Wybór procesu oczyszczania gazu ziemnego

Gaz ziemny jako gaz zasilający musi zostać dokładnie oczyszczony przed skraplaniem. Oznacza to usunięcie kwaśnego gazu, wody i zanieczyszczeń z gazu zasilającego, takich jak H₂S, CO₂, H₂ O, Hg i węglowodory aromatyczne, aby zapobiec ich zamarzaniu w niskiej temperaturze oraz blokowaniu i korozji urządzeń i rurociągów. W tabeli 3.1-1 zestawiono standardy wstępnej obróbki gazu zasilającego w instalacji LNG oraz maksymalną zawartość zanieczyszczeń.

Tabela maksymalnej dopuszczalnej zawartości zanieczyszczeń w gazie zasilającym LNG

Z danych gazu zasilającego wynika, że ​​zawartość dwutlenku węgla w gazie zasilającym przekracza normę i wymaga oczyszczenia.

Proces z ciekłą aminą MDEA jest najbardziej odpowiednim procesem pod względem zużycia energii, skali oczyszczania oraz kosztów inwestycyjnych i operacyjnych. Dlatego w tym schemacie do gazu odkwaszającego wybrano proces ciekłej aminy MDEA.

B) Wybór procesu odwadniania

Obecność wody w gazie ziemnym często prowadzi do poważnych konsekwencji: w pewnych warunkach woda i gaz ziemny tworzą hydrat, który blokuje rurociąg i wpływa na proces skraplania chłodzącego; Ponadto istnienie wody spowoduje również niepotrzebne zużycie energii; Ze względu na niską temperaturę skraplania gazu ziemnego i obecność wody, urządzenia zostaną zamrożone i zablokowane, dlatego należy je odwodnić.

Proces odwadniania gazu ziemnego ogólnie obejmuje trzy kategorie: odwadnianie w niskiej temperaturze, adsorpcję stałego środka suszącego i absorpcję rozpuszczalnika. Separację przez zamrażanie stosuje się głównie w celu uniknięcia hydratu, gdy temperatura gazu ziemnego jest niska. Jednakże niska temperatura, na jaką pozwala, jest ograniczona i nie może spełnić wymagań dotyczących skraplania gazu ziemnego; Absorpcja rozpuszczalnika zwykle obejmuje stężony kwas (zwykle kwas organiczny, taki jak stężony kwas fosforowy), glikol (powszechnie stosowany TEG) itp., Ale metody te charakteryzują się małą głębokością odwodnienia i nie można ich stosować w jednostkach kriogenicznych; Powszechnymi metodami odwadniania stałych środków suszących są metoda na żelu krzemionkowym, metoda sit molekularnych lub kombinacja tych dwóch metod.

W przypadku odwadniania gazu ziemnego należy zastosować metodę adsorpcji stałej. Ponieważ sito molekularne ma zalety w postaci dużej selektywności adsorpcji, wysokiej charakterystyki adsorpcji przy niskim ciśnieniu cząstkowym pary wodnej i dalszego usuwania resztkowego kwaśnego gazu, w tym schemacie jako adsorbent odwadniający stosuje się sito molekularne 4A.

C) Wybór procesu usuwania rtęci

Obecnie istnieją dwa główne procesy usuwania rtęci: metoda adsorpcji na sitach molekularnych HgSIV firmy UOP w Stanach Zjednoczonych oraz węgiel aktywny impregnowany siarką, w wyniku którego rtęć reaguje z siarką, tworząc siarczek rtęci i adsorbując go na węglu aktywnym. Ten pierwszy jest drogi i nadaje się na okazje o dużej zawartości rtęci; Ten ostatni ma niski koszt eksploatacji i nadaje się na okazje o niskiej zawartości rtęci.

Z jednej strony koszt eksploatacji sita molekularnego HgSIV jest bardzo wysoki; Z drugiej strony zawartość rtęci w gazie zasilającym jednostkę jest stosunkowo niska. Dlatego firma ma udane doświadczenie w stosowaniu węgla aktywnego impregnowanego siarką do usuwania rtęci.