ग्लाइकोल निर्जलीकरण: Difference between revisions
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ग्लाइकोल निर्जलीकरण [[प्राकृतिक गैस]] और | ग्लाइकोल निर्जलीकरण [[प्राकृतिक गैस]] और प्राकृतिक गैस तरल (एनजीएल) से पानी हटाने के लिए एक तरल [[desiccant]] प्रणाली है।यह इन धाराओं से पानी हटाने का सबसे आम और किफायती साधन है।<ref name=GPSA_Databook>{{cite book|title=गैस प्रोसेसर सप्लायर्स एसोसिएशन (GPSA) हैंडबुक|edition=Tenth}}</ref> ग्लाइकोल्स आमतौर पर उद्योग में देखे गए [[ त्रि -ग्लाइकोल ]] (TEG), [[ डाएइथाईलीन ग्लाइकोल ]] (DEG), [[ इथाइलीन ग्लाइकॉल ]] (MEG), और [[टेट्रैथिलीन ग्लाइकोल]] (Treg) शामिल हैं।TEG उद्योग में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला ग्लाइकोल है।<ref name=GPSA_Databook/> | ||
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ग्लाइकोल | एक ग्लाइकोल निर्जलीकरण इकाई का उद्देश्य प्राकृतिक गैस और प्राकृतिक गैस तरल पदार्थों से पानी निकालना है।जब एक [[जलाशय]] से उत्पादित किया जाता है, तो प्राकृतिक गैस में आमतौर पर बड़ी मात्रा में पानी होता है और आमतौर पर पूरी तरह से संतृप्त या पानी ओस बिंदु पर होता है।यह पानी डाउनस्ट्रीम प्रक्रियाओं और उपकरणों के लिए कई समस्याओं का कारण बन सकता है।कम तापमान पर पानी या तो पाइपिंग में फ्रीज कर सकता है या, जैसा कि अधिक सामान्यतः मामला है, सीओ के साथ [[हाइड्रेट]]्स बनाते हैं<sub>2</sub> और हाइड्रोकार्बन (मुख्य रूप से मीथेन हाइड्रेट)।रचना के आधार पर, ये हाइड्रेट्स अपेक्षाकृत उच्च तापमान प्लगिंग उपकरण और पाइपिंग पर बन सकते हैं।<ref name=GPSA_Databook/> ग्लाइकोल निर्जलीकरण इकाइयां पानी को हटाने के माध्यम से गैस के हाइड्रेट गठन बिंदु को दबाती हैं। | ||
निर्जलीकरण के बिना, एक मुक्त | निर्जलीकरण के बिना, एक मुक्त पानी का चरण (तरल पानी) भी प्राकृतिक गैस से बाहर हो सकता है क्योंकि यह या तो ठंडा हो जाता है या दबाव उपकरण और पाइपिंग के माध्यम से कम किया जाता है।इस मुक्त पानी के चरण में अक्सर एसिड गैस के कुछ हिस्से होते हैं (जैसे एच)<sub>2</sub>एस और सह<sub>2</sub>) और [[जंग]] का कारण बन सकता है।<ref name=GPSA_Databook/> | ||
उपरोक्त दो कारणों से [[गैस प्रोसेसर | उपरोक्त दो कारणों से [[ गैस प्रोसेसर संघ ]] गैस के लिए एक पाइपलाइन गुणवत्ता विनिर्देश निर्धारित करता है कि पानी की सामग्री 7 पाउंड प्रति मिलियन मानक क्यूबिक फीट से अधिक नहीं होनी चाहिए <!-- I'm sure there will be an international standard. It'll probably be in ml or mg per cubic metre -->.<ref name=GPSA_Databook/> ग्लाइकोल निर्जलीकरण इकाइयों को आमतौर पर इस विनिर्देश को कम से कम पूरा करना चाहिए, हालांकि अतिरिक्त हाइड्रेट गठन तापमान अवसाद की आवश्यकता होने पर आगे हटाने की आवश्यकता हो सकती है, जैसे कि [[क्रायोजेनिक]] प्रक्रिया या [[प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण]] के अपस्ट्रीम। | ||
