गैस सुखाने: परिभाषा, विशेषताओं, विधियों और काम के प्रकार, स्थापना और विशेष उपकरण के आवेदन

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

आज, विभिन्न प्रकार की अशुद्धियाँ ज्ञात हैं। उदाहरण के लिए, यह यांत्रिक प्रदूषण हो सकता है। वे संपीड़ित हवा और प्राकृतिक गैस दोनों में ही पाए जाते हैं। इन अशुद्धियों के प्रतिष्ठानों में प्रवेश करने के बाद, उदाहरण के लिए, गैस पाइपलाइनों में, इस स्थान पर काम करने वाले सभी उपकरण इन कणों के संपर्क में आते हैं। यह इस तथ्य की ओर जाता है कि उनका पहनावा बहुत बढ़ जाता है।

एक अशुद्धता के रूप में नमी

स्वाभाविक रूप से, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि यांत्रिक अशुद्धियाँ ही एकमात्र समस्या नहीं हैं। एक साधारण तरल, पानी जैसे पदार्थ से एक बड़ा खतरा पैदा होता है। सुनने में भले ही कितना भी अजीब लगे, लेकिन प्राकृतिक गैस निकालने के दौरान पानी की समस्या काफी विकट हो जाती है। यह इस तथ्य में व्यक्त किया जाता है कि जल वाष्प का निर्माण संभव है। उनकी घटना, साथ ही घनत्व, निष्कर्षण स्थल के स्थान पर निर्भर करता है। हालांकि यहां यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि इस प्रकार के वाष्प किसी भी मामले में मौजूद हैं, बस उनकी एकाग्रता भिन्न हो सकती है।

क्या खतरनाक हैनमी?

कारण बिल्कुल स्पष्ट है - धातु के पाइपों का क्षरण जिसके माध्यम से गैस चलती है। मूल रूप से, सभी उपकरण, जैसे पाइपलाइन, में लौह मिश्र धातुएं होती हैं। ऐसे पाइप के अंदर नमी की उपस्थिति से हाइड्रेट्स का निर्माण होगा। इसके अलावा, साधारण बर्फ के गठन को बाहर नहीं किया जाता है। इनमें से किसी भी अशुद्धता की उपस्थिति से निम्नलिखित प्रभाव होंगे: अंदर एक प्लग बन जाएगा, जो प्राकृतिक गैस के परिवहन को रोक देगा। इसके अलावा, हाइड्रेट्स की उपस्थिति उचित दबाव बनाए रखने के लिए जिम्मेदार अधिकांश नियामक निकायों के काम को बाधित करती है।

इन सब से यह निष्कर्ष निकलता है कि गैस सुखाने नमी जैसी अशुद्धियों को दूर करने की एक प्रक्रिया है। नीले ईंधन के परिवहन में यह समस्या सबसे विकट है। यहां यह भी जोड़ने योग्य है कि वाष्पशील पदार्थ के निष्कर्षण के लिए अधिकांश प्रतिष्ठान बुनियादी ढांचे से दूर, सुदूर उत्तर में स्थित हैं। इन कारणों से, सभी प्रतिष्ठानों को कुछ नियमों का पालन करना चाहिए। पहली और सबसे महत्वपूर्ण आवश्यकता बाहरी तापमान की पर्याप्त विस्तृत श्रृंखला पर कार्य करने की क्षमता है, जिसमें न्यूनतम तापमान भी शामिल है। दूसरी महत्वपूर्ण आवश्यकता प्रतिष्ठानों की विश्वसनीयता है, और तीसरी संचालन और रखरखाव में उपलब्धता है।

सुखाने के तरीके

गैस सुखाने की एक विधि है जो आपको हाइड्रेट्स या बर्फ प्लग के गठन से छुटकारा पाने की अनुमति देती है। वर्तमान में, इस ऑपरेशन को करने के लिए चार मुख्य तरीके हैं।

1. शीतलन। इस मामले में, ठंड का उपयोग किया जाता है, दोनों प्राकृतिक औरकृत्रिम रूप से बनाया गया।
2. अवशोषण विधि तरल मैला ढोने वालों का उपयोग करती है।
3. सोखने की विधि पहले से ही एक ठोस अवशोषक का उपयोग करके की जाती है।
4. एक और तरीका मिला हुआ है। उदाहरण के लिए, अवशोषण और शीतलन का उपयोग किया जा सकता है।

