Opis
Instalacja do odwęglania (dekarbonizacji) gazu ziemnego jest kluczowym urządzeniem do oczyszczania lub obróbki gazu ziemnego. PSA to technologia dekarbonizacji o niskim zużyciu energii, która umożliwia adsorpcję i desorpcję CO2 poprzez zmianę ciśnienia roboczego. Technologia ta zwykle adsorbuje i oddziela CO2 z gazu ziemnego pod ciśnieniem roboczym 0,5 ~ 1 MPa, a następnie poddaje się desorpcji próżniowej w celu zakończenia regeneracji adsorbentu. Metoda PSA należy do adsorpcji fizycznej, chociaż w porównaniu z adsorpcją chemiczną jej zdolność adsorpcyjna jest ograniczona, a selektywność niska; Jednakże przebieg procesu PSA jest prosty, adsorbent ma długą żywotność, jest łatwy do regeneracji i ma niskie zużycie energii. Jednocześnie ma również zalety, takie jak wysoka automatyzacja, dobre korzyści dla środowiska i wysoka elastyczność operacyjna. Szczególnie w przypadku gazu zasilającego pod wysokim ciśnieniem zwykle nie ma potrzeby ponownego zwiększania jego ciśnienia. Metodę PSA można stosować w temperaturze pokojowej bez konieczności ogrzewania i chłodzenia, oszczędzając 1-2 razy zużycie energii w porównaniu z metodą TSA; Ponadto w porównaniu do równoważnej metody TSA, metoda PSA wymaga znacznie mniejszej dawki adsorpcji.
Zawartość dwutlenku węgla w normie jakości gazu ziemnego nie powinna przekraczać 3%. A dwutlenek węgla zawarty w wodzie po stali ma bardzo silne działanie żrące. Jeśli wartość PH jest taka sama, stosunek kwasowości dwutlenku węgla jest również wyższy, więc stopień korozji dwutlenku węgla na stali jest również wyższy.
Adsorpcja zmiennociśnieniowa (PSA) to nowa technologia stosowana do rozdzielania mieszanin gazowych w technologii separacji adsorpcyjnej. W porównaniu z tradycyjną metodą absorpcji chemicznej, technologia PSA jest ekonomicznie atrakcyjna pod względem usuwania i odzyskiwania H2S i CO2 z gazu ziemnego i jest intensywnie rozwijana.
Technologia separacji gazów PSA ma zalety prostej obsługi, niskich strat ciśnienia, odwodnienia podczas usuwania CO2, niskiego punktu rosy oczyszczonego gazu i wody, a produkty mogą spełniać wymagania eksportu gazu. PSA można stosować do zatężania CO2 i selektywnego odsiarczania gazu ziemnego.
Schemat blokowy
Adsorpcję przeprowadzono pod ciśnieniem, a desorpcję pod zmniejszonym ciśnieniem. Ponieważ cykl adsorpcji jest krótki, a ciepło adsorpcji nie może zostać rozproszone w czasie, można je wykorzystać do desorpcji. Dlatego temperatura złoża adsorpcyjnego spowodowana ciepłem adsorpcji i ciepłem desorpcji zmienia się nieznacznie, co można uznać za proces izotermiczny. Praca z pojedynczym stałym złożem adsorpcyjnym, niezależnie od tego, czy jest to adsorpcja zmiennotemperaturowa, czy adsorpcja zmiennociśnieniowa, ponieważ adsorbent wymaga regeneracji, adsorpcja jest przerywana. W przemyśle stosuje się dwa lub więcej złóż adsorpcyjnych, dzięki czemu adsorpcja i regeneracja złoża adsorpcyjnego przebiegają naprzemiennie (lub po kolei), aby zapewnić ciągłość całego procesu adsorpcji.
Funkcje funkcjonalne
Wydajność płozy dekarbonizacyjnej z adsorpcją zmiennociśnieniową wynosi 90%. CO2 można oddzielić poprzez zmianę ciśnienia i adsorpcję fizyczną, bez reakcji chemicznej. Oprócz usuwania CO2 technologia PSA jest szeroko stosowana w odzyskiwaniu i oczyszczaniu H2, CH4, CO, CO2 i innych gazów.
