Majoritatea producătorilor de gaze naturale utilizează dispozitive de deshidratare a trietilenglicolului (TEG) pentru a elimina apa din gazele naturale pentru a îndeplini cerințele privind conținutul de apă din conducte.
În acest proces, gazul umed intră aproape de partea inferioară a contactorului de glicol și intră în contact cu glicolul sărac (sărac în apă) din turnul de absorbție de contact. Presiunea de funcționare a turnului de contact este apropiată de condițiile de presiune din conductă. În turnul de contact, apa din gazul natural este absorbită de glicolul care circulă, iar gazul natural este deshidratat și punctul de rouă al gazului este redus. Gazul deshidratat este denumit gaz uscat și iese prin partea superioară a contactorului cu glicol. Glicolul care a absorbit apa se numește glicol bogat (încărcat cu apă). Glicolul bogat iese apoi prin partea inferioară a contactorului de glicol și curge către sistemul de regenerare. Sistemul de regenerare include, de obicei, un rezervor flash de glicol (separator de gaz-condensat-glicol) și un reboiler care utilizează gaz natural ca și combustibil.
Cazanul de flash de glicol (numit și separator de gaz-condensat-glicol) servește drept separator pentru recuperarea gazului de flash și a condensatului antrenat. Rezervorul flash reduce, de asemenea, presiunea glicolului bogat înainte de a intra în reboiler. Reboilerul funcționează la o presiune aproximativ atmosferică. În reboiler, glicolul este încălzit pentru a elimina prin fierbere apa din glicol și a produce glicol sărac. Glicolul sărac este răcit cu ajutorul unui schimbător de căldură și este pompat înapoi în contactorul de glicol pentru a continua ciclul.
Cerințele tipice ale conductelor de gaze uscate pot varia între 5 și 7 lbs de apă pe MMSCF de gaze naturale.
Figura 1 de mai jos este o diagramă a unei diagrame tipice a fluxului de proces al unui deshidrator de glicol de bază din https://petrowiki.org/Dehydration_with_glycol
O pompă de circulație a glicolului este utilizată pentru a face să circule glicolul prin sistem. Există mai multe varietăți de pompe utilizate, inclusiv pompele Kimray Energy Exchange Glycol Pumps, alte pompe pneumatice și pompe electrice cu piston și centrifuge. Deshidratoarele de glicol mai mari folosesc adesea pompe acționate de motoare electrice.
Reboilerul folosește o coloană de alambic (serpentina condensatorului de reflux) pentru a separa apa din glicol. Gazul de aerisire al coloanei de distilat va conține vapori de apă și hidrocarburi precum metan, benzen, toluen, etilbenzen, xileni, n-hexan și alți COV.
Poluanți atmosferici ai deshidratorului de glicol
Curenții de gaze naturale conțin cantități variabile de metan, COV și poluanți atmosferici periculoși (HAP). HAP din gazele naturale includ benzenul, toluenul, etilbenzenul, xilenii, (BTEX), n-hexanul și 2,2,4-trimetilpentanul. Aceste HAP sunt ușor solubile în soluția de TEG utilizată și, prin urmare, HAP sunt absorbite în contactorul de glicol. De asemenea, metanul și COV (alții decât BTEX) vor fi antrenați în glicolul bogat datorită presiunii ridicate de funcționare a contactorului de glicol (600 până la >1000 psig).
Gazul de flacără eliberat din rezervorul de flacără (situat între contactorul de glicol și reboiler) va fi gaz natural care este format în principal din metan și câțiva COV și cantități mici de BTEX.
Regenerarea glicolului bogat în glicol în reboilerul de glicol determină eliberarea de metan, COV și HAP odată cu vaporii de apă care ies prin aerisirea coloanei de distilare.
Sursele de emisie ale deshidratorului de glicol
Sursele și tipurile de poluare a aerului provenite de la un deshidrator de glicol TEG includ următoarele:
- Ventilatorul coloanei de distilat – apă, metan, COV, BTEX, n-hexan, 2,2,4-trimetilpentan
- Cisterna de ardere – în principal gaz natural similar gazului combustibil (în principal metan și o parte din COV și BTEX).