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[[File:Basic Dehydration Unit.jpg|thumb|605px|right|इस प्रणाली के लिए एक उदाहरण प्रक्रिया प्रवाह आरेख]] | [[File:Basic Dehydration Unit.jpg|thumb|605px|right|इस प्रणाली के लिए एक उदाहरण प्रक्रिया प्रवाह आरेख]]लीन, वॉटर-फ्री ग्लाइकोल (शुद्धता> 99%) को एक अवशोषक के शीर्ष पर खिलाया जाता है (जिसे ग्लाइकोल संपर्ककर्ता के रूप में भी जाना जाता है) जहां इसे गीले प्राकृतिक गैस स्ट्रीम के साथ संपर्क किया जाता है।ग्लाइकोल भौतिक अवशोषण द्वारा प्राकृतिक गैस से पानी निकालता है और स्तंभ के नीचे किया जाता है।अवशोषक से बाहर निकलने पर ग्लाइकोल स्ट्रीम को अक्सर समृद्ध ग्लाइकोल के रूप में संदर्भित किया जाता है।शुष्क प्राकृतिक गैस अवशोषण स्तंभ के शीर्ष को छोड़ देती है और या तो एक पाइपलाइन प्रणाली या गैस संयंत्र में खिलाया जाता है।ग्लाइकोल अवशोषक या तो ट्रे कॉलम या पैक किए गए कॉलम हो सकते हैं। | ||
अवशोषक को छोड़ने के बाद, समृद्ध ग्लाइकोल को वाष्प-तरल विभाजक | अवशोषक को छोड़ने के बाद, समृद्ध ग्लाइकोल को एक वाष्प -तरल विभाजक को खिलाया जाता है, जहां हाइड्रोकार्बन वाष्प को हटा दिया जाता है और किसी भी तरल हाइड्रोकार्बन को ग्लाइकोल से स्किम किया जाता है।यह कदम आवश्यक है क्योंकि अवशोषक आमतौर पर उच्च दबाव में संचालित होता है और पुनर्जनन कदम से पहले दबाव को कम किया जाना चाहिए।अमीर ग्लाइकोल की संरचना के कारण, एक उच्च हाइड्रोकार्बन सामग्री वाला एक वाष्प चरण होगा जब दबाव कम हो जाएगा। | ||
फ्लैश पोत छोड़ने के बाद, | फ्लैश पोत छोड़ने के बाद, अमीर ग्लाइकोल को एक क्रॉस-एक्सचेंजर में गर्म किया जाता है और स्ट्रिपर को खिलाया जाता है (जिसे एक पुनर्योजी के रूप में भी जाना जाता है)।ग्लाइकोल स्ट्रिपर में एक कॉलम, एक ओवरहेड कंडेनसर और एक रेबॉयलर होता है।ग्लाइकोल को अतिरिक्त पानी को हटाने और उच्च ग्लाइकोल शुद्धता को पुनः प्राप्त करने के लिए थर्मल रूप से पुनर्जीवित किया जाता है।समृद्ध ग्लाइकोल का उपयोग गर्मी हस्तांतरण और शीतलन में किया जाता है।यह बेहतर गर्मी हस्तांतरण पैरामीटर प्रदान करता है।पानी के साथ वे विभिन्न प्रकार के गर्मी हस्तांतरण विशेषताओं को प्रदान कर सकते हैं, यह पाइपिंग सिस्टम के भीतर कम तापमान पर पानी को ठंड से भी रोकता है।इसके अलावा अन्य सामान्य उपयोगों को देखते हुए, ग्लाइकोल एक रसायन है जिसका उपयोग आमतौर पर कई वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है जिसमें एंटीफ् es ीज़र और कूलेंट शामिल हैं।एथिलीन ग्लाइकोल सर्दियों में आपकी कार के इंजन को ठंड से बचाने में मदद करता है और गर्मियों में ओवरहीटिंग को कम करने के लिए एक शीतलक के रूप में कार्य करता है | ||
