Công nghệ chế biến khí
3.2.1. Một số phơng pháp ức chế sự tạo thành hydrat.
ức chế nhiệt:
- Gia nhiệt cho dòng khí bơm trớc khi bơm vào đờng ống. Phơng pháp này chỉ sử dụng khi vận chuyển khí trong những đoạn ngắn.
- Dùng chất ức chế làm giảm ẩm trong khí, không cho hơi nớc tạo thành hydrat trong khí bằng cách cho chất ức chế vào dòng khí ẩm, chất ức chế tan trong nớc tự do sẽ làm giảm áp suất hơi bão hoà của nớc do đó nhiệt độ tạo thành hydrat sẽ giảm.
- Khi chọn chất ức chế phải đảm bảo các yêu cầu sau: + Hút ẩm tốt.
+ Không ăn mòn kim loại.
+ Không độc, không gây ô nhiễm môi trờng. + Phải có giá cả hợp lý.
- Hiện nay các chất ức chế đáp ứng đợc những yêu cầu nêu trên là metanol và glycol.
Metanol có áp suất hơi bão hoà cao, do đó khó tách nó ra khỏi dòng khí, việc tái sinh nó rất phức tạp nên sự tiêu hao chất ức chế này tơng đối lớn. Metanol chủ yếu đợc sử dụng trong các hệ thống vận chuyển (ở các giếng khoan, đờng ống dẫn khí) nhằm phá vỡ các hydrat tạo thành.
Các loại glycol cũng rất thông dụng trong việc chống tạo thành hydrat mặc dù giá thành cao hơn metanol. Vì glycol có áp suất hơi bão hoà rất thấp và khả năng thu hồi rất cao bằng phơng pháp vật lý đơn giản là cô đặc các dung dịch nớc chứa glycol.
- Sự hạ nhiệt độ tạo thành hydrat do ức chế có thể xác định theo phơng trình Hamershmidt: w M kw t − = ∆ 100 556 , 0 (3.1) Trong đó:
M: Khối lợng phân tử của chất ức chế.
w: Nồng độ % khối lợng của chất ức chế (%).
t
∆ : Độ giảm nhiệt độ tạo thành hydrat ở áp suất đã cho (0C)
Khi sử dụng các chất ức chế, đòi hỏi phải có sự phân bố đồng đều và tạo đợc mặt tiếp xúc lớn nhất giữa chúng với hơi nớc. Do đó chất ức chế thờng đợc đa vào dòng khí bằng cách phun và các thiết bị phun đợc lắp ráp trong ống dẫn ngay ở đầu vào của khí hoặc trực tiếp trong các thiết bị.
Chất ức chế đợc dùng để ngăn sự tạo thành hydrat và phá các hydrat đã hình thành tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình vận chuyển khí hoặc chế biến khí ở những giai đoạn sau.