Molekulinio sieto desulfuravimo slydimas

Principas

Molekulinio sieto desulfuravimo (desulfuravimo) slydiklis, dar vadinamas molekulinio sieto saldinimo slydikliu, yra pagrindinis gamtinių dujų valymo arba gamtinių dujų kondicionavimo įrenginys. Molekulinis sietas yra šarminio metalo aliuminio silikato kristalas, turintis karkasinę struktūrą ir vienodą mikroporinę struktūrą. Kai tiekiamos dujos, kuriose yra vandens pėdsakų, praeina pro molekulinio sieto sluoksnį kambario temperatūroje, vandens pėdsakai ir merkaptanas yra absorbuojami, taip sumažinant vandens ir merkaptano kiekį tiekiamose dujose, įgyvendinant dehidratacijos ir desulfuravimo tikslą. Molekulinio sieto adsorbcijos procesas apima kapiliarinę kondensaciją ir fizikinę adsorbciją, kurią sukelia van der Valso jėga. Iš Kelvino lygties matyti, kad kapiliarinė kondensacija silpnėja didėjant temperatūrai, o fizikinė adsorbcija yra egzoterminis procesas, ir jos adsorbcija silpnėja didėjant temperatūrai ir didėja didėjant slėgiui; todėl molekulinio sieto adsorbcijos procesas paprastai atliekamas žemoje temperatūroje ir aukštame slėgyje, o desorbcijos regeneracija atliekama aukštoje temperatūroje ir žemame slėgyje. Veikiant aukštos temperatūros, švarioms ir žemo slėgio regeneracijos dujoms, molekulinio sieto adsorbentas išskiria mikroporose esantį adsorbatą į regeneracijos dujų srautą, kol adsorbato kiekis adsorbente pasiekia labai žemą lygį ir gali absorbuoti vandenį bei merkaptaną iš tiekiamų dujų, realizuodamas molekulinio sieto regeneracijos ir perdirbimo procesą.

Technologinis procesas

Gamtinių dujų molekulinio sieto desulfuravimo (desulfuravimo) bokšto proceso eiga parodyta diagramoje. Įrenginys taiko tris bokšto procesus: vieną bokšto adsorbciją, vieną bokšto regeneraciją ir vieną bokšto aušinimą. Pašalinus patekusį angliavandenilių skystį per tiekiamų dujų filtro separatorių, tiekiamos dujos patenka į molekulinio sieto desulfuravimo bokštą. Tiekiamose dujose esantis vanduo ir merkaptanas yra adsorbuojami molekulinio sieto, kad būtų vykdomas dehidratacijos ir merkaptano adsorbcijos procesas. Išgrynintos dujos, gautos po dehidratacijos ir merkaptano pašalinimo, patenka į produkto dujų dulkių filtrą, kad būtų pašalintos molekulinio sieto dulkės, o po to jos eksportuojamos kaip produkto dujos.

Molekulinius sietus reikia regeneruoti, adsorbavus tam tikrą kiekį vandens ir merkaptano. Išfiltravus produkto dujų dulkes, dalis produkto dujų išskiriama kaip regeneracijos dujos. Kaitinimo krosnyje dujos įkaitinamos iki 300 ℃, bokštas palaipsniui kaitinamas iki 272 ℃ per molekulinio sieto desulfuravimo bokštą, kuriame adsorbcijos procesas yra baigtas iš apačios į viršų, kad ant molekulinio sieto adsorbuotas vanduo ir merkaptanas būtų atskirti ir taptų sodriomis regeneracijos dujomis, užbaigiant regeneracijos procesą.

Projektavimo parametras

Maksimalus našumas 2200 St.m3/h
Sistemos darbinis slėgis 3,5–5,0 MPa
Sistemos projektinis slėgis 6,3 MPa.g
Adsorbcijos temperatūra 44,9 ℃