а так же параметры сепаратора - давление и уровень.