Оптимизация процесса разделения углеводородов в аппаратах установки низкотемпературной сепарации газа в динамических условиях

Цель: создание условий эффективного процесса разделения углеводородов в аппаратах установки комплексной подготовки газа с уменьшением содержания тяжелых углеводородов С₅₊ и сохранением точки росы по воде и углеводородам путем повышения стабильности работы при возникновении переходных режимов с применением имитационной динамической модели, учитывающей закономерности фазовых превращений углеводородных систем, базирующиеся на химии слабых взаимодействий, и процессов теплопередачи. Установлено, что в динамических условиях давление и температура химико-технологической системы, расход и состав углеводородных потоков изменяются нелинейно под действием инерционных процессов и обратных связей при переходе в устойчивое состояние. Влияние на точку росы осушенного газа резкого повышения содержания жидких углеводородов (с 1 - 5 до 70 - 80% объема углеводородной смеси) на входе в установку низкотемпературной сепарации газа снижается при снижении расхода осушенного газа и повышении давления в сепараторе. Это позволяет достичь снижения эффекта изменения точки росы осушенного газа на 55 - 60% от величины отклонения без корректирующих воздействий. Доказаны: положение о многофакторном нелинейном изменении параметров химико-технологической системы под действием инерционных процессов и обратных связей в процессе низкотемпературной сепарации газа при внесении управляющих воздействий и последующем переходе системы в устойчивое состояние; положение о снижении влияния переходных процессов на качество осушки газа путем создания условий эффективного процесса разделения углеводородов для уменьшения содержания тяжелых компонентов С₅₊ в осушенном газе при разделении углеводородов в аппаратах низкотемпературной сепарации. Даны практические рекомендации по повышению эффективности с использованием математического моделирования процесса низкотемпературной сепарации газа в образовательном процессе при подготовке магистров в области процессов и аппаратов химической технологии, а также в качестве тренажера для технологического персонала промышленных производств.