गैस शीतलन विधि

गैस सुखाने का पहला तरीका है ठंडा करना। विधि इस तथ्य पर आधारित है कि परिवेश के तापमान के आधार पर गैस की आर्द्रता भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, यदि आप किसी गैस को ठंडा करते हैं जो पहले गर्म थी, तो कुछ गीली वाष्प संघनित हो जाएगी। इस मामले में जो घनीभूत होगा, उसे आसानी से हटाया जा सकता है, और गैस का ओस बिंदु कम होगा। इस तरह से गैस के आवश्यक सुखाने को प्राप्त करने के लिए, यह आवश्यक है कि इसे ऐसे तापमान पर ठंडा किया जाए जो पाइपलाइन में न्यूनतम मान से थोड़ा कम हो।

जहां तक फ्री कूलिंग की बात है तो यह सर्दी के मौसम में संभव है और अगर पाइप लाइन जमीन के ऊपर बिछाई जाए। साथ ही हवा का तापमान मिट्टी से कम होना चाहिए। एक और तरीका है जिसका आप उपयोग कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, यह आवश्यक है कि क्षेत्र में प्राकृतिक और पेट्रोलियम गैस का भंडार हो। इस मामले में, हीट एक्सचेंजर में तेल गैस को ठंड से ठंडा करना संभव हो जाता है। प्राकृतिक फ्यूल थ्रॉटलिंग प्रक्रिया के बाद इसमें ठंडक ली जाती है। तेल गैस का गला घोंटकर भी शीतलन किया जा सकता है।

एक और शीतलन विधि है जिसका उपयोग अक्सर विभिन्न गैस प्रसंस्करण संयंत्रों में किया जाता है।कृत्रिम विधि अमोनिया या प्रोपेन का उपयोग करके की जाती है। इसके लिए इन पदार्थों का वाष्पीकरण किया जाता है। इस प्रकार, यह ध्यान देने योग्य है कि किसी भी स्थिति में प्राकृतिक गैस के सूखने से भारी हाइड्रोकार्बन जैसे पदार्थ आंशिक रूप से निकल जाएंगे।

तरल अवशोषक

अवशोषक गैस सुखाने, या यों कहें कि इसका सार, इस तथ्य में निहित है कि कुछ तरल पदार्थ हवा से नमी को अवशोषित करने में सक्षम होते हैं। किसी पदार्थ को ऐसे शोषक के रूप में उपयोग करने के लिए, उसे कई आवश्यकताओं को पूरा करना होगा:

• पदार्थ की नमी क्षमता बहुत अधिक होनी चाहिए;
• शोषक विषाक्त नहीं होना चाहिए;
• स्थिरता;
• आइटम में संक्षारक विशेषताएं नहीं होनी चाहिए;
• गैस या तरल हाइड्रोकार्बन जैसे पदार्थ में अवशोषक की घुलनशीलता न्यूनतम होनी चाहिए;
• अवशोषक पुनर्जनन - सरल।

इस विवरण में फिट होने वाले सर्वोत्तम पदार्थ डीईजी और टीईजी हैं। उन्हें डायथिलीन ग्लाइकॉल और ट्राइएथिलीन ग्लाइकॉल के रूप में डिक्रिप्ट किया जाता है। यदि हम मुख्य रूप से केवल रूसी स्थानों और उत्पादन के तरीकों पर विचार करते हैं, तो सबसे अधिक बार डीईजी का उपयोग किया जाता है। एक पदार्थ के रूप में, कैल्शियम क्लोराइड जैसे रासायनिक अभिकर्मक का उपयोग किया जाता है।

ठोस प्रकार के अवशोषक

सोखने वाली गैस निर्जलीकरण लगभग पिछली विधि के समान सिद्धांत पर बनाया गया है, लेकिन तरल पदार्थ के बजाय ठोस पदार्थों का उपयोग किया जाता है। इस मामले में, इन वस्तुओं को adsorbents कहा जाता है। वे इसमें भिन्न हैंउनका क्षेत्र काफी बड़ा है, इसके अलावा, यह कई केशिका छिद्रों से ढका हुआ है। सक्रिय एल्यूमिना, बॉक्साइट, फ्लोराइट और कई अन्य पदार्थों जैसे कच्चे माल को सफलतापूर्वक इस तरह की सामग्री के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