हॉट, लीन ग्लाइकोल को क्रॉस-एक्सचेंज द्वारा ठंडा किया जाता है, जिसमें रिच ग्लाइकोल स्ट्रिपर में प्रवेश करता है।इसके बाद एक दुबले पंप को खिलाया जाता है, जहां इसका दबाव ग्लाइकोल अवशोषक तक बढ़ जाता है।लीन विलायक को फिर से एक ट्रिम कूलर के साथ फिर से ठंडा किया जाता है, जिसे अवशोषक में वापस खिलाया जाता है।यह ट्रिम कूलर या तो एक क्रॉस-एक्सचेंजर हो सकता है जिसमें सूखी गैस अवशोषक या एयर-कूल्ड एक्सचेंजर को छोड़ सकती है।<ref>{{Cite web|url=https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85037542563&origin=resultslist&sort=plf-f&src=s&st1=Simulation+and+Optimization+of+Triethylene+Glycol+Utilization+of+a+Natural+Gas+Dehydration+System&st2=&sid=e0a7928ae9af7e952e016071c5c50329&sot=b&sdt=b&sl=112&s=TITLE-ABS-KEY%28Simulation+and+Optimization+of+Triethylene+Glycol+Utilization+of+a+Natural+Gas+Dehydration+System%29&relpos=0&citeCnt=0&searchTerm=|title = Scopus - Error}}</ref> | |||
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पुनर्जनन | अधिकांश ग्लाइकोल इकाइयाँ पुनर्जनन कदम को छोड़कर काफी समान हैं।ग्लाइकोल के स्ट्रिपिंग को उच्च शुद्धता तक बढ़ाने के लिए कई तरीकों का उपयोग किया जाता है (अवशोषक से बाहर ड्रायर गैस के लिए उच्च शुद्धता की आवश्यकता होती है)।चूंकि रिबॉइलर तापमान ग्लाइकोल के [[थर्मल गिरावट]] को रोकने के लिए 400F या उससे कम तक सीमित है, इसलिए स्ट्रिपिंग बढ़ाने के लिए सिस्टम में पानी के आंशिक दबाव को कम करने पर लगभग सभी बढ़ाया सिस्टम सेंटर। | ||
सामान्य | सामान्य संवर्धित तरीकों में स्ट्रिपिंग गैस का उपयोग, एक वैक्यूम सिस्टम का उपयोग (पूरे स्ट्रिपर दबाव को कम करना), ड्रिज़ो प्रक्रिया शामिल है, जो स्ट्रिपिंग गैस के उपयोग के समान है, लेकिन एक वसूली योग्य हाइड्रोकार्बन विलायक का उपयोग करता है, और कोल्डफिंगर प्रक्रिया जहां जहांरिबॉइलर में वाष्प आंशिक रूप से संघनित होते हैं और थोक तरल से अलग से बाहर निकाला जाता है। | ||
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* [https://web.archive.org/web/20141006051000/http://www.epa.gov/oaqps001/community/details/oil-gas.html Comments from the Environmental Protection Agency regarding natural gas dehydration best-practices] | * [https://web.archive.org/web/20141006051000/http://www.epa.gov/oaqps001/community/details/oil-gas.html Comments from the Environmental Protection Agency regarding natural gas dehydration best-practices] | ||
*[http://articles.compressionjobs.com/articles/oilfield-101/1454-dehydration-adsorption-glycol-reflux-reboiler-foaming Practical oil-field oriented description of Glycol Dehydration including Operating problems and Glycol care] | *[http://articles.compressionjobs.com/articles/oilfield-101/1454-dehydration-adsorption-glycol-reflux-reboiler-foaming Practical oil-field oriented description of Glycol Dehydration including Operating problems and Glycol care] | ||
