Aukštos kokybės Kinijos mini SGD gamyklos gamykla - 0,7–3,5 MMSCFD kliento pritaikytas mažos apimties SGD gamyklos procesas arba SGD suskystinimo gamykla – „Rongteng“

Proceso technologijų palyginimas ir pasirinkimas

Gamtinių dujų suskystinimo procesas apima neapdorotų dujų išankstinį apdorojimą (valymą), suskystinimą (arba SGD suskystinimo įrenginį), šaltnešio cirkuliacijos suspaudimą, produkto saugojimą, įkrovimą ir pagalbinę sistemą ir kt. Pagrindinis procesas apima neapdorotų dujų valymą ir išvalytų dujų suskystinimą.

Gamtinių dujų valymo proceso parinkimas

Gamtinės dujos, kaip neapdorotos dujos, prieš suskystinimą turi būti kruopščiai išvalytos. Tai reiškia, kad iš tiekiamų dujų pašalinamos rūgštinės dujos, vanduo ir priemaišos, pvz., H2S, CO2, H2O, Hg ir aromatiniai angliavandeniliai, kad būtų išvengta įrangos ir vamzdynų užsikimšimo ir korozijos dėl užšalimo žemoje temperatūroje. 5.1-1 lentelėje pateikiami išankstinio apdorojimo standartai ir didžiausias leidžiamas tiekiamų dujų priemaišų kiekis SGD įrenginyje.

Didžiausias leistinas SGD tiekiamų dujų priemaišų kiekis

Remiantis pašarinių dujų duomenimis, vandens kiekis pašarinėse dujose viršija standartą ir turi būti išvalytas.

A) Rūgštingumo mažinimo proceso pasirinkimas

Gamtinėse dujose esantys H2S ir CO2 bendrai vadinami rūgštinėmis dujomis. Jų buvimas sukels metalų koroziją ir terš aplinką. Be to, jei CO2 kiekis yra per didelis, gamtinių dujų šiluminė vertė sumažės. Todėl rūgščių komponentų kiekis gamtinėse dujose turi būti griežtai kontroliuojamas, kad būtų laikomasi proceso ir produkto kokybės reikalavimų.

Rūgštinėms dujoms iš gamtinių dujų pašalinti yra tirpiklio absorbcijos metodas, fizikinis absorbcijos metodas, oksidacijos-redukcijos metodas ir molekulinio sieto adsorbcijos metodas. Šiuo metu tirpiklio absorbcijos metodas yra plačiai pripažintas ir naudojamas. Tai desulfuravimo metodas, pagrįstas grįžtamąja chemine reakcija ir šarminio tirpiklio naudojimu kaip absorbentu. Tirpiklis reaguoja su tiekiamų dujų rūgštiniais komponentais (daugiausia CO2) ir sudaro junginius. Skystį sugeriančios rūgštinės dujos gali skilti ir išskirti rūgštines dujas didėjant temperatūrai ir mažinant slėgį, taip užtikrinant tirpiklio regeneraciją ir panaudojimą.

Atsižvelgiant į energijos suvartojimą, apdorojimo mastą, investicijas ir eksploatavimo sąnaudas, MDEA amino skysto tirpalo metodas yra tinkamiausias procesas, todėl šioje schemoje rūgštingumui mažinti pasirinktas MDEA amino skysto tirpalo metodas.

B) Dehidratacijos proceso pasirinkimas

Gamtinių dujų dehidratacijos procesas paprastai apima žemos temperatūros dehidrataciją, kietojo sausiklio adsorbciją ir tirpiklio absorbciją. Šaldymo atskyrimas daugiausia naudojamas siekiant išvengti gamtinių dujų hidratacijos esant žemai temperatūrai, tačiau leistina žema temperatūra yra ribota, todėl negali būti įvykdyti gamtinių dujų suskystinimo reikalavimai; tirpiklio absorbcija paprastai apima koncentruotą rūgštį (dažniausiai koncentruotą fosforo rūgštį ir kitas organines rūgštis), glikolį (dažniausiai naudojamą trietilenglikolį) ir kt., tačiau šie metodai turi mažą dehidratacijos gylį, todėl negali būti naudojami kriogeniniame įrenginyje; kietojo sausiklio dehidratacijos metodai yra silikagelio metodas, molekulinio sieto metodas arba šių dviejų metodų derinys.

Gamtinių dujų suskystinimas ir dehidratacija turi būti atliekamas naudojant kietosios adsorbcijos metodą. Kadangi molekulinis sietas pasižymi dideliu adsorbcijos selektyvumu, didelėmis adsorbcijos savybėmis esant mažam vandens garų daliniam slėgiui ir tuo pačiu metu gali papildomai pašalinti likusias rūgšties dujas, šioje schemoje kaip dehidratacijos adsorbentas naudojamas 4A molekulinis sietas.

C) Gyvsidabrio šalinimo proceso pasirinkimas

Šiuo metu yra du pagrindiniai gyvsidabrio šalinimo procesai: JAV bendrovės „UOP“ naudojamas HGSIV molekulinio sieto adsorbcijos metodas ir cheminė gyvsidabrio ir sieros reakcija, kai naudojama siera impregnuota aktyvuota anglis, kurios metu susidaro gyvsidabrio sulfidas, kuris adsorbuojamas ant aktyvuotos anglies. Pirmasis yra brangus ir tinka atvejams, kai gyvsidabrio kiekis didelis, o antrasis – pigesnis ir tinka atvejams, kai gyvsidabrio kiekis mažas.

Viena vertus, HGSIV molekulinio sieto eksploatavimo išlaidos yra labai didelės; kita vertus, gyvsidabrio kiekis šio įrenginio tiekiamose dujose yra santykinai mažas. Todėl įmonė sėkmingai naudoja siera impregnuotą aktyvuotą anglį gyvsidabrio šalinimo procese.