Thiết bị loại bỏ nước từ nhà máy khí đốt tự nhiên chất lượng cao của Trung Quốc - Thiết bị tách lưu huỳnh bằng sàng phân tử – Rongteng

Nguyên tắc

Skid khử lưu huỳnh sàng phân tử (khử lưu huỳnh) còn được gọi là skid làm ngọt sàng phân tử, là một thiết bị quan trọng trong quá trình tinh chế khí thiên nhiên hoặc xử lý khí thiên nhiên. Sàng phân tử là tinh thể aluminosilicat kim loại kiềm có cấu trúc khung và cấu trúc vi xốp đồng nhất. Khi khí cấp có chứa nước vết đi qua lớp sàng phân tử ở nhiệt độ phòng, nước vết và mercaptan được hấp thụ, do đó làm giảm hàm lượng nước và mercaptan trong khí cấp, thực hiện mục đích tách nước và khử lưu huỳnh. Quá trình hấp phụ của sàng phân tử bao gồm ngưng tụ mao quản và hấp phụ vật lý do lực van der Waals gây ra. Từ phương trình Kelvin, có thể thấy rằng ngưng tụ mao quản yếu đi khi nhiệt độ tăng, trong khi hấp phụ vật lý là một quá trình tỏa nhiệt và sự hấp phụ của nó yếu đi khi nhiệt độ tăng và tăng khi áp suất tăng; do đó, quá trình hấp phụ của sàng phân tử thường được thực hiện ở nhiệt độ thấp và áp suất cao, trong khi quá trình tái sinh giải hấp được thực hiện ở nhiệt độ cao và áp suất thấp. Dưới tác động của khí tái sinh áp suất thấp, sạch và nhiệt độ cao, chất hấp phụ sàng phân tử giải phóng chất bị hấp phụ trong lỗ nhỏ vào dòng khí tái sinh cho đến khi lượng chất bị hấp phụ trong chất hấp phụ đạt đến mức rất thấp và có khả năng hấp thụ nước và mercaptan từ khí cấp, thực hiện quá trình tái sinh và tuần hoàn của sàng phân tử.

Quy trình công nghệ

Sơ đồ thể hiện quy trình dòng chảy của quá trình khử lưu huỳnh bằng sàng phân tử khí thiên nhiên (khử lưu huỳnh). Thiết bị áp dụng quy trình ba tháp, một tháp hấp phụ, một tháp tái sinh và một tháp làm mát. Sau khi loại bỏ chất lỏng hydrocarbon bị cuốn theo qua bộ tách lọc khí cấp, khí cấp đi vào tháp khử lưu huỳnh bằng sàng phân tử. Nước và mercaptan trong khí cấp được sàng phân tử hấp phụ để thực hiện quá trình tách nước và hấp phụ mercaptan. Khí tinh khiết từ quá trình tách nước và loại bỏ mercaptan đi vào bộ lọc bụi khí sản phẩm để loại bỏ bụi sàng phân tử, sau đó được xuất ra dưới dạng khí sản phẩm.

Rây phân tử cần được tái sinh sau khi hấp phụ một lượng nước và mercaptan nhất định. Sau khi lọc bụi khí sản phẩm, một phần khí sản phẩm được chiết xuất thành khí tái sinh. Sau khi khí được lò nung nung đến 300 ℃, tháp được nung nóng dần đến 272 ℃ thông qua tháp khử lưu huỳnh sàng phân tử đã hoàn thành quá trình hấp phụ từ dưới lên trên, để nước và mercaptan hấp phụ trên sàng phân tử có thể được tách ra và trở thành khí tái sinh giàu để hoàn thành quá trình tái sinh.

Thông số thiết kế

Công suất xử lý tối đa 2200 St.m3/h
Áp suất vận hành hệ thống 3,5~5,0MPa.g
Áp suất thiết kế hệ thống 6.3MPa.g
Nhiệt độ hấp phụ 44.9℃