Высококачественный китайский мини-завод по производству СПГ - 0,7~3,5 млн. ст. куб. футов в сутки. Индивидуальный процесс малогабаритного завода по производству СПГ или завод по сжижению СПГ – Rongteng

Сравнение и выбор технологии процесса

Процесс сжижения природного газа включает в себя предварительную подготовку (очистку) сырого газа, сжижение (или установку по сжижению природного газа), компрессию циркуляции хладагента, хранение продукта, загрузку и вспомогательные системы и т. д. Основной процесс включает в себя очистку сырого газа и сжижение очищенного газа.

Выбор процесса очистки природного газа

Как и сырой газ, природный газ должен быть тщательно очищен перед сжижением. То есть, необходимо удалить из исходного газа кислый газ, воду и примеси, такие как H2S, CO2, H2O, Hg и ароматические углеводороды, чтобы избежать засорения и коррозии оборудования и трубопроводов из-за замерзания при низкой температуре. В таблице 5.1-1 перечислены стандарты предварительной очистки и максимальное содержание примесей в исходном газе на заводе СПГ.

Максимально допустимое содержание примесей в сырьевом газе СПГ

По данным исходного газа содержание воды в исходном газе превышает норму и подлежит очистке.

А) Выбор процесса нейтрализации кислотности

H2S и CO2, содержащиеся в природном газе, вместе называются кислыми газами. Их присутствие вызывает коррозию металлов и загрязняет окружающую среду. Кроме того, если содержание CO2 слишком высокое, теплотворная способность природного газа будет снижена. Поэтому содержание кислых компонентов в природном газе должно строго контролироваться, чтобы соответствовать требованиям процесса и качества продукта.

Существуют метод абсорбции растворителем, метод физической абсорбции, метод окисления-восстановления и метод адсорбции молекулярным ситом для удаления кислого газа из природного газа. В настоящее время метод абсорбции растворителем широко признан и широко используется. Это метод десульфурации, основанный на обратимой химической реакции и использовании щелочного растворителя в качестве абсорбента. Растворитель реагирует с кислотными компонентами (в основном CO2) в сырьевом газе с образованием соединений. Богатая жидкость, поглощающая кислый газ, может разлагаться и выделять кислый газ при условии повышения температуры и снижения давления, чтобы реализовать регенерацию и использование растворителя.

С точки зрения энергопотребления, масштаба очистки, инвестиций и стоимости эксплуатации наиболее подходящим процессом является метод аминовой жидкости МДЭА, поэтому для нейтрализации кислоты в данной схеме выбран метод аминовой жидкости МДЭА.

Б) Выбор процесса дегидратации

Процесс осушки природного газа обычно включает в себя низкотемпературную осушку, адсорбцию твердого осушителя и абсорбцию растворителя. Разделение вымораживанием в основном используется для предотвращения гидратации природного газа, когда температура низкая, но его допустимая низкая температура ограничена, что не может соответствовать требованиям сжижения природного газа; абсорбция растворителем обычно включает концентрированную кислоту (обычно концентрированную фосфорную кислоту и другие органические кислоты), гликоль (обычно используемый триэтиленгликоль) и т. д., но эти методы имеют низкую глубину осушки, что не может быть использовано в криогенной установке; методы осушки твердого осушителя - это метод силикагеля, метод молекулярного сита или комбинация двух методов.

Сжижение и дегидратация природного газа должны использовать метод твердой адсорбции. Поскольку молекулярное сито имеет сильную селективность адсорбции, высокие адсорбционные характеристики при низком парциальном давлении водяного пара и может дополнительно удалять остаточный кислый газ в то же время, молекулярное сито 4A используется в качестве адсорбента дегидратации в этой схеме.

C) Выбор процесса удаления ртути

В настоящее время существуют в основном два вида процессов удаления ртути: метод адсорбции молекулярного сита HGSIV компании UOP в США и химическая реакция между ртутью и серой с использованием пропитанного серой активированного угля для получения сульфида ртути, который адсорбируется на активированном угле. Первый является дорогостоящим и подходит для случая с высоким содержанием ртути; последний является недорогим и подходит для случая с низким содержанием ртути.

С одной стороны, стоимость эксплуатации молекулярного сита HGSIV очень высока; с другой стороны, содержание ртути в сырьевом газе этого блока относительно низкое. Поэтому, используя процесс удаления ртути с помощью активированного угля, пропитанного серой, компания имеет успешный опыт.