Glikolos dehidratálási folyamat és kibocsátás-szabályozás – felülvizsgálat 2020. január 2.

A legtöbb földgáztermelő trietilénglikolos (TEG) dehidratálókkal távolítja el a vizet a földgázból, hogy megfeleljen a csővezetékek víztartalomra vonatkozó követelményeinek.

A folyamat során a nedves gáz a glikolkontaktor aljának közelében lép be, és a kontakt torony abszorberében lévő sovány (vízben szegény) glikollal érintkezik. Az érintkezőtorony üzemi nyomása közel van a csővezetéki nyomásviszonyokhoz. A kontakttoronyban a földgázban lévő vizet a keringő glikol elnyeli, a földgáz dehidratálódik és a gáz harmatpontja csökken. A dehidratált gázt száraz gáznak nevezik, és a glikolos kontaktor tetején keresztül távozik. A vizet elnyelő glikolt gazdag glikolnak (víztartalmú) nevezzük. A gazdag glikol ezután a glikol-kontaktor alján távozik, és a regeneráló rendszerbe áramlik. A regeneráló rendszer jellemzően tartalmaz egy glikol gyorsítótartályt (gáz-kondenzátum-glikol szeparátor) és egy reboilert, amely földgázt használ tüzelőanyagként.

A glikol flash-tartály (más néven gáz-kondenzátum-glikol szeparátor) szeparátorként szolgál a magával ragadt flash-gáz és kondenzátum visszanyerésére. A flash-tartály csökkenti a gazdag glikol nyomását is, mielőtt belépne a reboilerbe. A reboiler megközelítőleg atmoszférikus nyomáson működik. A reboilerben a glikolt felmelegítik, hogy a glikolból vizet forraljanak ki, és így sovány glikolt állítsanak elő. A sovány glikolt hőcserélővel hűtik, és a ciklus folytatásához visszaszivattyúzzák a glikolkontaktorba.

A szárazgázvezeték tipikus követelményei 5 és 7 font víz per MMSCF földgáz között mozoghatnak.

Az alábbi 1. ábra egy tipikus alapvető glikol-dehidratáló folyamatáramlási diagramja a https://petrowiki.org/Dehydration_with_glycol

DehyProcess.png

glikol-cirkulációs szivattyúval keringetik a glikolt a rendszerben. A szivattyúknak számos fajtáját használják, beleértve a Kimray Energy Exchange glikolszivattyúkat, más pneumatikus szivattyúkat és elektromos dugattyús és centrifugális szivattyúkat. A nagyobb glikol-dehidratálók gyakran használnak elektromos motorral hajtott szivattyúkat.

A reboiler egy csendes oszlopot (reflux kondenzátor tekercset) használ a víznek a glikoltól való elválasztására. A csendesítő oszlop kipufogógáza vízgőzt és szénhidrogéneket, például metánt, benzolt, toluolt, etilbenzolt, xilolokat, n-hexánt és más VOC-okat tartalmaz.

Glikol-dehidratáló légszennyező anyagok

A földgázáram különböző mennyiségű metánt, VOC-okat és veszélyes légszennyező anyagokat (HAP) tartalmaz. A földgázban található HAP-ok közé tartozik a benzol, toluol, etilbenzol, xilol, (BTEX), n-hexán és 2,2,4-trimetil-pentán. Ezek a HAP-ok enyhén oldódnak az alkalmazott TEG-oldatban, és ennek eredményeként a HAP-ok felszívódnak a glikol-kontaktorban. A glikol-kontaktor magas üzemi nyomása (600 és > 1000 psig között) miatt metán és VOC-ok (a BTEX-eken kívül) is belekerülnek a gazdag glikolba.

A flash-tartályból (amely a glikol-kontaktor és a reboiler között található) felszabaduló flash-gáz földgáz lesz, amely főként metánból és néhány VOC-ból és kis mennyiségű BTEX-ből áll.

A gazdag glikol regenerálása a glikolos felforralóban metán, VOC-ok és HAP-ok felszabadulását okozza a csendes oszlop szellőzőnyílásából kilépő vízgőzzel együtt.

Glikol-dehidratátor kibocsátási forrásai

A TEG-glikol-dehidratátorból származó légszennyezés forrásai és típusai a következők:

  1. Pilléroszlop szellőzőnyílása – víz, metán, VOC, BTEX, n-hexán, 2,2,4-trimetilpentán
  2. Flash-tartály – elsősorban földgáz, amely hasonló a fűtőgázhoz (elsősorban metán és némi VOC és BTEX).
  3. Glikolszivattyú, amely nagynyomású földgázt használ – elsősorban földgáz, amely hasonló a tüzelőanyaggázhoz

