Ausrüstung zur Entsaurung von Kohlengas

Kohle Gas EntsäureReinigungDer Prozess umfasst im Wesentlichen RohgasEntsäuerung, Entwässerung, QuecksilberSystemProzess,Zunächst:Nach der Vorbehandlung des Schleifenblocks der Brunnenluft direkt in die Reinigung des Schleifenblocks, der Entsäureungsprozess (hauptsächlich Kohlendioxid und Wasserstoffschwefel) verwendet Lösungsmittelabsorption, das Absorptionsmittel istMDEA； Der Entwässerungsprozess verwendet ein molekulares Sieb, um Spuren von Feuchtigkeit zu entfernen; Entfernte schwere Kohlenwasserstoffe gelangen direkt in die Verbrennung des Fackelsystems; Der Quecksilberentwicklungsprozess verwendet eine Schwefeladsorptionsmethode mit Aktivkohle;

1、Komplette Ausrüstung für KohlenstoffgasEntfernenCO₂Prozessauswahl

Was im Erdgas enthalten istCO₂Zusammen als saure Gase bezeichnet, kann ihr Vorhandensein Metallkorrosion verursachen und die Umwelt verschmutzen. AußerdemCO₂Ein zu hoher Gehalt reduziert den Wärmewert des Erdgases. Daher muss der Gehalt an sauren Komponenten im Erdgas streng kontrolliert werden, um die Anforderungen an die Prozess- und Produktqualität zu erfüllen.

Die Methoden, die für die Entfernung von Säure von Erdgas verwendet werden, sind die Lösungsmittelabsorption, die physikalische Absorption, die Oxidationsreduktionsmethode und die Molekularsiebadsorption. Derzeit weit verbreitete * und weit verbreitete Lösungsmittelabsorption. Es basiert auf einer reversiblen chemischen Reaktion, der Entschwefelungsmethode mit alkalischem Lösungsmittel als Absorbent, der Säurekomponente des Lösungsmittels und des Rohgases (hauptsächlichCO₂zur Herstellung von Verbindungen durch Reaktion; Die sauere Flüssigkeit, die saueres Gas absorbiert hat, kann sich unter den Bedingungen erhöhter Temperatur und niedrigeren Drucks wieder abbauen und saueres Gas freigeben, um die Wiederverwendung von Lösungsmitteln zu erreichen.

Die Lösungsmittelabsorptionsmethode verwendet Lösungsmittel sind in der Regel Alkanolamine, hauptsächlich Ethanolamine (MEA）、 Diethanolamine (DEA), Diisopropanolamine (DIPA), Methyldiethanolamine (MDEA) usw. In diesem Schema wurde Methyldiethanolamin (MDEA) als Lösungsmittel zur Entfernung von sauren Gasen aus Sicht der Anwendbarkeit und Wirtschaftlichkeit ausgewählt.

MDEA (N-Methyldiethanolamin) oder N-Methyldiethanolamin, Molekularformel CH₃- N(CH)₂CH₂OH)₂molekulares Gewicht119,2, Siedepunkt 246 ~ 248 ° C, Flammpunkt 260 ° C, Kondensationspunkt -21 ° C, Verdampfungspotential 519,16 kJ / kg, kann mit Wasser und Alkohol vermischt werden, leicht in Ether löslich. Unter bestimmten Bedingungen hat es eine starke Absorptionsfähigkeit von sauren Gasen wie Kohlendioxid, und die Reaktionshärme ist gering, die Absorptionstemperatur ist niedrig, die chemische Eigenschaft ist stabil, nicht giftig und nicht abbaubar.

ReinMDEA-Lösung mit CO₂Es reagiert nicht, aber die WasserlösungCO₂Sie können wie folgt reagieren:

CO₂ + H₂O == H⁺ + HCO₃^- (1)

H⁺ + R₂NCH₃ == R₂NCH₃H⁺ (2)

Form (1) durch die Flüssigkeitsmembran gesteuert, die Reaktionsgeschwindigkeit ist sehr langsam, die Formel (2) ist eine sofortige reversible Reaktion, so dass die Formel (1) für MDEA CO absorbiert₂Steuerung Schritte, um die Absorptionsrate zu beschleunigen, inAktivierungsmittel in MDEA-Lösung (R)₂^/NHDanach erfolgt die Reaktion wie folgt:

R₂^/NH + CO₂ == R₂^/NCOOH (3)

R₂^/NCOOH + R₂NCH₃ + H₂O == R₂^/NH + R₂CH₃NH⁺HCO₃^- (4)

(3)+(4)：

R₂NCH₃+ CO₂ + H₂O == R₂CH₃NH⁺HCO₃^- (5)

durch (3)-(5) Es ist bekannt, dass das Aktivierungsmittel CO absorbiert₂Übertragen an die FlüssigkeitCO₂Das beschleunigt die Reaktionsgeschwindigkeit erheblich.MDEA-Moleküle enthalten eine tertiale Aminogruppe, die CO absorbiert₂Nach der Erzeugung von Kohlenwasserstoffen wird bei der Regeneration viel weniger Wärme benötigt als bei der Erzeugung von Aminoformaten durch Betamin.

Aus Sicht des Energieverbrauchs, der Verarbeitungsgröße und der InvestitionsbetriebskostenMDEA Aminometer ist das am besten geeignete Verfahren, daher wählt dieses Programm MDEA Aminometer Entsäuerung.

Rohgas in die Entsaurungsgaseinheit, diese Einheit verwendet MDEA Auf der Seite der LösungEntfernung von Rohgas CO2 und H2S wie saure Gase.

