Dispositivo de recuperación de dióxido de carbono de gas asociado al campo petrolero

Tamaño de la planta de recuperación de dióxido de carbono de gases de combustión e indicadores de productos

El gas de materia prima de la planta, la capacidad de tratamiento de gas asociado al campo petrolero, se toma como el caudal promedio de 48.000 Nm3 / D del tercer al 14 año, y el contenido de CO2 también se toma como su contenido promedio de ~ - 65%. después de los procesos de purificación y separación, el producto final es gas natural y CO2 líquido. Flexibilidad operativa del dispositivo: 60% - 110%, tiempo de operación anual: 8000h.

Tecnología de proceso de recuperación de dióxido de carbono de gases de combustión

De acuerdo con el análisis de los indicadores de composición del gas de materia prima y los requisitos del producto, el gas de materia prima se puede purificar primero y luego entrar en el dispositivo de descarbonización psa, donde se separa y purifica el CH4 y se exporta como gas natural del producto. El gas de escape PSA rico en CO2 se utiliza como gas de alimentación de la unidad de CO2 líquido para producir CO2 líquido del producto a través de procesos como compresión, purificación y purificación a baja temperatura.

Recuperación de dióxido de carbono de los gases de combustiónproceso tecnológico

El gas asociado al campo petrolero de materias primas se filtra en bruto, se filtra por micromembrana, se purifica, se adsorbe por presión variable, el gas natural separado se utiliza como combustible o entra en la red de tuberías, y el dióxido de carbono invertido se comprime y se seca para licuarse, almacenar o reinyecte. el proceso específico es el siguiente:

La cabeza del gas de materia prima * se separa Gas - líquido para separar el agua libre transportada en el gas de materia prima, y luego se pasa por un filtro mecánico y un filtro microporoso para eliminar impurezas como hidrocarburos pesados. el filtro tiene una gran superficie, poca resistencia y un filtro de repuesto. una vez que la resistencia aumenta, se cambia a otro grupo de filtros a tiempo para reemplazar el filtro sin parar.

El gas asociado después de la purificación entra primero en el sistema de purificación para la desulfuración. El sistema de desulfuración se propone utilizar dos torres de desulfuración, que se pueden utilizar en paralelo o en serie. La torre de desulfuración se llena con un agente de desulfuración de óxido de hierro a temperatura ambiente, se controla el contenido de H2S en la salida de la torre de desulfuración inferior a 20 ppm, y las trazas restantes de H2S se eliminan juntas cuando se adsorbe y descarboniza a presión variable, entrando en el gas de escape psa, y finalmente se controla El contenido de azufre del producto CNG ≤ 15 mg / nm3.

El gas después de la desulfuración entra en el proceso de adsorción y descarbonización a presión variable.

La adsorción y descarbonización por presión oscilante se propone utilizar el proceso 5 - 1 - 3 / V. Es decir, cinco absorbedores, una torre se alimenta al mismo tiempo, tres presiones iguales, proceso de extracción y desorción al vacío. Todo el proceso de operación se realiza a temperatura ambiente, con cada absorbedor circulando alternativamente, y cada absorbedor debe pasar por los pasos de adsorción (a), descenso promedio uno (e1d), descenso promedio dos (e2d), descenso promedio tres (e2d), liberación inversa (d), vacío de bombeo (v), litro promedio tres (e2r), litro promedio dos (e2r), litro promedio uno (e1r), carga final (fr), etc. En el extremo de salida del absorbedor de descarbonización se obtiene gas purificado para eliminar impurezas, es decir, gas natural del producto de la planta. Gas natural más supresión de GNC o integración en la red de tuberías. El componente principal de la desinflación descargada en los pasos de descarga inversa y vacío es el co2, que se recoge y se envía al dispositivo de CO2 líquido para obtener CO2 líquido.

La desorción de descarbonización del PSA se comprime primero a aproximadamente 1 MPa a través del compresor y luego se envía al sistema de pretratamiento para el tratamiento de secado. el agua y los componentes con un punto de ebullición superior al CO2 se eliminan mediante un proceso de adsorción de temperatura variable y presión variable. su principio básico es utilizar adsorbentes para absorber Los componentes de impurezas con diferentes capacidades de adsorción con diferentes presiones y temperaturas. Bajo la condición de adsorción selectiva de adsorbentes, la adsorción a alta presión y temperatura ambiente y la desorción a baja presión y alta temperatura de estas impurezas logran el propósito de la purificación de gas. El proceso de purificación de adsorción consta de tres purificadores, uno en estado de adsorción, uno en estado de calentamiento y otro en estado de soplado en frío. Cada purificador debe pasar por seis pasos en un ciclo: adsorción (a), presión arterial baja (d), calentamiento (h), aislamiento (is), soplado en frío (c) y carga (r).

A continuación, la etapa del compresor de retorno continúa compromándose a unos 3,5 mpa. El gas comprimido se licua a través del refrigerante de evaporación del sistema de condensación de la temperatura ambiente a unos - 20 ° C y entra en la torre de purificación, obteniendo productos de CO2 líquido de alta pureza en el caldero de la torre y enviándolos directamente al tanque de almacenamiento de CO2 líquido después del enfriamiento; El gas no condensable que sale de la parte superior de la torre de purificación se recupera la cantidad de frío a través del intercambiador de calor como gas de regeneración del proceso de secado por deshidratación, y una pequeña cantidad de gas de escape emitido se vacía en el lugar o entra en la red de tuberías para obtener productos de CO2 líquido de alta pureza en el caldero de la torre de purificación y se envía directamente al tanque de almacenamiento de CO2 líquido. El gas no condensable que sale de la parte superior de la torre de purificación se recupera a través del intercambiador de calor como gas de regeneración del proceso de pretratamiento, y una pequeña cantidad de gas de escape emitido se vacía en el lugar o entra en la red de tuberías. El caldero de la torre de purificación utiliza gas de alta temperatura de la salida del compresor como fuente de calor, sin necesidad de proporcionar calor externo; La cantidad de frío del refrigerante superior de la torre proviene de la cantidad de frío producida por el flash de descompresión de aire superior de la torre, sin necesidad de proporcionar cantidad de frío externamente.

El licuador de CO2 de este dispositivo utiliza amoníaco como medio de refrigeración. En el licuador, el amoníaco líquido se evapora a baja presión en gas y amoníaco, proporcionando energía fría para la licuefacción de co2; El gas y el amoníaco regresan al sistema de la máquina de hielo para su reciclaje.