- Pompă de glicol care utilizează gaz natural de înaltă presiune – în principal gaz natural similar gazului combustibil
Controale de control al emisiilor din coloana de ventilație a distilatorului
- Condensatoare răcite cu aer cu gaze necondensabile evacuate în atmosferă
- Condensatoare răcite cu apă sau glicol cu gaze necondensabile evacuate în atmosferă
- Condensatoare răcite cu aer, condensatori răciți cu apă și glicol cu gaze necondensabile dirijate către arzătorul de reîmbuteliere ca și combustibil sau dirijate către un arzător închis sau o flacără închisă
- Condensatori răciți cu aer sau cu apă cu gaze necondensabile dirijate către un unitatea de recuperare a vaporilor (VRU)
Controale de emisie pentru rezervoarele de glicol flash
- Din moment ce rezervorul de glicol flash este un recipient sub presiune (interval de presiune de funcționare de 60 până la 120 psig) și are o compoziție similară cu cea a gazului combustibil.
- Acest gaz este de obicei redirecționat înapoi în sistem (de ex, gaz combustibil) sau controlat cu ajutorul unui VRU, al unei torțe sau al unui arzător închis.
Tehnici de optimizare pentru reducerea emisiilor
- Optimizarea ratei de circulație a glicolului doar la ceea ce este necesar pentru a deshidrata gazul până la cantitatea necesară de lbs/MMSCF. NOTĂ: Modelele aprobate de EPA (GRI-GLYCalc) indică faptul că emisiile de COV și BTEX sunt direct proporționale cu rata de circulație a glicolului. Pe baza modelului GRI-GLYCalc, dacă rata de circulație a glicolului este redusă cu 50%, atunci emisiile de BTEX și COV pot fi reduse cu aproximativ 50%.
- Utilizați pompe electrice de circulație a glicolului în loc de pompe cu gaz.
Reglementări privind emisiile deshidratorilor de glicol
Reglementările EPA care afectează deshidratoarele de glicol includ normele privind poluanții atmosferici periculoși (HAP) din 40 CFR 63 Subpart HH-National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants From Oil and Natural Gas Production Facilities. Acest regulament are un impact asupra instalațiilor de producție de petrol și gaze naturale pe uscat, a deshidratoarelor de glicol și a unor rezervoare de depozitare a petrolului.
De asemenea, se pot aplica regulamente specifice de stat pentru deshidratoarele de glicol.
Controale de emisie ale DehyCombustor Cimarron DehyCombustor
DehyCombustor Cimarron combină un condensator BTEX cu un arzător certificat EPA pentru a elimina emisiile de BTEX de la deshidratorul de glicol.
Beneficii
- Elimină necesitatea de a trimite vaporii coloanei de liniștire la reboiler, care este o cauză frecventă a incendiilor din regenerator și a reducerii eficienței controlului emisiilor.
- Permite utilizarea în continuare a pompelor de glicol cu schimb de energie datorită distrugerii consumului de gaz în proporție de 99%
- Designul compact asigură o amprentă redusă
Caracteristici
- Conceput pentru a răspunde standardelor EPA din ce în ce mai stricte, specifice emisiilor de deshidratare a gazelor naturale.
- Modele montate pe patină (nu este necesară asamblarea) și modele complet închise disponibile pentru servicii în condiții de vreme rece severă și în aer liber pentru servicii în condiții de vreme caldă.
- Toate piesele umede sunt din oțel inoxidabil 304
- Construcție complet conform codului ASME
- Distrugere de vapori Quad O certificată de EPA
- Distrugere de vapori Quad O disponibilă pentru înregistrarea datelor de distrugere a vaporilor la fața locului și/sau comunicare SCADA.
Cimarron Energy Achiziționarea HY-BON/EDI
Achiziționarea de către Cimarron a HY-BON/EDI în iulie 2019 înseamnă că produsele și serviciile noastre de mediu oferite clienților noștri din domeniul petrolului și gazelor naturale sunt consolidate și mai mult. Aceasta include următoarele:
- Unitate de combustie BTEX pentru deshidratoarele de glicol
- Instalații fără rezervor de apă
- Sistem mobil de recuperare a glicolului
- Unități de recuperare a vaporilor (VRU)
- Turnuri de recuperare a vaporilor (VRT)
- Flacoane
- Dispozitive de combustie închise (ECD)
- Servicii de detectare și reparare a scurgerilor (LDAR)
- Servicii de măsurare a gazelor de ventilație
- Servicii pe teren
- Piese
.
Pentru mai multe informații despre produsele și serviciile noastre, ne puteți contacta la numărul de telefon +1 (844) 746-1676 sau puteți vizita https://www.cimarron.com.