Sélection du procédé de déshydratation pour l'élimination de l'eau du gaz naturel
Introduction au processus
La présence d'eau dans le gaz naturel entraîne souvent de graves conséquences : l'eau et le gaz naturel forment des hydrates dans certaines conditions, qui bloquent les canalisations ; de plus, afin de respecter les indicateurs de qualité de la teneur en eau (ou du point de rosée) des produits gaziers, une déshydratation est nécessaire.
Le déshydratation du gaz naturel Le processus comprend généralement :
- lyophilisation à basse température
- adsorption de dessiccant solide
- Absorption de solvant
- Séparation par membrane
La déshydratation par congélation à basse température est généralement combinée avec récupération des hydrocarbures légers Dans le cadre de ce projet, la déshydratation du gaz naturel par congélation nécessite une pression plus élevée ou l'apport d'une source de froid externe. Cette nécessité de pressurisation ou d'utilisation d'une source de froid externe rend le procédé non rentable.
Les méthodes courantes de déshydratation par adsorption de dessiccant solide sont la méthode au gel de silice, la méthode au tamis moléculaire ou une combinaison des deux. Les coûts d'investissement et d'exploitation des appareils utilisant la méthode d'adsorption sont supérieurs à ceux des appareils utilisant la méthode de déshydratation au glycol.
L'absorption par solvant est la méthode la plus couramment utilisée. Bien qu'il existe de nombreux solvants, la plupart des appareils utilisent des solvants glycoliques. Le tableau comparatif des solvants de déshydratation présente une comparaison de ces différents solvants.
Comparaison des solvants de déshydratation
| Solvant de déshydratation | avantage | défaut | Remarque |
| solution aqueuse de chlorure de calcium | Faibles coûts d'exploitation et équipement simple | L'équipement est fortement corrodé, la baisse du point de rosée est faible (environ 11 °C) et le H₂S contenu dans le gaz naturel va se précipiter. | Il est aujourd'hui rarement utilisé, principalement dans les puits de gaz isolés et les régions extrêmement froides. |
| solution aqueuse de chlorure de lithium | Le point de rosée peut descendre jusqu'à 22~36℃, ce qui est moins corrosif pour les équipements qu'une solution aqueuse de chlorure de calcium. | Cher | Principalement utilisé pour la déshydratation de l'air |
| solution de diéthylène glycol | La solution concentrée ne se solidifie pas, le solvant est stable à la température de fonctionnement, et présente une hygroscopicité élevée. | Le point de rosée est réduit de 28 °C, soit une valeur inférieure à celle obtenue avec une solution de triéthylène glycol. Les pertes par entraînement sont plus importantes qu'avec le triéthylène glycol, et le coût d'investissement est élevé. | Peu utilisé dans l'industrie du gaz naturel |
| solution de triéthylène glycol | La solution concentrée ne se solidifie pas, le solvant est stable à la température de fonctionnement et son hygroscopicité est très élevée. La pression de vapeur est faible, les pertes par entraînement sont minimes et le point de rosée peut descendre jusqu'à 40 °C. | L'investissement dans le dispositif est élevé et la solution a une certaine tendance à mousser. | Il s'agit de la méthode de déshydratation la plus répandue dans l'industrie du gaz naturel. |
Le triéthylène glycol, grâce à son point de rosée bas, son faible coût et son fonctionnement fiable, est le composé glycolique le plus économique. C'est pourquoi cet appareil l'utilise. triéthylène glycol pour la déshydratation.
Composition des équipements de traitement
1) Unité de déshydratation du triéthylène glycol:
(1) Tour d'absorption (y compris le garnissage)
(2) Échangeur de chaleur TEG à faible teneur en gaz
2) Unité de régénération du triéthylène glycol :
(1) Filtre mécanique pour liquide riche en glycol
(2) Filtre à charbon actif liquide riche en glycol
(3) Réservoir tampon de gaz combustible
(4) Échangeur de chaleur à liquide pauvre-riche au triéthylène glycol
(5) Pompe de circulation au triéthylène glycol
(6) Le dispositif combiné de régénération du triéthylène glycol comprend :
(a) Tour de régénération du triéthylène glycol
(b) rebouilleur TEG.
(c) Réservoir de triéthylène glycol
(d) Brûleur
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