ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
ОСУШКА ГАЗА С ПОМОЩЬЮ ТРИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ
Цель работы – выполнить моделирование схемы осушки газа с помощью триэтиленгликоля.
Этиленгликоли, в частности, триэтиленгликоль (ТЭГ), применяются для глубокой осушки газовых потоков (арктические условия, криогенные процессы). В данной работе с помощью HYSYS моделируется типичная схема осушки ТЭГом и регенерация последнего (рис. 27). Поток влажного газа поступает в абсорбер, где он контактирует со свежим раствором ТЭГ и осушается до содержания воды не более 1% мас. Абсорбер имеет 14 теоретических тарелок. Обводненный ТЭГ из абсорбера нагревается до 105°С горячим потоком раствора ТЭГ из регенератора и подается в отпарную колонну на регенерацию. Регенератор представляет собой колонну с тремя теоретическими тарелками, включая дефлегматор и кипятильник. Регенерированный поток ТЭГ (99% мас.) охлаждается и вновь подается на верхнюю тарелку абсорбционной колонны. Поскольку рассматриваемая схема содержит рецикл (регенерированный ТЭГ возвращается в абсорбер), необходимо до начала расчета задать параметры рециркулирующего потока (Свежий ТЭГ), которые затем будут пересчитаны системой. Приведенный ниже состав природного газа указан без учета воды. Для того, чтобы получить влажный (насыщенный) газ, смешаем потоки Сырье и Вода, отделим свободную воду и направим в абсорбер поток влажного газа.
Начало расчета Таблица 14 Исходные данные
Для расчета мы используем уравнение состояния Пенга-Робинсона и систему единиц SI. Состав и условия потоков природного газа и свежего ТЭГ (начальное приближение) приведены в таблицах 15, 16. Таблица 15 Состав потоков
Таблица 16 Условия потоков
Установите Сатуратор - операция смеситель. Расход воды можно задать в широком диапазоне, важно, чтобы доля пара в смешанном потоке была меньше 1. В этом случае газ, покидающий сепаратор, будет насыщен водой. Затем установите Скрубер - операция сепаратор. Таблица 17 Сепаратор
Добавьте новый поток – Свежий ТЭГ. Таблица 18 Поток Свежий ТЭГ
Чтобы установить абсорбер К-100 (рис. 28), нажмите соответствующею кнопку в кассе объектов. Абсорбер содержит 14 теоретических тарелок. КПД тарелок со 2 по 13 принят равным 0,5. Для первой и последней тарелки КПД принимается равным 1,0 – продукты должны отбираться с равновесных тарелок.
Таблица 19 Абсорбер
Чтобы провести расчет колонны нажмите кнопку Пуск. Поток обводненного ТЭГ проходит через дроссель.
Таблица 20 Клапан
Таблица 21 Теплообменник
Следующая операция, которую нужно установить, это теплообменник Т-100. Задайте температуру и давление в потоке Сырье регенератора 105 °С и 1,1 кг/см2. Регенератор моделируется как ректификационная колонна с одной теоретической тарелкой (рис. 29).
Таблица 22 Регенератор
Для колонн такого типа две спецификации должны быть активными. По умолчанию это Флегмовое число и Расход пара. Мы будем считать колонну на другие спецификации – температура в конденсаторе и температура в кипятильнике. Добавьте новые спецификации и назначьте их активными. Таблица 23 ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|