यहां यह ध्यान रखना बहुत जरूरी है कि अगर गैस को पहले कुछ अन्य अशुद्धियों, जैसे कि भारी हाइड्रोकार्बन या हाइड्रोजन सल्फाइड से शुद्ध नहीं किया जाता है, तो सोखने वालों की नमी को अवशोषित करने की क्षमता काफी कम हो जाएगी। इससे पता चलता है कि गैस सुखाने वाले सर्किट को एक स्वतंत्र प्रणाली के रूप में इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है। ठोस अवशोषक को पुन: उत्पन्न करने के लिए, या तो सूखी गर्म गैस या हवा का उपयोग किया जाना चाहिए।

सुखाने वाले पौधों का डिजाइन

सुखाने के उपकरण में कई पूर्वनिर्मित तत्व होते हैं, वे ऑपरेशन करने के लिए सभी नियंत्रणों और नियंत्रणों से लैस होते हैं। इस सभी उपकरण में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

• पुनर्जीवित प्रक्रिया पूरी तरह से बंद सर्किट में की जाती है, इसके अलावा, प्राकृतिक ईंधन की खपत के बिना;
• पूरे सिस्टम के प्रबंधन और नियंत्रण के लिए जिम्मेदार स्वचालित प्रकार के लॉजिक सर्किट शामिल;
• इस स्थिरता के लिए आधार फ्रेम अलग है;
• ऐसे प्रतिष्ठानों का रखरखाव और उपयोग जितना संभव हो उतना आसान है;
• स्टेशन का लचीलापन और विश्वसनीयता काफी अधिक है;
• इकट्ठे होने पर, उन्हें इस तरह से बनाया जाता है कि उपकरण बहुत कम तापमान की परिस्थितियों में 100% पर काम कर सकें।

तरल अवशोषक वाले उपकरण

अगर अवशोषण को गैस सुखाने की विधि के रूप में चुना गया था, तो इस मामले में अवशोषक मुख्य उपकरण होगा। यह काफी समझ में आता है। गैस सुखाने वाले संयंत्र में अन्य तत्व होते हैं, लेकिन यह सबसे महत्वपूर्ण है। अवशोषक एक बुलबुला स्तंभ है जिसका उपयोग बड़े पैमाने पर स्थानांतरण के रूप में किया जाता है। ऐसी विशेष प्लेटें भी होती हैं जिनमें गोल या शंक्वाकार टोपियां होती हैं। वे यह सुनिश्चित करने के लिए जिम्मेदार होंगे कि प्लेटों पर तरल का आवश्यक स्तर हमेशा बना रहे।

सुखाने के तरीकों का उपयोग करना

जैसा कि आप देख सकते हैं, गैस सुखाने के लिए कई अलग-अलग तरीके हैं, लेकिन यह जोड़ा जाना चाहिए कि उनका उपयोग करना हमेशा संभव नहीं होता है। एक विधि चुनते समय, उस क्षेत्र को ध्यान में रखना बहुत महत्वपूर्ण है जहां खनन किया जाता है और निश्चित रूप से, आर्थिक लागत और लाभ।

इस प्रकार, प्रयोगशालाओं में, केवल एक का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है - सुखाने की रासायनिक विधि। यहां यह समझना महत्वपूर्ण है कि वास्तव में ऐसे बहुत से पदार्थ हैं जो अवशोषक या अधिशोषक के रूप में कार्य कर सकते हैं।

जबकि समस्या यह है कि रसायनों का उपयोग एक बार की प्रक्रिया है, इस तथ्य का अर्थ है कि यह औद्योगिक पैमाने पर पूरी तरह से लागत प्रभावी नहीं है। रूस में गैस उद्योग की बड़ी मात्रा को देखते हुए, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि यह बहुत महंगा होगा। इन सभी ने उद्योग को पूरी तरह से भौतिक सुखाने के तरीकों के विकास की ओर धकेल दिया है। अंततःकिसी को केवल यह जोड़ना होगा कि आर्थिक लागतों के साथ-साथ तकनीकी कार्यान्वयन की जटिलता के संदर्भ में, अवशोषण विधि सोखना की तुलना में बहुत सरल और सस्ती है, जिसके कारण तरल अवशोषक का प्रसार हुआ।