Hidrojen sülfür yakıt gazı arıtma ünitesi

giriiş

Toplumumuzun gelişmesiyle birlikte temiz enerjiyi savunuyoruz, dolayısıyla temiz bir enerji olarak doğalgaza olan talep de artıyor. Bununla birlikte, doğal gazın işletilmesi sürecinde birçok gaz kuyusu sıklıkla hidrojen sülfür içerir; bu da ekipmanın ve boru hatlarının korozyonuna neden olur, çevreyi kirletir ve insan sağlığını tehlikeye atar. Bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte doğal gaz kükürt giderme teknolojisinin yaygınlaşması bu sorunları çözmüş ancak aynı zamanda doğal gaz arıtma ve arıtma maliyeti de buna bağlı olarak artmıştır.

Prensip

Moleküler elek tatlandırma kızağı olarak da adlandırılan moleküler elek kükürt giderme (kükürt giderme olarak da bilinir) kızağı, doğal gaz arıtma veya doğal gaz iklimlendirme projesinde önemli bir cihazdır.

Moleküler elek, iskelet yapısına ve düzgün mikro gözenekli yapıya sahip bir alkali metal alüminosilikat kristalidir. Mükemmel performansa, yüksek adsorpsiyon kapasitesine ve adsorpsiyon seçiciliğine sahip bir adsorbandır. İlk olarak, moleküler elek yapısında tekdüze gözenek boyutuna ve düzgünce düzenlenmiş deliklere sahip çok sayıda kanal vardır; bu, yalnızca çok geniş bir yüzey alanı sağlamakla kalmaz, aynı zamanda deliklerden daha büyük moleküllerin girişini de sınırlar; İkincisi, moleküler eleğin yüzeyi iyonik kafesin özelliklerinden dolayı yüksek polariteye sahiptir, dolayısıyla doymamış moleküller, polar moleküller ve polarize edilebilir moleküller için yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahiptir. Su ve hidrojen sülfür polar moleküllerdir ve moleküler çap, moleküler eleğin gözenek çapından daha küçüktür. Eser su içeren ham gaz oda sıcaklığında moleküler elek yatağından geçtiğinde eser su ve hidrojen sülfür emilir, Böylece besleme gazındaki su ve hidrojen sülfür içeriği azaltılır ve dehidrasyon ve kükürt giderme amacı gerçekleştirilir. Moleküler elek adsorpsiyon işlemi kılcal yoğuşmayı ve van der Waals kuvvetinin neden olduğu fiziksel adsorpsiyonu içerir. Kelvin denklemine göre kılcal yoğuşma sıcaklığın artmasıyla azalırken, fiziksel adsorpsiyon ekzotermik bir süreç olup sıcaklığın artmasıyla adsorpsiyonu azalır. ve basıncın artmasıyla artar; Bu nedenle moleküler elek adsorpsiyon işlemi genellikle düşük sıcaklık ve yüksek basınçta gerçekleştirilirken, analitik rejenerasyon yüksek sıcaklık ve azaltılmış basınçta gerçekleştirilir. Yüksek sıcaklıkta, temiz ve düşük basınçlı rejenerasyon gazının etkisi altında, moleküler elek adsorbanı, adsorbandaki adsorbat miktarı çok düşük bir seviyeye ulaşana kadar mikro gözenekteki adsorbatı rejenerasyon gaz akışına salar. Ayrıca, eleğin rejenerasyon ve geri dönüşüm sürecini gerçekleştirerek, besleme gazından su ve hidrojen sülfürü adsorbe etme yeteneğine de sahiptir.

Teknolojik süreç

Süreç akışı diyagramda gösterilmiştir. Ünite, adsorpsiyon için bir kule, rejenerasyon için bir kule ve soğutma için bir kule olmak üzere üç kule prosesini benimser. Besleme gazı üniteye girdiğinde, besleme gazının sıcaklığı ön soğutma ünitesi tarafından azaltılır, daha sonra serbest su, birleşme ayırıcısı ve ardından moleküler elek kükürt giderme kulesi a-801, a-802 ve a-803'e girer. Besleme gazındaki su ve hidrojen sülfür, dehidrasyon ve hidrojen sülfit adsorpsiyon işlemini gerçekleştirmek için moleküler elek tarafından adsorbe edilir. Dehidrasyon ve hidrojen sülfürün giderilmesi için saflaştırılmış gaz, moleküler elek tozunu çıkarmak için ürün gaz toz filtresine girer ve şu şekilde ihraç edilir: ürün gazı.

Moleküler elek, belirli bir miktar su ve hidrojen sülfürü adsorbe ettikten sonra rejenerasyona ihtiyaç duyar. Ürün gazının bir kısmı, rejenerasyon gazı olarak toz filtrelemeden sonra ürün gazından dışarı çıkarılır. Gaz, ısıtma fırınında 270 ° C'ye ısıtıldıktan sonra, kule, adsorpsiyon işlemini tamamlayan moleküler elek kükürt giderme kulesi aracılığıyla yukarıdan aşağıya doğru kademeli olarak 270 ° C'ye ısıtılır, böylece su ve hidrojen sülfit moleküler elek üzerine adsorbe edilir. zengin rejenerasyon gazı haline getirilip rejenerasyon sürecini tamamlayabilir.

Zengin rejenerasyon gazı, rejenerasyon kulesinden çıktıktan sonra yaklaşık 50 °C'ye soğutulmak üzere rejenerasyon gazı yoğunlaştırıcısına girer ve gaz soğutularak alev başlığına beslenir.

Moleküler elek kulesinin rejenerasyondan sonra soğutulması gerekir. Isı enerjisini tamamen geri kazanmak ve kullanmak için, rejenerasyon gazı ilk önce soğuk üfleme gazı olarak kullanılır ve rejenerasyon işlemini tamamlayan moleküler elek kükürt giderme kulesi aracılığıyla kule yukarıdan aşağıya yaklaşık 50 ° C'ye kadar soğutulur. Aynı zamanda kendi kendine ön ısıtma yapılır. Soğuk üfleme gazı soğutma kulesinden çıktıktan sonra ısıtma için rejenerasyon gazı ısıtma fırınına girer ve ardından moleküler elek kükürt giderme kulesini zayıf rejenerasyon gazı olarak yeniden üretir. Cihaz her 8 saatte bir geçiş yapar.

Tasarım Parametresi