Удаление вредных примесей из подаваемого газа и веществ, которые могут затвердевать в процессе криогенной обработки, таких как сероводород, диоксид углерода, вода, тяжелые углеводороды и ртуть. Газ, обрабатываемый на разных типах заводов СПГ, различен, поэтому методы и процессы обработки также различаются.
Кислые газы обычно содержат H2S, CO2, CO2, RSH и другие газообразные примеси. Удаление кислых газов часто называют десульфуризацией и декарбонизацией, или традиционно десульфуризацией. При очистке природного газа H2S и CO2 можно удалять одновременно, поскольку эти два компонента могут быть удалены вместе с помощью спиртово-аминных методов и адсорбционной очистки с использованием молекулярных сит.
2.3.2 Выбор метода десульфуризации
В установке сжижения природного газа используются три распространенных метода очистки: метод с применением спиртовых аминов, метод с применением горячего калия (бенфид) и метод с применением сульфоламинов.
Ртуть: присутствие ртути может серьезно повредить алюминиевое оборудование. При наличии ртути (включая элементарную ртуть, ионы ртути и органические соединения ртути) алюминий реагирует с водой, образуя белый порошкообразный продукт коррозии, который серьезно ухудшает свойства алюминия. Даже очень небольшое количество ртути достаточно для нанесения серьезного ущерба алюминиевому оборудованию, а также ртуть вызывает загрязнение окружающей среды и наносит вред персоналу во время технического обслуживания. Поэтому содержание ртути должно быть строго ограничено. Удаление ртути основано на реакции ртути и серы в каталитическом реакторе.
Тяжелые углеводороды: это углеводороды с молекулярной массой выше C5+. В углеводородах при изменении молекулярной массы от малой к большой температура кипения изменяется от низкой к высокой. Поэтому в цикле конденсации природного газа тяжелые углеводороды всегда конденсируются первыми. Если тяжелые углеводороды не отделяются первыми или отделяются после конденсации, они могут замерзнуть и заблокировать оборудование. Тяжелые углеводороды частично удаляются с помощью молекулярных сит и других адсорбентов в процессе дегидратации, а остальная часть отделяется криогенным методом.
Косвенные недостатки: может быть гидратирован очень небольшим количеством воды с образованием H2S и CO2, вызывая коррозию оборудования. Легко смешивается с регенерированным пропаном. Обычно удаляется вместе с H2S и CO2 в процессе деацидификации.
Гелий: природный газ является основным источником гелия и требует его отделения и использования. Высокая ценность его применения достигается за счет сочетания мембранной и криогенной сепарации.
Азот: увеличение его содержания затруднит сжижение природного газа. Для селективного удаления азота из СПГ обычно используется метод конечного испарения.
Основным компонентом природного газа является метан (CH4), его стандартная температура кипения составляет 111 К (-162 ℃).
Плотность жидкого метана при стандартной температуре кипения составляет 426 кг/м³, а плотность газообразного метана в стандартном состоянии — 0,717 кг/м³, разница составляет примерно 600 раз. Такая большая разница в объеме является основной причиной хранения и транспортировки сжиженного природного газа.
Дата публикации: 03.12.2021