Seleção do processo de desidratação para remoção de água do gás natural
Introdução ao processo
A presença de água no gás natural frequentemente acarreta consequências graves: a água e o gás natural formam hidratos sob certas condições, que bloqueiam os gasodutos; além disso, para atender aos indicadores de qualidade do teor de água (ou ponto de orvalho) dos produtos de gás natural, a desidratação é necessária.
O desidratação de gás natural O processo geralmente inclui:
- desidratação por congelamento a baixa temperatura
- adsorção de dessecante sólido
- Absorção de solvente
- Separação por membrana
A desidratação por congelamento a baixa temperatura é geralmente combinada com recuperação de hidrocarbonetos leves Em projetos, quando o gás natural é desidratado por separação por congelamento, é necessário que ele esteja sob alta pressão ou que haja uma fonte externa de frio. Como é preciso pressurizá-lo ou fornecer uma fonte externa de frio, esse método não é economicamente viável.
Os métodos comuns de desidratação por adsorção de dessecantes sólidos são o método do gel de sílica, o método da peneira molecular ou uma combinação de ambos. Os custos de investimento e operação do dispositivo de adsorção são maiores do que os do dispositivo de desidratação com glicol.
A absorção por solvente é o método mais comumente utilizado. Embora existam muitos solventes disponíveis, a maioria dos dispositivos utiliza solventes glicólicos. A comparação de diferentes solventes de desidratação é apresentada na tabela comparativa de solventes de desidratação.
Comparação de solventes de desidratação
| Solvente de desidratação | vantagem | deficiência | Observação |
| Solução aquosa de cloreto de cálcio | Baixo custo operacional e equipamentos simples. | O equipamento está severamente corroído, a queda do ponto de orvalho é pequena (cerca de 11°C) e o H2S no gás natural formará precipitação. | Atualmente, seu uso é raro, sendo empregado principalmente em poços de gás remotos e áreas extremamente frias. |
| Solução aquosa de cloreto de lítio | O ponto de orvalho pode cair para 22~36℃, o que é menos corrosivo para os equipamentos do que a solução aquosa de cloreto de cálcio. | Caro | Utilizado principalmente para desidratação do ar. |
| solução de dietilenoglicol | A solução concentrada não solidifica, o solvente é estável à temperatura de operação e possui alta higroscopicidade. | O ponto de orvalho é reduzido em 28 °C, valor inferior ao da solução de trietilenoglicol. A perda por arraste é maior do que a do trietilenoglicol, e o investimento no equipamento é elevado. | Não é amplamente utilizado na indústria do gás natural. |
| solução de trietilenoglicol | A solução concentrada não solidifica, o solvente é estável à temperatura de operação e possui alta higroscopicidade. A pressão de vapor é baixa, a perda por arraste é pequena e o ponto de orvalho pode atingir 40 °C. | O investimento no equipamento é alto e a solução apresenta certa tendência à formação de espuma. | É o método de desidratação mais utilizado na indústria do gás natural. |
Como o trietilenoglicol apresenta uma grande queda no ponto de orvalho, baixo custo e operação confiável, ele é o mais econômico entre os compostos glicólicos. Portanto, este dispositivo o utiliza. trietilenoglicol para desidratação.
Composição do equipamento de processo
1) unidade de desidratação de trietilenoglicol:
(1) Torre de absorção (incluindo enchimento)
(2) Trocador de calor TEG com baixo teor de gás
2) Unidade de regeneração de trietilenoglicol:
(1) Filtro mecânico de líquido rico em glicol
(2) Filtro de carvão ativado líquido rico em glicol
(3) Tanque de armazenamento de gás combustível
(4) Trocador de calor líquido pobre-rico de trietilenoglicol
(5) Bomba de circulação de trietilenoglicol
(6) O dispositivo combinado de regeneração de trietilenoglicol inclui:
(a) Torre de regeneração de trietilenoglicol
(b) Reebulidor TEG.
(c) Tanque de trietilenoglicol
(d) Queimador
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