Sự miêu tả
Thiết bị tách nước bằng sàng phân tử là một thiết bị quan trọng trong quá trình tinh chế hoặc xử lý khí tự nhiên. Sàng phân tử là một loại tinh thể aluminosilicat kim loại kiềm có cấu trúc khung và cấu trúc vi xốp đồng nhất. Khi khí cấp có chứa lượng nước vết đi qua lớp sàng phân tử ở nhiệt độ phòng, lượng nước vết và mercaptan sẽ được hấp thụ, do đó làm giảm hàm lượng nước và mercaptan trong khí cấp, thực hiện được mục đích tách nước và khử lưu huỳnh. 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 tạo giải hấp được thực hiện ở nhiệt độ cao và áp suất thấp. Dưới tác động của khí tái tạo sạch, nhiệt độ cao và áp suất thấp, chất hấp phụ sàng phân tử giải phóng chất hấp phụ trong các vi xốp vào dòng khí tái tạo cho đến khi lượng chất hấp phụ trong chất hấp phụ đạt mức rất thấp, và có khả năng hấp thụ nước và mercaptan từ khí cấp, thực hiện được quá trình tái tạo và tuần hoàn của sàng phân tử.
Phương pháp sàng phân tử là một loại phương pháp khử nước sâu, thường được sử dụng trong quá trình tách ngưng tụ ở nhiệt độ thấp, chẳng hạn như thu hồi khí ngưng tụ tự nhiên (NGL) và quá trình khử nước trong sản xuất khí tự nhiên hóa lỏng (LNG). Ngoài ra, quá trình khử nước bằng sàng phân tử cũng được sử dụng trong sản xuất khí tự nhiên nén dùng làm nhiên liệu cho ô tô.
Quá trình khử nước bằng sàng phân tử thường được áp dụng trong các trường hợp sau:
a. Trường hợp yêu cầu điểm ngưng tụ của khí tự nhiên phải thấp hơn -40 ℃.
b. Sản phẩm này thích hợp cho việc kiểm soát điểm ngưng tụ hydrocarbon của khí tự nhiên áp suất cao, hàm lượng hydrocarbon thấp.
c. Khí tự nhiên được khử nước và tinh chế đồng thời.
d. Khi khí tự nhiên chứa H2S được khử nước và hòa tan trong glycol, nó sẽ gây ra sự phát thải khí tái sinh.
e. Khi quá trình khử nước LPG và NGL cần loại bỏ đồng thời các sunfua vết (H2S, CO, COS, CS2, mercaptan).
Sơ đồ lưu trình
Các thiết bị hấp phụ tầng cố định được sử dụng để khử nước bằng sàng phân tử, vì vậy thiết bị cần có ít nhất hai thiết bị hấp phụ, một thiết bị ở giai đoạn khử nước bằng hấp phụ, thiết bị còn lại ở giai đoạn tái tạo và làm mát. Khi công suất của thiết bị rất lớn, quy trình nhiều tháp cũng có thể được bố trí.
Thông số kỹ thuật
Điều kiện khí đầu vào
| Điều kiện khí đầu vào | ||
| 1 | Chảy | 290X104Nm3/d |
| 2 | Áp suất đầu vào | 4,86-6,15 MPa |
| 3 | Nhiệt độ đầu vào | -48,98℃ |
| Tình trạng khí đầu ra | ||
| 4 | Chảy | 284,4X104 Nm3/d |
| 5 | Áp suất đầu ra | 4,7-5,99 MPa |
| 6 | Nhiệt độ đầu ra | -50,29℃ |
| 7 | H2S | ≤20g/m3 |
| 8 | CO2 | ≤3% |
| 9 | Điểm sương của nước |
|