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ग्लाइकोल निर्जलीकरण प्राकृतिक गैस और प्राकृतिक गैस तरल (एनजीएल) से पानी हटाने के लिए एक तरल desiccant प्रणाली है।यह इन धाराओं से पानी हटाने का सबसे आम और किफायती साधन है।[1] ग्लाइकोल्स आमतौर पर उद्योग में देखे गए त्रि -ग्लाइकोल (TEG), डाएइथाईलीन ग्लाइकोल (DEG), इथाइलीन ग्लाइकॉल (MEG), और टेट्रैथिलीन ग्लाइकोल (Treg) शामिल हैं।TEG उद्योग में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला ग्लाइकोल है।[1]
उद्देश्य
एक ग्लाइकोल निर्जलीकरण इकाई का उद्देश्य प्राकृतिक गैस और प्राकृतिक गैस तरल पदार्थों से पानी निकालना है।जब एक जलाशय से उत्पादित किया जाता है, तो प्राकृतिक गैस में आमतौर पर बड़ी मात्रा में पानी होता है और आमतौर पर पूरी तरह से संतृप्त या पानी ओस बिंदु पर होता है।यह पानी डाउनस्ट्रीम प्रक्रियाओं और उपकरणों के लिए कई समस्याओं का कारण बन सकता है।कम तापमान पर पानी या तो पाइपिंग में फ्रीज कर सकता है या, जैसा कि अधिक सामान्यतः मामला है, सीओ के साथ हाइड्रेट्स बनाते हैं2 और हाइड्रोकार्बन (मुख्य रूप से मीथेन हाइड्रेट)।रचना के आधार पर, ये हाइड्रेट्स अपेक्षाकृत उच्च तापमान प्लगिंग उपकरण और पाइपिंग पर बन सकते हैं।[1] ग्लाइकोल निर्जलीकरण इकाइयां पानी को हटाने के माध्यम से गैस के हाइड्रेट गठन बिंदु को दबाती हैं।
निर्जलीकरण के बिना, एक मुक्त पानी का चरण (तरल पानी) भी प्राकृतिक गैस से बाहर हो सकता है क्योंकि यह या तो ठंडा हो जाता है या दबाव उपकरण और पाइपिंग के माध्यम से कम किया जाता है।इस मुक्त पानी के चरण में अक्सर एसिड गैस के कुछ हिस्से होते हैं (जैसे एच)2एस और सह2) और जंग का कारण बन सकता है।[1]
उपरोक्त दो कारणों से गैस प्रोसेसर संघ गैस के लिए एक पाइपलाइन गुणवत्ता विनिर्देश निर्धारित करता है कि पानी की सामग्री 7 पाउंड प्रति मिलियन मानक क्यूबिक फीट से अधिक नहीं होनी चाहिए .[1] ग्लाइकोल निर्जलीकरण इकाइयों को आमतौर पर इस विनिर्देश को कम से कम पूरा करना चाहिए, हालांकि अतिरिक्त हाइड्रेट गठन तापमान अवसाद की आवश्यकता होने पर आगे हटाने की आवश्यकता हो सकती है, जैसे कि क्रायोजेनिक प्रक्रिया या प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण के अपस्ट्रीम।
प्रक्रिया विवरण
लीन, वॉटर-फ्री ग्लाइकोल (शुद्धता> 99%) को एक अवशोषक के शीर्ष पर खिलाया जाता है (जिसे ग्लाइकोल संपर्ककर्ता के रूप में भी जाना जाता है) जहां इसे गीले प्राकृतिक गैस स्ट्रीम के साथ संपर्क किया जाता है।ग्लाइकोल भौतिक अवशोषण द्वारा प्राकृतिक गैस से पानी निकालता है और स्तंभ के नीचे किया जाता है।अवशोषक से बाहर निकलने पर ग्लाइकोल स्ट्रीम को अक्सर समृद्ध ग्लाइकोल के रूप में संदर्भित किया जाता है।शुष्क प्राकृतिक गैस अवशोषण स्तंभ के शीर्ष को छोड़ देती है और या तो एक पाइपलाइन प्रणाली या गैस संयंत्र में खिलाया जाता है।ग्लाइकोल अवशोषक या तो ट्रे कॉलम या पैक किए गए कॉलम हो सकते हैं।
