واحد تصفیه گاز سوخت سولفید هیدروژن

معرفی

با توسعه جامعه ما، ما از انرژی پاک حمایت می کنیم، بنابراین تقاضا برای گاز طبیعی به عنوان یک انرژی پاک نیز در حال افزایش است. با این حال، در فرآیند بهره برداری از گاز طبیعی، بسیاری از چاه های گاز اغلب حاوی سولفید هیدروژن هستند که باعث خوردگی تجهیزات و خطوط لوله، آلودگی محیط زیست و به خطر افتادن سلامت انسان می شود. با پیشرفت علم و فناوری، استفاده گسترده از فناوری گوگرد زدایی گاز طبیعی این مشکلات را حل کرده است، اما در عین حال هزینه های تصفیه و تصفیه گاز طبیعی نیز به همین نسبت افزایش یافته است.

اصل

سولفورزدایی از غربال مولکولی (که همچنین گوگردزدایی نامیده می شود) که اسکید شیرین کننده غربال مولکولی نیز نامیده می شود، یک دستگاه کلیدی در پروژه تصفیه گاز طبیعی یا تهویه گاز طبیعی است.

غربال مولکولی یک کریستال آلومینوسیلیکات فلز قلیایی با ساختار اسکلتی و ساختار ریز متخلخل یکنواخت است. این یک جاذب با عملکرد عالی، ظرفیت جذب بالا و انتخاب جذب است. اولاً، کانال‌های زیادی با اندازه منافذ یکنواخت و سوراخ‌های منظمی در ساختار غربال مولکولی وجود دارد که نه تنها سطح بسیار بزرگی را فراهم می‌کند، بلکه ورود مولکول‌های بزرگ‌تر از سوراخ‌ها را نیز محدود می‌کند. ثانیاً، سطح غربال مولکولی به دلیل ویژگی های شبکه یونی دارای قطبیت بالایی است، بنابراین دارای ظرفیت جذب بالایی برای مولکول های غیر اشباع، مولکول های قطبی و مولکول های قطبی پذیر است. آب و سولفید هیدروژن مولکول های قطبی هستند و قطر مولکولی کوچکتر از قطر منافذ غربال مولکولی است. هنگامی که گاز خام حاوی آب کمیاب در دمای اتاق از بستر غربال مولکولی عبور می کند، آب کمیاب و سولفید هیدروژن جذب می شود، بنابراین محتوای آب و سولفید هیدروژن در گاز خوراک کاهش می یابد و هدف از آبگیری و گوگرد زدایی محقق می شود. فرآیند جذب الک مولکولی شامل تراکم مویرگی و جذب فیزیکی ناشی از نیروی واندروالس می باشد. بر اساس معادله کلوین، تراکم مویرگی با افزایش دما کاهش می یابد، در حالی که جذب فیزیکی فرآیندی گرمازا است و با افزایش دما، جذب آن کاهش می یابد. و با افزایش فشار افزایش می یابد. بنابراین، فرآیند جذب الک مولکولی معمولا در دمای پایین و فشار بالا انجام می شود، در حالی که بازسازی تحلیلی در دمای بالا و فشار کاهش یافته انجام می شود. جاذب غربال مولکولی در اثر گاز بازسازی با درجه حرارت بالا، تمیز و فشار کم، جاذب موجود در ریز منفذ را به جریان گاز احیا می‌کند تا زمانی که میزان جذب در جاذب به سطح بسیار پایینی برسد. همچنین توانایی جذب آب و سولفید هیدروژن از گاز خوراک را دارد و فرآیند بازسازی و بازیافت غربال را محقق می کند.

فرآیند تکنولوژیکی

جریان فرآیند در نمودار نشان داده شده است. این واحد از فرآیند سه برج، یک برج برای جذب، یک برج برای بازسازی و یک برج برای خنک کردن استفاده می کند. هنگامی که گاز تغذیه وارد واحد می شود، دمای گاز تغذیه توسط واحد پیش خنک کننده کاهش می یابد، سپس آب آزاد توسط واحد خارج می شود. جداکننده ادغام، و سپس وارد برج گوگرد زدایی غربال مولکولی a-801، a-802 و a-803 می شود. آب و سولفید هیدروژن موجود در گاز خوراک توسط غربال مولکولی جذب می شود تا فرآیند جذب سولفید هیدروژن و آبگیری انجام شود. گاز محصول

الک مولکولی پس از جذب مقدار معینی آب و سولفید هیدروژن نیاز به بازسازی دارد. بخشی از گاز محصول پس از فیلتراسیون گرد و غبار به عنوان گاز احیا کننده از گاز محصول خارج می شود. پس از گرم شدن گاز تا دمای 270 درجه سانتیگراد در کوره گرمایش، برج به تدریج تا دمای 270 درجه سانتیگراد از بالا به پایین از طریق برج گوگرد زدایی غربال مولکولی که فرآیند جذب را تکمیل کرده است، گرم می شود، به طوری که آب و سولفید هیدروژن بر روی غربال مولکولی جذب می شوند. را می توان حل کرد تا به گاز بازسازی غنی تبدیل شود و فرآیند بازسازی را تکمیل کند.

گاز بازسازی غنی پس از خروج از برج احیا وارد کندانسور گاز احیا می شود تا تا حدود 50 درجه سانتیگراد خنک شود و گاز خنک شده و به هدر فلر عرضه می شود.

برج غربال مولکولی پس از بازسازی نیاز به خنک شدن دارد. به منظور بازیابی کامل و استفاده از انرژی گرمایی، ابتدا از گاز بازسازی به عنوان گاز دمنده سرد استفاده می شود و برج از بالا به پایین تا حدود 50 درجه سانتیگراد از طریق برج گوگرد زدایی غربال مولکولی که فرآیند بازسازی را تکمیل کرده است، خنک می شود. در عین حال به خودی خود از قبل گرم می شود. پس از خروج گاز دمنده سرد از برج خنک کننده، برای گرم کردن وارد کوره گرمایش گاز احیا می شود و سپس برج گوگرد زدایی غربال مولکولی را به عنوان گاز احیا ناب بازسازی می کند. دستگاه هر 8 ساعت یکبار تعویض می شود.

پارامتر طراحی