Использование внутренней энергии природного газа для извлечения из него гелиевого концентрата

Abstract

Учитывая ограниченность ресурсов для получения гелия в Украине, рациональным представляется выделять его из природного газа на газораспределительных станциях магистральных газопроводов или газовых месторождениях, содержащих его более 0,05 % (об.). Предлагаемая криогенная технология получения гелиевого концентрата не требует внешних источников холода. Охлаждение происходит за счет дросселирования и рекуперации холода обратного потока сжиженного природного газа. Получаемый гелий-сырец содержит 60 70 % Не, при этом потери его составляют 1 3 % при растворении в сжиженном природном газе. Оптимальный диапазон давлений для извлечения гелия в отпарной колонне 2 2,4 МПа.

Враховуючи обмеженість ресурсів для отримання гелію в Україні, раціональним вважається виділяти його з природного газу на газорозподільних станціях магістральних газопроводів або газових родовищах, що містять його більше 0,05 % (об.). Пропонована кріогенна технологія отримання гелієвого концентрату не потребує зовнішніх джерел холоду. Охолодження відбувається за рахунок дроселювання та рекуперації холоду зворотного потоку зрідженого природного газу. Отримуваний гелій-сирець містить 60 70 % Не, при цьому втрати його складають 1 3 % при розчиненні у зрідженому природному газі. Оптимальним діапазоном тиску для добування гелію у відпарній колоні є 2 2,4 МПа.

Taking into account limited resources for the helium production in Ukraine there is a reason to extract it from natural gas at the gas-distribution stations of main gas pipelines or gas fields containing it more than 0,05 % (vol.). The offered cryogenic technology of helium concentrate recovery does not require external cold source, cooling takes place due to a throttling and cold recovery of liquefied natural gas backflow. The obtained raw helium contains 60–70 % He, its losses are 1–3 % because of dissolution in the liquefied natural gas. The optimal pressure range for helium extraction in stripping column is 2–2,4 ÌPà.