Коррозия

Коррозия установок регенерации гликолей при низкотемпературной сепарации газа

Агрессивность растворов гликолей. Этиленгликоль (ЭГ), диэтиленгликоль (ДЭГ), триэтиленгликоль (ТЭГ), тетраэтиленгликоль (ТЭГ) широко применяют в качестве абсорбентов при осушке природного, нефтяных и углеводородных газов. Это обусловлено высокой гигроскопичностью, стойкостью к нагреву и возможностью регенерации гликолей [30].

Опыт осушки газов показывает, что наиболее подвержено коррозионному разрушению оборудование установок регенера­ции гликолей.

 Принципиальная технологическая схема низкотемпературной конденсации пpи

Рис. 12. Принципиальная технологическая схема низкотемпературной конденсации пpи
осушке газа охлаждением с впрыском гликоля — ингибитора гидратообразования:

1, 3. — сепараторы; 2 - теплообменник; 4 — регенератор; 5 — насос

Потоки: I — сырой газ; II— осушенный raз; III — углеводородный конденсат, IV — насыщенный гликоль. V— пары воды. VI — регенерировавный гликоль; VII — теплоноситель 

 

Зависимость скорости коррозии углеродистой стали при 100 С от концент­рации растворов гликолей

 

Рис. 9.3. Зависимость скорости коррозии углеродистой стали при 100 С от концент­рации растворов гликолей:

а — диэтиленгликоль; б — этиленгликоль; 1 — жидкая фазa; 2 -- пароваая фаза

Осушка газов с выделением углеводородов осуществляется на установках низкотемпературной сепарации (НТС) или низ­котемпературной конденсации (НТК) впрыскиванием распы­ленного 10—90 %-го раствора гликоля в охлажденный поток сырого газа: при этом предотвращается гидратообразование. Выбор гликоля (ЭГ, ДЭГ. ТЭГ) определяется температурой замерзания водного раствора, вязкостью, степенью понижения температуры гидратообразования при данной концентрации гликоля. За рубежом в качестве ингибитора гидратообразова­ния чаще применяют ДЭГ, у нас — ЭГ [31; 32, с. 266 сл.].

На установке НТК (рис. 9.2) используют 60—80 %-е рас­творы ЭГ или 70 —80'%-е растворы ДЭГ. Температурный режим отпарнон колонны: верх 102 С, низ 120—126 °С.

Сырой газ подают в сепаратор 1, где от него отделяется капельная влага. После этого газ смешивают с гликолем и охлаждают (хладагентом) в теплообменнике 2 до температуры ниже температуры гидратообразования. Из теплообменника 2 смесь газа, обводненного гликоля и сконденсировавшихся угле­водородов поступает в сепаратор 3: с верха сепаратора выхо­дит осушенный газ, с низа отводят два потока — обводненный гликоль и углеводородный конденсат. В нижней части сепара­тора 3 имеется встроенный теплообменник (или змеевик), в трубное пространство которого подают водяной пар; это позволяет поддерживать температуру продукта, при которой исключается образование эмульсии. Гликоль поступает в реге­нератор 4, где от него отпаривается вода.  

Зависимость скорости коррозии углеродистой стали от температуры при различных концентрациях растворов диэтиленгликоля

 

Зависимость скорости коррозии углеродистой стали от температуры при различных концентрациях растворов диэтиленгликоля  

Рис. 9.4. Зависимость скорости коррозии углеродистой стали от температуры при различных концентрациях растворов диэтиленгликоля:

а — паровая фаза; б—жидкая фаза; 1 —10%; 2—50%; 3 — 60%; 4—70%; 5— 80 %; 6 — 90%;7—96 %; 8 —100 % 

Широко применяется также осушка газов абсорбцией воды гликолем высокой концентрации (95—99%) при 100—160 С для ДЭГ и 190—204 °С для ТЭГ. Концентрация гликоля в аб­сорбенте определяется температурой его регенерации. Следует учитывать, что при 164°С разлагается ДЭГ, а при 206,7 С — ТЭГ [1].