ผู้ผลิตเครื่องปฏิกรณ์บำบัดก๊าซ

ตอบคำถามหลัก: เครื่องปฏิกรณ์บำบัดก๊าซจาก Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd ให้ประโยชน์อะไรแก่โรงงานก๊าซ? Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) สร้างเครื่องปฏิกรณ์บำบัดก๊าซที่กำจัดก๊าซกรด ความชื้น ปรอท และออกซิเจนออกจากก๊าซกระบวนการและก๊าซเชื้อเพลิงในระดับร่องรอย รวมถึงคอนแทคเตอร์อะมีน เครื่องดูดซับแบบสวิงแรงดันและเครื่องดูดซับแบบสวิงอุณหภูมิ เครื่องออกซิไดซ์แบบเร่งปฏิกิริยา และการ์ดเบด อุปกรณ์ทำงานที่แรงดัน 0.1 ถึง 8 MPa และอุณหภูมิ 20 ถึง 300°C ในสแตนเลส 304 และ 316L ลด H2S ให้ต่ำกว่า 1 ppm, CO2 ให้ต่ำกว่า 50 ppm และปรอทให้ต่ำกว่า 1 ng ต่อ m3 เพื่อปกป้องตัวเร่งปฏิกิริยา เทอร์ไบน์ และคูลบ็อกซ์ที่อยู่ปลายน้ำ

1. กระบวนการบำบัดก๊าซ

สี่กระบวนการกำจัดสิ่งเจือปน แต่ละกระบวนการจะจับคู่กับสารปนเปื้อน:

• การบำบัดด้วยอะมีนและตัวทำละลายทางกายภาพ: ก๊าซที่มีกำมะถันจะสัมผัสกับอะมีนที่เจือจางหรือตัวทำละลายทางกายภาพในเครื่องดูดซับแบบถาดหรือแบบบรรจุที่แรงดัน 2 ถึง 8 MPa และอุณหภูมิ 40 ถึง 60°C โดยถ่ายโอน H2S และ CO2 ไปยังของเหลวให้ต่ำกว่า 1 ppm H2S และต่ำกว่า 50 ppm CO2 เครื่องปฏิกรณ์เป็นคอลัมน์แรงดันสูงพร้อมบรรจุภัณฑ์แบบมีโครงสร้างและตัวกำจัดละอองน้ำ และการออกแบบจะเน้นที่การกระจายตัวและระยะการไหลล้น เนื่องจากหากการสัมผัสไม่ดีจะทำลายประสิทธิภาพการกำจัดอย่างเงียบๆ ก่อนที่จะเกิดการรั่วไหล
• การดูดซับแบบสวิงแรงดัน: ก๊าซจะไหลผ่านเตียงโมเลกุลซีฟหรือถ่านกัมมันต์ที่แรงดัน 0.1 ถึง 5 MPa ซึ่งสิ่งเจือปนจะถูกดูดซับบนของแข็ง จากนั้นเตียงจะถูกสร้างใหม่โดยการลดแรงดัน โดยทั่วไปจะอยู่ในรอบ 4 ถึง 8 ชั่วโมง PSA เป็นเส้นทางสำหรับการแยกปริมาณมากและสำหรับการทำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึก เช่น การกำจัด CO2 ออกจากไฮโดรเจน เนื่องจากสารดูดซับจะกักเก็บสิ่งเจือปนไว้ที่ความจุสูงและปล่อยออกมาอย่างสะอาดเมื่อระบายออก การออกแบบอุปกรณ์เน้นที่การกระจายการไหลและการรองรับเตียงที่ทนทานต่อการเพิ่มแรงดันซ้ำๆ
• การดูดซับแบบสวิงอุณหภูมิและโมเลกุลซีฟ: น้ำ ไฮโดรคาร์บอนหนัก และสิ่งเจือปนระดับร่องรอยจะถูกกำจัดโดยการดูดซับที่อุณหภูมิแวดล้อมและปล่อยออกมาโดยการให้ความร้อนแก่เตียงที่อุณหภูมิ 100 ถึง 300°C โดยทั่วไปจะมีการชะล้างด้วยก๊าซร้อน เตียงโมเลกุลซีฟจะปกป้องคูลบ็อกซ์และตัวเร่งปฏิกิริยาจากน้ำและปรอท และจะถูกเปลี่ยนตามกำหนดเวลาที่พิสูจน์แล้วจากการวิเคราะห์การทะลุผ่าน อุปกรณ์มีความเรียบง่ายกว่าหน่วย PSA แต่ระบบสร้างใหม่และการป้องกันเตียงคือสิ่งที่ทำให้เชื่อถือได้
• การทำความสะอาดด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาและการ์ดเบด: ออกซิเจนระดับร่องรอย CO และสารอินทรีย์ระเหยง่ายจะถูกกำจัดโดยการออกซิเดชันแบบเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 200 ถึง 350°C ในขณะที่ปรอทและกำมะถันที่ตกค้างจะถูกดักจับในคาร์บอนที่เคลือบหรือการ์ดเบดสังกะสีออกไซด์ก่อนอุปกรณ์ที่ไวต่อสิ่งเหล่านี้ อุปกรณ์ป้องกันขนาดเล็กเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง: การรั่วไหลของปรอทในระดับส่วนในพันล้านจะทำลายเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอะลูมิเนียม ดังนั้นจึงมีขนาดตามเวลาการทะลุผ่านและได้รับการตรวจสอบ ไม่ใช่ถือว่าเป็นอุปกรณ์เสริมขนาดเล็ก

2. การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์บำบัดก๊าซ

การบำบัดอาศัยการสัมผัสและการสร้างใหม่ การตอบสนองสี่ประการใช้ได้:

• การรวมสารดูดซับและอุปกรณ์: เครื่องดูดซับจะดีเท่ากับเตียงที่บรรจุอยู่เท่านั้น: อุปกรณ์ต้องกระจายการไหลอย่างสม่ำเสมอ รองรับสารดูดซับโดยไม่สึกหรอ และปล่อยให้ขยายตัวเมื่อได้รับความร้อนโดยไม่ทำให้เกิดการไหลแบบของเหลว ตัวกระจายภายใน ชุดตะแกรง และตัวจำกัดเตียงจะถูกระบุด้วยความเข้มงวดเช่นเดียวกับเปลือก เนื่องจากช่องทางการไหลที่ผิดปกติจะลดความจุและอนุภาคละเอียดจะอุดตันปลายทาง อุปกรณ์และสารดูดซับได้รับการออกแบบเป็นระบบเดียว ไม่ได้ซื้อแยกกัน
• การสร้างใหม่และพลังงาน: เครื่องปฏิกรณ์บำบัดทุกชนิดยกเว้นการ์ดเบดแบบใช้ครั้งเดียวต้องได้รับการสร้างใหม่ และภาระการสร้างใหม่มักจะครอบงำพลังงานของหน่วย PSA ใช้สวิงแรงดันโดยใช้ความร้อนน้อยที่สุด TSA ใช้การชะล้างด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 100 ถึง 300°C และหน่วยเร่งปฏิกิริยาต้องการเครื่องทำความร้อน อุปกรณ์ต้องทนต่อรอบความร้อนของการสร้างใหม่โดยไม่เกิดความล้า โดยมีการบุหรือส่วนประกอบภายในที่ผ่านการรับรองสำหรับโปรไฟล์การทำความร้อนและทำความเย็นจริงตลอดอายุการใช้งานของสารดูดซับ 3 ถึง 10 ปี
• วัสดุสำหรับความบริสุทธิ์ระดับร่องรอย: ที่เป้าหมายระดับส่วนในพันล้าน อุปกรณ์เองต้องไม่เป็นแหล่งของการปนเปื้อน ดังนั้นจึงใช้ 304 หรือ 316L พร้อมซีลที่ปล่อยสารต่ำที่ผ่านการรับรองและไม่มีอนุภาคหลวม บริการปรอทต้องการซีลที่ทนต่อปรอท และมักจะใช้เปลือกเหล็กคาร์บอนพร้อมแผงกั้นที่ผ่านการตรวจสอบ เนื่องจากปรอทโจมตีโลหะผสมหลายชนิดและเปียกพื้นผิว การเลือกวัสดุจะตามสารปนเปื้อน ไม่ใช่แค่แรงดัน และจะถูกบันทึกไว้ในเอกสาร
• การถ่ายเทมวลและการทะลุผ่าน: การกำจัดถูกควบคุมโดยการถ่ายเทมวลไปยังตัวทำละลายหรือสารดูดซับ ดังนั้นพื้นที่สัมผัสและเวลาที่อยู่จะกำหนดประสิทธิภาพ การออกแบบให้พื้นที่เพียงพอสำหรับโหลดอินพุตที่ระบุพร้อมส่วนเผื่อสำหรับการเสื่อมสภาพของเตียง และจะมีการตรวจสอบเอาต์พุตเพื่อจับการทะลุผ่านก่อนที่จะสูญเสียการป้องกัน เครื่องปฏิกรณ์บำบัดที่ระบุเฉพาะแรงดันและปริมาตร โดยไม่มีพื้นฐานการถ่ายเทมวล จะเป็นไปตามรหัสแต่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

ตารางเปรียบเทียบเครื่องปฏิกรณ์บำบัดก๊าซ

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

Q: ความแตกต่างระหว่างการบำบัดแบบ PSA และ TSA คืออะไร?