Párlatoszlop szellőzőkibocsátás-szabályozás

  • Léghűtéses kondenzátorok nem kondenzálódó gázok légkörbe történő kivezetésével
  • Víz- vagy glikolhűtéses kondenzátorok nem kondenzálódó gázok légkörbe történő kivezetésével
  • Léghűtéses, vízhűtéses és glikolhűtéses kondenzátorok, amelyek nem kondenzálódó gázait a reboiler-égőbe vezetik tüzelőanyagként, vagy zárt égetőbe vagy fáklyába vezetik
  • Lég- vagy vízhűtéses kondenzátorok, amelyek nem kondenzálódó gázait a légkörbe vezetik gőzvisszanyerő egységbe (VRU)

Glikol flash-tartályok kibocsátás-ellenőrzése

  • Mivel a glikol flash-tartály egy nyomástartó edény (60-120 psig üzemi nyomástartomány) és hasonló összetételű, mint a fűtőgáz.
  • Ezt a gázt jellemzően visszavezetik a rendszerbe (pl, üzemanyaggáz), vagy VRU, fáklya vagy zárt égető segítségével szabályozzák.

Optimalizálási technikák a kibocsátás csökkentésére

  • A glikol keringetési sebességét csak arra optimalizálják, ami a gáznak a szükséges lbs/MMSCF értékre történő dehidratálásához szükséges. MEGJEGYZÉS: Az EPA által jóváhagyott modellek (GRI-GLYCalc) azt mutatják, hogy a VOC- és BTEX-kibocsátás egyenesen arányos a glikol keringetési sebességével. A GRI-GLYCalc modell alapján, ha a glikol keringetési sebessége 50%-kal csökken, akkor a BTEX- és VOC-kibocsátás körülbelül 50%-kal csökkenthető.
  • A gázüzemű szivattyúk helyett elektromos glikol keringető szivattyúkat használjon.

Glikol-dehidratálók kibocsátási előírásai

A glikol-dehidratálókat érintő EPA-előírások közé tartoznak a 40 CFR 63 HH alrész HH – Az olaj- és földgázkitermelő létesítményekből származó veszélyes légszennyező anyagok nemzeti kibocsátási előírásai (HAP-szabályok). Ez a szabályozás hatással van a szárazföldi olaj- és gázkitermelő létesítmények glikol-dehidratálóira és egyes olajtároló tartályokra.

A glikol-dehidratálókra továbbá állam-specifikus előírások is vonatkozhatnak.

Cimarron DehyCombustor kibocsátás-szabályozás

A Cimarron DehyCombustor egy BTEX kondenzátort és egy EPA tanúsítású égetőberendezést kombinál a glikol-dehidratálóból származó BTEX-kibocsátás megszüntetésére.

DehyCombustor.JPG

előnyök

  • Kiküszöböli a csendes oszlopgőzök reboilerbe küldésének szükségességét, ami a regenerátortüzek és a kibocsátás-szabályozás hatékonyságának csökkenése gyakori oka.
  • A 99%-os gázfogyasztás-megsemmisítésnek köszönhetően lehetővé teszi az Energy Exchange glikolszivattyúk további használatát
  • A kompakt kialakítás kis helyigényt biztosít

Tulajdonságok

  • A földgáz víztelenítésére vonatkozó, egyre szigorúbb EPA-szabványoknak megfelelően tervezték.
  • Lécre szerelt (nem szükséges összeszerelni) és teljesen zárt modellek állnak rendelkezésre a szigorú hideg időjárási körülmények között történő üzemeltetéshez, illetve szabadtéren a meleg időben történő üzemeltetéshez.
  • Minden nedvesített alkatrész 304 rozsdamentes acélból készült
  • Teljesen ASME kód szerinti kivitel
  • EPA tanúsítvánnyal rendelkező Quad O gőzmegsemmisítő
  • Helyszíni gőzmegsemmisítő adatnaplózás és/vagy SCADA kommunikáció elérhető.

Cimarron Energy a HY-BON/EDI felvásárlása

A HY-BON/EDI 2019 júliusában történt felvásárlása a Cimarron számára azt jelenti, hogy tovább erősödnek az olaj- és gázipari ügyfeleinknek kínált környezetvédelmi termékeink és szolgáltatásaink. Ez a következőket foglalja magában:

  • BTEX égetőegység glikol dehidratálókhoz
  • Tank nélküli létesítmények
  • Mobil glikol visszanyerő rendszer
  • Gőzvisszanyerő egységek (VRU)
  • Gőzvisszanyerő tornyok (VRT)
  • Flares
  • Zárt égetőberendezések (ECD)
  • Leak Detection and Repair (LDAR) szolgáltatások
  • Vent gázmérési szolgáltatások
  • Mezei szerviz
  • alkatrészek

Termékeinkkel és szolgáltatásainkkal kapcsolatos további információkért, kapcsolatba léphet velünk a +1 (844) 746-1676-os telefonszámon, vagy látogasson el a https://www.cimarron.com weboldalra.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.