Особенности сжатия природного газа.

Состав природного газа зависит от места его добычи и может изменяться в достаточно широком диапазоне. Однако, в любом случае основным его компонентом является метан СН4 (90 - 96%).

Сжатие природного газа имеет отличия по сравнению со сжатием воздуха. Они следующие:

• природные газы горючи и образуют смешиваясь с воздухом взрывоопасные смеси. Горючесть и взрывоопасность природных газов заставляет принимать специальные меры, чтобы не допустить газа в помещение компрессорной станции и предотвратить возможность пожара или взрыва.

• показатель адиабаты у природных газов, как и у всех многоатомных газов, значительно меньше показателя адиабаты воздуха. Вследствие этого производительность компрессора, температура в конце сжатия и потребляемая мощность будут ниже, чем при сжатии воздуха.

• переход из газообразного состояния в жидкое у некоторых природных газов происходит при сравнительно невысоком давлении и без глубокого охлаждения, т.е. возможна конденсация в промежуточных холодильниках. Поэтому необходимо предусматривать отделение конденсата перед следующей ступенью сжатия, в частности при сжатии бутана, изобутана, бутилена, изобутилена

На характеристики компрессора влияют также такие свойства газа как тепло-ёмкость, вязкость, молекулярная масса, теплопроводность и др. Прежде чем подать газ в магистральный газопровод его подвергают специальной подготовке к дальнему транспорту: очищают от механических примесей (песок, пыль), и от влаги (вода, конденсат). Попадание песка в цилиндры приводит к абразивному износу 

 (допустимая загрязнённость не более 0.0012 г/м³). Попадание конденсата в компрессор приводит к разжижению смазывающего масла и трение приближается к полусухому.

Осушка газа твердыми поглотителями.

Как правило, газ поступающий с места добычи насыщен водяными парами и транспорт его встречает затруднения. Конденсация паров может приводить к внутреннему обледенению газопровода и образованию ледяных пробок. Водяные пары приводят к повышенной коррозии металла, особенно если в газе много сероводорода. Также возможно образование в местах сужения кристаллогидратов – физико-химических соединений природного газа и воды. Поэтому для избежания этого перед транспортом газа его подвергают искусственной частичной осушке, до такого уровня, чтобы точка росы (т.е. температура при которой влажный газ становится насыщенным) наступала бы при температуре несколько меньшей, чем температура газа в трубопроводе.

Основной метод осушки - физико-химический, заключается в поглощении влаги/ различными жидкими (диэтиленгликоль, триэтиленгликоль) или твёрдыми (хлористый кальций, боксит, силикагель) поглотителями. Наиболее широко применяются жидкие поглотители, т.к. обладают высокой влагоемкостью, нетоксичны, некоррозионны. Их свойства позволяют совмещать процесс осушки с очисткой газа от сероводорода и углекислоты.

Технологический процесс осушки газов твердыми поглотителями осуществляется в колоннах, в которых устанавливаются решетки с адсорбентом. Газ, проходя через колонну, насыщает влагой сорбент. Поэтому через 4 - 16 часов колонну отключают от системы осушки и ставят на регенерацию. При регенерации через колонну продувают горячий инертный газ (азот, воздух), отнимающий влагу от сорбента. Затем газ охлаждается, выпавший конденсат отводится, а газ вновь подогревается и идет в стоящую на регенерации колонну.

Твёрдый сорбент очень чувствителен к механическим воздействиям и загрязнениям, Так пыль, находящаяся в осушаемом газе, Может засорять поры сорбента и уменьшать его активность. Поэтому газ предварительно должен проходить специальные очистительные устройства, называемые               скрубберами.

При выборе способа осушки следует иметь в виду, что осушка жидкими поглотителями более производительна, может осуществляться непрерывно, предъявляет меньшие требования к чистоте газа.