Erdgas gelangt vom unteren Absorptionsturm und von unten nach oben durch den Absorptionsturm; * nach der Regeneration MDEA 溶Flüssigkeit(Arme Flüssigkeit)）Von der Oberseite des Absorptionsturms, von oben nach unten durch den Absorptionsturm, umgekehrt fließen MDEA LösungenVoller Kontakt mit Erdgas im Absorptionsturm CO2 Absorbiert in Flüssigkeit, nicht absorbiertDie Komponenten werden von der Oberseite des Absorptionsturms in den Entkohnungsgaskühler und den Trenner geführt. Gas aus dem KohlenstoffscheiderIn die Rohgas-Trocknungseinheit, die Kondensation zu flaschen Dampfbehälter.

Natürlich nach der Behandlung CO2 Inhalt kleiner als 50 ppmV und H2S Inhalt kleiner als 4 ppmV。

Absorbiert. CO2 der MDEA Die Lösung wird als reiche Flüssigkeit bezeichnet, um den Flashdampfturm zu erreichen, und das verdampfte Erdgas wird in das Brennstoffsystem gesendet. Nach dem Wärmeaustausch zwischen der Reichflüssigkeit und der aus dem Regenerationsturm abgeströmten Lösung (Armflüssigkeit) erhitzt～ 98 ° C gehen Sie zum oberen Teil des Regenerationsturms und führen Sie die Dampfregeneration im Regenerationsturm durch, bis die schlechte Flüssigkeitsgrad der schlechten Flüssigkeit den Indikator erreicht hat.

Die arme Flüssigkeit aus dem Regenerationsturm wird durch den armen Wärmetauscher und den armen Flüssigkeitskühler gekühlt.~ 40 ° C, nach dem Druck von der Feuchtigkeitspumpe, von der Oberseite des Absorptionsturms.

Das Abgass von der Oberseite des Recyclingturms gelangt über den Säuregasskühler in den Säuregasseparator, das Gas aus dem Säuregasseparator wird in das Säuregassensystem geliefert und die Kondensation wird nach dem Druck der Recyclingpumpe in den Flashdampfabscheider geliefert.

Die Wärmequelle des Regenerationsturm-Wiederkochers wird durch Wärmeleitöl aus dem Wärmeleitölsystem geliefert. Die Hauptprozessgeräte dieser Einheit sind der Absorptionsturm und der Regenerationsturm.

2, Kohle Gas EntsäureAuswahl des Entwässerungsprozesses

Das Vorhandensein von Feuchtigkeit im Erdgas hat häufig schwere Konsequenzen: Wasser und Erdgas bilden unter bestimmten Bedingungen Hydrate blockierende Leitungen, die den Kühlverflüssigungsprozess beeinflussen; Auch durch das Vorhandensein von Feuchtigkeit kann unnötiger Stromverbrauch verursacht werden; Aufgrund der niedrigen Flüssigkeitstemperatur des Erdgases kann die Anwesenheit von Wasser auch zu einem Gefrieren der Geräte führen, daher muss es entwässert werden.

Erdgasdehydrierungsverfahrensmethoden umfassen in der Regel: Tieftemperaturdehydrierung, feste Trocknungsmitteladsorption und Lösungsmittelabsorption. Die Gefriertrennung wird hauptsächlich verwendet, um das Auftreten von Hydraten im Erdgas bei niedrigen Temperaturen zu vermeiden, aber die niedrige Temperatur, die es erlaubt, ist begrenzt und kann die Anforderungen an die Flüssigung des Erdgases nicht erfüllen; Die Lösungsmittelabsorption umfasst in der Regel konzentrierte Säure (in der Regel konzentrierte organische Säure wie Phosphorsäure), Glykol (häufig Triglycol), etc., aber diese Methoden haben eine niedrigere Entwässerungstiefe und können nicht für tiefe Kälteanlagen verwendet werden. Die Methode der Festtrockner-Dehydration ist häufig Silikon-Methode, molekulares Sieben oder eine Mischung beider Methoden.

Erdgas flüssige Dehydration muss eine feste Adsorptionsmethode anwenden, da das molekulare Sieb eine hohe Adsorptionsauswahl hat, hohe Adsorptionseigenschaften unter niedrigem Wasserdampf-Partieldruck und die Vorteile der weiteren Entfernung von restlichen sauren Gasen, so dass dieses Programm verwendet wird4A molekulares Sieb als Dehydrationsadsorbent.

3、Kohle Gas EntsäureAuswahl des Quecksilber-Entfernungsprozesses

Derzeit gibt es zwei Arten von Quecksilber-Entfernungsprozessen: die USADie HgSIV-Molekülsieb-Adsorptionsmethode von UOP und die Verwendung von Schwefelaktivkohle ermöglichen eine chemische Reaktion von Quecksilber und Schwefel zur Herstellung* und Adsorption an Aktivkohle. Ersteres ist kostengünstig und eignet sich für Gelegenheiten mit hohem Quecksilbrigehalt; Letzteres hat niedrige Betriebskosten und eignet sich für Gelegenheiten mit niedrigem Quecksilbrigehalt.

Einerseits,hohe Betriebskosten des HgSIV-Molekülsiebs; Andererseits ist der Quecksilbrigehalt im Rohgas dieses Geräts relativ gering. Daher hat das Unternehmen bereits erfolgreiche Erfahrungen mit dem Einsatz von Schwefel-Aktivkohle-Quecksilber, dieses Verfahren.