अवशोषक को छोड़ने के बाद, समृद्ध ग्लाइकोल को एक वाष्प -तरल विभाजक को खिलाया जाता है, जहां हाइड्रोकार्बन वाष्प को हटा दिया जाता है और किसी भी तरल हाइड्रोकार्बन को ग्लाइकोल से स्किम किया जाता है।यह कदम आवश्यक है क्योंकि अवशोषक आमतौर पर उच्च दबाव में संचालित होता है और पुनर्जनन कदम से पहले दबाव को कम किया जाना चाहिए।अमीर ग्लाइकोल की संरचना के कारण, एक उच्च हाइड्रोकार्बन सामग्री वाला एक वाष्प चरण होगा जब दबाव कम हो जाएगा।
फ्लैश पोत छोड़ने के बाद, अमीर ग्लाइकोल को एक क्रॉस-एक्सचेंजर में गर्म किया जाता है और स्ट्रिपर को खिलाया जाता है (जिसे एक पुनर्योजी के रूप में भी जाना जाता है)।ग्लाइकोल स्ट्रिपर में एक कॉलम, एक ओवरहेड कंडेनसर और एक रेबॉयलर होता है।ग्लाइकोल को अतिरिक्त पानी को हटाने और उच्च ग्लाइकोल शुद्धता को पुनः प्राप्त करने के लिए थर्मल रूप से पुनर्जीवित किया जाता है।समृद्ध ग्लाइकोल का उपयोग गर्मी हस्तांतरण और शीतलन में किया जाता है।यह बेहतर गर्मी हस्तांतरण पैरामीटर प्रदान करता है।पानी के साथ वे विभिन्न प्रकार के गर्मी हस्तांतरण विशेषताओं को प्रदान कर सकते हैं, यह पाइपिंग सिस्टम के भीतर कम तापमान पर पानी को ठंड से भी रोकता है।इसके अलावा अन्य सामान्य उपयोगों को देखते हुए, ग्लाइकोल एक रसायन है जिसका उपयोग आमतौर पर कई वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है जिसमें एंटीफ् es ीज़र और कूलेंट शामिल हैं।एथिलीन ग्लाइकोल सर्दियों में आपकी कार के इंजन को ठंड से बचाने में मदद करता है और गर्मियों में ओवरहीटिंग को कम करने के लिए एक शीतलक के रूप में कार्य करता है
हॉट, लीन ग्लाइकोल को क्रॉस-एक्सचेंज द्वारा ठंडा किया जाता है, जिसमें रिच ग्लाइकोल स्ट्रिपर में प्रवेश करता है।इसके बाद एक दुबले पंप को खिलाया जाता है, जहां इसका दबाव ग्लाइकोल अवशोषक तक बढ़ जाता है।लीन विलायक को फिर से एक ट्रिम कूलर के साथ फिर से ठंडा किया जाता है, जिसे अवशोषक में वापस खिलाया जाता है।यह ट्रिम कूलर या तो एक क्रॉस-एक्सचेंजर हो सकता है जिसमें सूखी गैस अवशोषक या एयर-कूल्ड एक्सचेंजर को छोड़ सकती है।[2]
बढ़ाया स्ट्रिपिंग विधियाँ
अधिकांश ग्लाइकोल इकाइयाँ पुनर्जनन कदम को छोड़कर काफी समान हैं।ग्लाइकोल के स्ट्रिपिंग को उच्च शुद्धता तक बढ़ाने के लिए कई तरीकों का उपयोग किया जाता है (अवशोषक से बाहर ड्रायर गैस के लिए उच्च शुद्धता की आवश्यकता होती है)।चूंकि रिबॉइलर तापमान ग्लाइकोल के थर्मल गिरावट को रोकने के लिए 400F या उससे कम तक सीमित है, इसलिए स्ट्रिपिंग बढ़ाने के लिए सिस्टम में पानी के आंशिक दबाव को कम करने पर लगभग सभी बढ़ाया सिस्टम सेंटर।
सामान्य संवर्धित तरीकों में स्ट्रिपिंग गैस का उपयोग, एक वैक्यूम सिस्टम का उपयोग (पूरे स्ट्रिपर दबाव को कम करना), ड्रिज़ो प्रक्रिया शामिल है, जो स्ट्रिपिंग गैस के उपयोग के समान है, लेकिन एक वसूली योग्य हाइड्रोकार्बन विलायक का उपयोग करता है, और कोल्डफिंगर प्रक्रिया जहां जहांरिबॉइलर में वाष्प आंशिक रूप से संघनित होते हैं और थोक तरल से अलग से बाहर निकाला जाता है।
संदर्भ
