Установка для адсорбційного осушування газу

Изобретение относится к компрессорным установкам и может быть использовано преимущественно в компрессорных станциях для заправки баллонов сжатым природным газом. Известна установка для адсорбционной. осушки газа, которая взята в качестве прототипа. Указанная установка содержит компрессор с линиями всасывания и нагнетания, блок осушки и регенерации, включающий два адсорбера, подключенные параллельно к линии нагнетания, линии осушки газа и регенерации адсорбента, снабженные запорной арматурой, а также средство для обогрева газа, направляемого на регенерацию. При этом линия осушки газа с соответствующим адсорбером соединена с линией нагнетания компрессора, а линия регенерации адсорбента с другим адсорбером соединена с линией отбора осушенного газа и линией всасывания компрессора. На линии отбора газа производится сброс давления нагнетания до давления всасывания и, следовательно, регенерация адсорбента производится газом низкого давления. После регенерации газ возвращается во всасывающую линию компрессора. Кроме того, на линии регенерации установлено средство для подогрева газа (электроподогреватель). Недостатком описанной установки является: - большой расход энергии из-за потери определенной величины энергии на сжатие некоторого объема газа, отбираемого на регенерацию адсорбента и циркулируемого внутри установки (всасывание - сжатие регенерация адсорбента - всасывание и т.д.). И использование дополнительной энергии средством для подогрева газа; низкая надежность установки из-за проведения процесса осушки газа и регенерации адсорбента при разных существенно отличающихся давлениях (давление нагнетания 25МПа, давление всасывания - 1,2МПа), что приводит к преждевременному разрушению адсорбента; - снижение производительности, т.к. на заправку идет объем газа меньший на величину объема, который отбирается для регенерации и циркулирует только внутри установки (всасывание - сжатие - регенерация адсорбента - всасывание и т.д.). В основу изобретения поставлена задача создания установки адсорбционной осушки, в которой бы путем изменения взаимосвязи отдельных элементов установки, было обеспечено проведение осушки газа и регенерации адсорбента с использованием только энергии сжатого в компрессоре и осушаемого газа и, при практически одинаковом давлении, исключение уменьшения производительности за счет отбора газа, пользование средством для подогрева газа, идущего на регенерацию только в холодное время года. Поставленная задача решается тем, что установка для адсорбционной осушки газа содержит компрессор с линиями всасывания и нагнетания, блок осушки и регенерации, включающий два адсорбера, подключенные параллельно к линии нагнетания, линии осушки газа и регенерации адсорбента, снабженные запорной арматурой. Однако, в отличие от известного, адсорберы подключены к линии нагнетания компрессора посредством линий регенерации и соединены между собой последовательно один за другим по ходу газа посредством дополнительной линии с задорной арматурой. При этом на дополнительной линии установлены фильтр и влагомаслоотделитель. Кроме того, в предложенную установку целесообразно введение средства для обогрева газа, установленного на линии нагнетания промежуточной ступени компрессора и соединенного с линией нагнетания предпоследней ступени и линией всасывания последней ступени. Кроме того, средство для обогрева газа может быть выполнено в виде рекуператора и соединение его с линией нагнетания предпоследней ступени компрессора и линией всасывания последней ступени осуществлено соответственно посредством дополнительных трубопроводов, причем первый из дополнительных трубопроводов и линия всасывания последней ступени снабжены регулирующей арматурой. На чертеже (фиг.) изображена схема установки. Установка для адсорбционной осушки и регенерации содержит компрессор 1 с линией всасывания 2 и линией нагнетания 3, блок осушки и регенерации 4, включающий два адсорбера 5 и 6, подключенные параллельно к линии нагнетания 3, линии осушки газа 7 и 8 и линии регенерации адсорбента 9 и 10, снабженные запорной арматурой соответственно 11, 12 и 13, 14. При этом адсорберы 5 и 6 подключены к линии нагнетания 3 посредством линий регенерации адсорбента 9 и 10 и соединены между собой последовательно один за другим по ходу газа посредством дополнительной линии 15. При этом на дополнительной линии 15 установлены последовательно по ходу газа фильтр 16, охладитель 17 и влагомаслоотделитель 18, а также запорная арматура 19, 20, 21, 22. На линии нагнетания компрессора установлен влагомаслоотделитель 23. Средство для обогрева газа выполнено в виде рекуператора 24, установленного на нагнетании промежуточной ступени и омываемого (обогреваемого) газом нагнетания этой ступени. При этом рекуператор 24 соединен соответственно с линией нагнетания 25 предпоследней ступени компрессора 1 и всасывания 26 последней ступени посредством дополнительных трубопроводов соответственно 27 и 28. Трубопровод 27, а также линия всасывания 26 снабжены запорно-регулирующей арматурой соответственно 29 и 30. Перед всасыванием в компрессор 1 установлен блок первичной подготовки газа 31. Осушенный газ направляется по линиям осушки 7 и 8 на аккумуляторы или потребителю (не показаны). Устройство для адсорбционной осушки газа работает следующим образом. Газ по линии всасывания 2 подается через блок первичной подготовки газа 31 в компрессор 1, сжимается там и по линии нагнетания 3 через влагомаслоотделитель 23, линию регенерации, например, 9 поступает в адсорбер 5 посредством арматуры 13 для регенерации адсорбента. Затем газ, посредством линии 15, запорной арматуры 19, фильтра 16, охладителя 17, влагомаслоотделителя 18 и запорной арматуры 20 направляется на осушку в адсорбер 6. После этого осушенный газ по линии осушки 8 и через запорную арматуру 12 идет к потребителю. Затем запорная арматура 13 закрывается, открывается запорная арматура 14 и газ из линии нагнетания 3 проходит по линии регенерации 10 в адсорбер 6 и в нем происходит регенерация адсорбента. По окончании регенерации газ через запорную арматуру 21 идет на фильтр 16, охладитель 17, влагомаслоотделитель 18 и запорную арматуру 22 на осушку в адсорбер 5. Затем по линии осушки 7 через запорную арматуру 11 идет к потребителю. Далее запорная арматура 14 закрывается, открывается 13 и цикл повторяется. В холодное время, чтобы избежать образования гидратов, газ необходимо подогревать. Для этого частично или полностью закрывается запорно-регулирующая арматура 30 и газ нагнетания предпоследней ступени направляется по трубопроводу 27 через открытую, также по необходимости частично или полностью, запорно-регулирующую арматуру 29 на рекуператор 24, там обогревается и направляется на всасывание последней ступени посредством трубопровода 28. Регулируя величину объема газа, идущего на обогрев в рекуператор, арматурой 29 и 30, можно добиться постоянной температуры и давления на нагнетательной линии 3 компрессора.