A: การดูดซับแบบสวิงแรงดันจะแยกและทำให้บริสุทธิ์โดยการดูดซับสิ่งเจือปนที่แรงดันสูง โดยทั่วไปคือ 0.1 ถึง 5 MPa และปล่อยออกมาเมื่อลดแรงดันในรอบ 4 ถึง 8 ชั่วโมง โดยใช้ความร้อนน้อยมาก จึงเหมาะสำหรับการแยกปริมาณมากและการกำจัด CO2 อย่างล้ำลึกออกจากไฮโดรเจน การดูดซับแบบสวิงอุณหภูมิจะดูดซับที่อุณหภูมิแวดล้อมและสร้างใหม่โดยการให้ความร้อนแก่เตียงที่อุณหภูมิ 100 ถึง 300°C ด้วยการชะล้างด้วยความร้อน เหมาะสำหรับการกำจัดน้ำและสิ่งเจือปนระดับร่องรอยที่ยอมรับการให้ความร้อนได้ PSA เร็วกว่าและใช้พลังงานน้อยกว่าสำหรับงานปริมาณมาก TSA เรียบง่ายกว่าและดีกว่าสำหรับความชื้นและการทำให้บริสุทธิ์ระดับละเอียด และทั้งสองมักจะวางซ้อนกัน

Q: ทำไมต้องกำจัดปรอทก่อนเข้าคูลบ็อกซ์?

A: ปรอทในระดับส่วนในพันล้านจะรวมตัวกับอะลูมิเนียม ทำให้ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนเปราะและเกิดการรั่วไหลซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูงและอันตรายในการซ่อมแซมภายในโรงงานทำความเย็น การ์ดเบดปรอทที่ทำจากคาร์บอนเคลือบหรือสังกะสีออกไซด์ก่อนเข้าคูลบ็อกซ์จะดักจับปรอทก่อนที่จะถึงอะลูมิเนียม และเตียงจะถูกกำหนดขนาดตามเวลาการทะลุผ่านและได้รับการตรวจสอบ เนื่องจากเมื่อปรอทเปียกพื้นผิวเครื่องแลกเปลี่ยนแล้ว ความเสียหายจะเกิดขึ้น นี่คือเหตุผลว่าทำไมการกำจัดปรอทจึงถูกระบุเป็นการป้องกัน ไม่ใช่เป็นขั้นตอนการขัดเงาเล็กน้อย

Q: H2S จะลดลงถึงข้อกำหนดของท่อส่งได้อย่างไร?

A: ก๊าซที่มีกำมะถันจะสัมผัสกับอะมีนที่เจือจางในเครื่องดูดซับแบบถาดหรือแบบบรรจุที่แรงดัน 2 ถึง 8 MPa และอุณหภูมิ 40 ถึง 60°C ซึ่ง H2S และ CO2 จะละลายลงในของเหลว และก๊าซที่บำบัดจะออกจากระดับต่ำกว่า 1 ppm H2S และต่ำกว่า 50 ppm CO2 สำหรับข้อกำหนดท่อส่งส่วนใหญ่ อะมีนที่เข้มข้นจะถูกสร้างใหม่โดยการให้ความร้อน ปล่อยก๊าซกรดเข้มข้นที่ส่งไปยังหน่วยกู้คืนกำมะถัน ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการกระจายของเหลวและระยะการไหลล้น ดังนั้นส่วนประกอบภายในของเครื่องดูดซับและอัตราการไหลเวียนจะถูกระบุอย่างระมัดระวังเช่นเดียวกับเปลือก และจะมีการวิเคราะห์เอาต์พุตเพื่อยืนยันข้อกำหนด

Q: ผู้ซื้อควรตรวจสอบอะไรเมื่อจัดหาเครื่องปฏิกรณ์บำบัด?

A: การตรวจสอบสี่ประการ การจับคู่กระบวนการ: ยืนยันว่าเส้นทาง อะมีน PSA TSA หรือการ์ด เหมาะสมกับสารปนเปื้อนและเป้าหมาย โดยระบุพื้นฐานการถ่ายเทมวล การสร้างใหม่: ตรวจสอบรอบและภาระความร้อน เนื่องจากการสร้างใหม่มักจะครอบงำพลังงานของหน่วย และอุปกรณ์ต้องทนทานต่อการสร้างใหม่ วัสดุ: กำหนดให้โลหะผสมและซีลได้รับการรับรองสำหรับบริการระดับร่องรอยหรือบริการปรอท โดยไม่มีแหล่งที่มาของการปนเปื้อน เอกสาร: ไฟล์ที่ส่งมอบต้องมีข้อกำหนดสารดูดซับหรือตัวทำละลาย แบบวาดส่วนประกอบภายในและการรองรับ ขั้นตอนการสร้างใหม่ คุณสมบัติของขั้นตอนการเชื่อม และการทดสอบแรงดันน้ำที่ 1.3 เท่าของแรงดันออกแบบ