天然氣脫硫裝置具有環(huán)保及占地面積小等特點(diǎn)。
工藝裝置流程說(shuō)明
3.2.1 低壓沼氣的增壓壓縮
沼氣經(jīng)過(guò)經(jīng)壓縮機壓縮至4.0Mpa,
3.2.1 沼氣的脫碳和脫水干燥
沼氣,本身含有一定量的CO2,為了裝置正常運行,去除掉,尾氣中含有的H2S和CO2統稱(chēng)為酸性氣體,它們的存在會(huì )造成金屬腐蝕并污染。
用于尾氣脫除酸氣的有溶劑吸收法、物理吸收法、氧化還原法和分子篩吸附法。目前普遍公認和廣泛應用的溶劑吸收法和分子篩法。
溶劑吸收法是以可逆的化學(xué)反應為基礎,以堿性溶劑為吸收劑的脫硫,溶劑與原料氣中的酸組分(主要是H2S和CO2)反應而生成化合物;吸收了酸氣的富液在升高溫?#21462;?#22739;力的條件下又能分解而放出酸氣,從而實(shí)現溶劑的再生利用。溶劑吸收法所用溶劑一般為烷?#21450;?#39006;(lèi),主要有一乙?#21450;罚∕EA)、二乙?#21450;罚―EA)、二異胺(DIPA)、二乙?#21450;罚∕DEA)?#21462;?br/> 分子篩法是利用分子篩的吸附性能來(lái)同時(shí)脫除水分和二氧化碳。
由于本天然氣液化裝置的原料天然氣中二氧化碳含量較高,不適用于分子篩法,因此選擇溶劑吸收法來(lái)脫除原料天然氣中的酸性氣體(二氧化碳)。
該工藝由 2臺吸附器連續循環(huán)使用,1臺吸附器處于吸附階段,另 1臺吸附器則處于吸附劑再生的吹冷和加熱階段。再生氣采用精餾塔塔頂出來(lái)的尾氣。再生后再生氣體送出界區。
1)吸附
原料氣自塔底經(jīng)程控閥進(jìn)入正處于吸附狀態(tài)的吸附塔 A?#21462;?#22312;吸附劑的選擇吸附下,其中的水分和其他微量雜質(zhì)被吸附下來(lái),未被吸附的原料氣從塔頂,通控閥進(jìn)入后工序。當被吸附雜質(zhì)的傳質(zhì)區前沿(稱(chēng)為吸附前沿)到達床層****預留段時(shí),關(guān)掉該吸附塔的原料氣進(jìn)料閥和產(chǎn)品氣****閥停止吸附。吸附床開(kāi)始轉入再生。目前的狀態(tài)為吸附塔 B吸附, A塔再生。
2)逆放
這是在吸附結束后,逆著(zhù)吸附方向進(jìn)行減壓,使被吸附的氣體減壓解吸出來(lái)的。A塔內氣體從塔的底部經(jīng)程控閥出來(lái),再通過(guò)調節閥調節壓力后放空。
3)再生加熱
在逆放結束后,采用尾氣氣(開(kāi)車(chē)初期可用原料氣代替)經(jīng)再生氣加熱器加熱到~220℃后,經(jīng)程控閥從吸附塔頂自上而下沖洗 1A塔內的吸附劑床層,將吸附在吸附劑?#31995;?#38620;質(zhì)****解吸出來(lái),使吸附劑再生的,加熱后的氣體通控閥放空。當
塔底部****溫度達到 180℃~200℃時(shí)可認為再生完成。
4)吹冷
當再生加熱完成后,關(guān)閉加熱器,尾氣對吸附塔 A自上而下進(jìn)行吹冷,當****溫度到常溫時(shí)該結束。
5)升壓
在再生完成后,用吸附后的純凈氣體通過(guò)調節閥對吸附塔A進(jìn)行而平穩地升壓至吸附壓力。
經(jīng)這一后吸附塔便完成了一個(gè)完整的“吸附-再生”循環(huán),又為下一次吸附做好了。
整個(gè)凈化單元由程序自動(dòng)完成。凈化壓力由調節閥控制。自干燥塔出來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)粉塵過(guò)濾器進(jìn)入主換熱器。
脫水工序主要工藝操作條件如下表 8 所示。
在本工序****的工藝管線(xiàn)上配置在線(xiàn)儀用以監測干燥效果,確保進(jìn)入冷箱的原料氣工藝要求。
3.2.2 LNG液化提取
液化分離部分擬采用間接機制冷加精餾液化的流程。
經(jīng)干燥后的沼氣溫度約 40℃,壓力約 4.0MPa,進(jìn)入冷箱,依次經(jīng)過(guò)主翅式換熱器充分換熱后成為過(guò)冷 LNG產(chǎn)品經(jīng)過(guò)減壓送往 LNG儲槽。
循環(huán)制冷采用單級制冷,其主要由壓縮機、透平機、冷箱等設備構成。通過(guò)循環(huán)為原料氣的液化與精餾提供冷量。
天然氣脫硫裝置本流程組織比較成熟,簡(jiǎn)單,效率和能耗都比較有優(yōu)勢。
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