Procédés de déshydratation du TEG dans le gaz naturel

Processus de Déshydratation du TEG dans le gaz naturel est une méthode courante pour éliminer l'eau du gaz naturel.
Le gaz naturel saturé et humide est séparé des gouttelettes de 5 μm et plus par un filtre-séparateur, puis introduit dans la chambre de séparation gaz-liquide située à la partie inférieure de la tour d'absorption du triéthylène glycol de l'unité de déshydratation. Cette chambre permet de séparer le liquide libre qui pourrait être introduit dans la tour d'absorption en cas de défaillance du filtre-séparateur. Le gaz pénètre dans la section d'absorption par la colonne montante de la tour. Le triéthylène glycol régénéré est injecté en haut de l'absorbeur pour un contact total avec le gaz naturel ascendant, permettant ainsi un transfert de masse et un échange d'eau. Le gaz naturel déshumidifié est ensuite séparé des gouttelettes de glycol de plus de 5 μm par un dépoussiéreur situé en haut de la tour.
Après sa sortie de la tour, le triéthylène glycol échange de la chaleur avec le glycol pauvre chaud avant d'y entrer, via un échangeur de chaleur interne, afin de réduire sa température. Le gaz naturel, après cet échange thermique, passe dans un séparateur-filtre pour séparer le glycol transporté, puis est évacué par la conduite d'exportation. Le triéthylène glycol riche, ayant absorbé l'eau contenue dans le gaz naturel, sort de la tour d'absorption et entre dans la vanne de régulation de niveau. Après dépressurisation, il entre dans la plaque de refroidissement des reflux située en tête de la colonne de distillation du liquide riche, où il échange de la chaleur avec la vapeur chaude produite dans le rebouilleur. Ce refroidissement des reflux en tête de colonne assure une température d'environ 50 °C. Le tuyau de sortie est ensuite dirigé vers le réservoir de détente du triéthylène glycol. Dans ce réservoir, le glycol riche est dépressurisé à une pression de 0,4 à 0,6 MPa, ce qui permet la vaporisation des hydrocarbures et autres gaz dissous dans le triéthylène glycol. Ce gaz est ensuite utilisé comme combustible pour la combustion dans le rebouilleur.
Le triéthylène glycol liquide riche en phase vapeur passe par un filtre mécanique pour éliminer les impuretés mécaniques, puis par un filtre à charbon actif pour adsorber les hydrocarbures dissous et les produits de dégradation du triéthylène glycol. Il entre ensuite dans un échangeur de chaleur à plaques (liquide riche et liquide pauvre) pour échanger de la chaleur avec le triéthylène glycol pauvre à haute température provenant du réservoir tampon situé en aval du rebouilleur. La température ainsi obtenue atteint 120 à 130 °C avant d'être dirigée vers la colonne de distillation du liquide riche.
Dans le rebouilleur de triéthylène glycol situé en bas de la colonne de distillation, le triéthylène glycol est chauffé à 193 °C. L'eau qu'il contient est séparée par fractionnement et évacuée en haut de la colonne de distillation. Le glycol appauvri, d'une concentration d'environ 99 % (en poids), s'écoule de la colonne de stripage du liquide appauvri du rebouilleur vers le réservoir tampon d'échange thermique situé en bas de la colonne. Sous l'action du gaz sec présent dans la colonne de stripage du liquide appauvri, la concentration du glycol appauvri entrant dans le réservoir tampon d'échange thermique peut atteindre 99,5 % à 99,8 %.
Dans le réservoir tampon de glycol, le glycol pauvre, à une température d'environ 193 °C, entre dans l'échangeur de chaleur à glycol riche et pauvre pour échanger de la chaleur avec le glycol riche. Lorsque sa température descend à environ 100 °C, il est pompé. Le triéthylène glycol pauvre est alors pompé dans l'échangeur de chaleur gaz-liquide situé à l'extérieur de l'absorbeur, refroidi par l'échangeur de chaleur à la sortie des gaz, puis pénètre dans l'absorbeur par le haut du boîtier pour boucler la circulation du solvant.
Un flux de gaz sec est évacué de la conduite de gaz sec à la sortie de l'absorbeur et pénètre dans la conduite de chauffage du réservoir tampon d'échange thermique, situé dans la partie inférieure du rebouilleur de triéthylène glycol. Après chauffage par du triéthylène glycol pauvre, sa pression est réduite à 0,4 MPa par la vanne de régulation de pression automatique, puis il entre dans le réservoir tampon de gaz combustible. À sa sortie de ce réservoir, le gaz est divisé en deux flux : l'un, chauffé, alimente la partie inférieure de la colonne de stripage du liquide pauvre en tant que gaz de stripage ; l'autre, utilisé comme gaz combustible dans le rebouilleur, est également produit.