Fabryka wysokiej jakości urządzeń do uzdatniania gazu ziemnego w Chinach - Odsiarczanie sitami molekularnymi – Rongteng

Zasada

Odsiarczanie sit molekularnych (desulfuryzacja) skid, zwane również słodzeniem sit molekularnych, jest kluczowym urządzeniem w oczyszczaniu gazu ziemnego lub kondycjonowaniu gazu ziemnego. Sito molekularne to kryształ glinokrzemianu metalu alkalicznego o strukturze szkieletowej i jednorodnej mikroporowatej strukturze. Gdy gaz zasilający zawierający śladowe ilości wody przechodzi przez złoże sita molekularnego w temperaturze pokojowej, śladowe ilości wody i merkaptanu są absorbowane, zmniejszając w ten sposób zawartość wody i merkaptanu w gazie zasilającym, realizując cel odwodnienia i odsiarczania. Proces adsorpcji sita molekularnego obejmuje kondensację kapilarną i adsorpcję fizyczną spowodowaną siłą van der Waalsa. Z równania Kelvina można wywnioskować, że kondensacja kapilarna słabnie wraz ze wzrostem temperatury, podczas gdy adsorpcja fizyczna jest procesem egzotermicznym, a jej adsorpcja słabnie wraz ze wzrostem temperatury i wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia; dlatego proces adsorpcji sita molekularnego jest zwykle przeprowadzany w niskiej temperaturze i wysokim ciśnieniu, podczas gdy regeneracja desorpcji jest przeprowadzana w wysokiej temperaturze i niskim ciśnieniu. Pod działaniem wysokiej temperatury, czystego i niskiego ciśnienia gazu regeneracyjnego, adsorbent sita molekularnego uwalnia adsorbat w mikroporach do strumienia gazu regeneracyjnego, aż ilość adsorbatu w adsorbencie osiągnie bardzo niski poziom i ma zdolność do absorbowania wody i merkaptanu z gazu zasilającego, realizując proces regeneracji i recyklingu sita molekularnego.

Proces technologiczny

Przepływ procesu odsiarczania gazu ziemnego za pomocą sita molekularnego (desulfuryzacji) pokazano na schemacie. Jednostka przyjmuje proces trzech wież, jedną wieżę adsorpcji, jedną wieżę regeneracji i jedną wieżę chłodzenia. Po usunięciu porwanego ciekłego węglowodoru przez separator filtra gazu zasilającego, gaz zasilający wchodzi do wieży odsiarczania sita molekularnego. Woda i merkaptan w gazie zasilającym są adsorbowane przez sito molekularne w celu realizacji procesu odwodnienia i adsorpcji merkaptanu. Oczyszczony gaz z odwodnienia i usuwania merkaptanu wchodzi do filtra pyłu gazu produktu w celu usunięcia pyłu sita molekularnego, a następnie jest eksportowany jako gaz produktu.

Sita molekularne muszą zostać zregenerowane po zaadsorbowaniu określonej ilości wody i merkaptanu. Po przefiltrowaniu pyłu gazu produktowego, część gazu produktowego jest ekstrahowana jako gaz regeneracyjny. Po podgrzaniu gazu do 300 ℃ przez piec grzewczy, wieża jest stopniowo podgrzewana do 272 ℃ przez wieżę odsiarczania sit molekularnych, która zakończyła proces adsorpcji od dołu do góry, tak aby woda i merkaptan zaadsorbowane na sicie molekularnym mogły zostać oddzielone i stać się bogatym gazem regeneracyjnym, aby zakończyć proces regeneracji.

Parametr projektu

Maksymalna wydajność przeładunkowa 2200 St.m3/h
Ciśnienie robocze układu 3,5~5,0 MPa.g
Ciśnienie projektowe układu 6,3 MPa.g
Temperatura adsorpcji 44,9℃