Dispositivos de recuperação de dióxido de carbono em campos petrolíferos

Tamanho do dispositivo de reciclagem de CO2 e indicadores do produto

A capacidade de tratamento do gás bruto do campo petrolífero do 3 ao 14 ano do fluxo médio de 48.000 Nm3/d, o conteúdo de CO2 também toma o seu conteúdo médio de ~ 65%, após purificação, separação e outros processos, o produto final é gás natural e CO2 líquido. Elasticidade operacional do dispositivo: 60% ~ 110%, tempo de operação anual: 8000h.

Tecnologia de recuperação de CO2

De acordo com os indicadores de composição do gás bruto e a análise dos requisitos do produto, o gás bruto pode ser purificado antes de entrar no dispositivo de descarbonização do PSA, onde o CH4 é separado, purificado e exportado como gás natural do produto. Os gases de escape PSA ricos em CO2 são usados como matéria-prima para a instalação de CO2 líquido, que produz CO2 líquido através de processos como compressão, purificação e purificação a baixa temperatura.

Recuperação de CO2Processo

Os campos de petróleo de matéria-prima acompanham o gás vivo através da filtração grosseira, filtração de micromembrana, purificação, adsorção à pressão, separação do gás natural como combustível ou para a rede de tubulação, armazenamento ou recapitulação de liqueficação após a compressão de dióxido de carbono invertida, o processo específico é o seguinte:

A separação do líquido de linha de gás principal * para separar a água livre atrapada no gás bruto, em seguida, através do filtro mecânico e do filtro microporoso, para remover impurezas pesadas e outras, a área do elemento de filtro do filtro é grande, a resistência é pequena e tem um filtro de reposição, uma vez que a resistência aumenta, muda a tempo para outro conjunto de filtros, a fim de substituir o elemento de filtro sem parar.

O gás acompanhante após a purificação entra primeiro no sistema de purificação para desenxofrear. O sistema de desenxofreamento é proposto com duas torres de desenxofreamento, que podem ser usadas em paralelo ou em série. A torre de desulfuração é preenchida com desulfurante de óxido de ferro a temperatura normal, controlando o teor de H2S da saída da torre de desulfuração <20ppm, e a quantidade residual de H2S é removida juntamente com a descarbonização por adsorção à pressão transformada para entrar no gás de escape do PSA, o teor de enxofre do produto de controle do GNC é ≤15mg / Nm3.

O gás desenxofreado entra no processo de descarbonização por adsorção de pressão transformativa.

Desencarbonização por adsorção de transformação é sugerida pelo processo 5-1-3/V. Ou seja, 5 adsorbentes, 1 torre de alimentação simultânea, 3 pressões médias, processo de desaspiração a vácuo. Todo o processo de operação é realizado a temperatura ambiente, com cada adsorbente operando em um ciclo alternado, cada adsorbente deve passar por: adsorção (A), redução média (E1D), redução média (E2D), redução média (E2D), inversor (D), vácuo de bombeamento (V), redução média (E2R), redução média (E2R), redução média (E1R), carregamento final (FR) e outros passos. O gás purificador que elimina as impurezas é obtido na saída do adsorbente de descarbonização, ou seja, o gás natural do produto deste dispositivo. Gás natural com GNC comprimido ou incorporado à rede de tubulação. O gás de desaspiração emitido pelas etapas de inversão e bombeamento a vácuo, cujo principal componente é o CO2, é coletado e enviado para o dispositivo de CO2 líquido para a produção de CO2 líquido.

O gás de descarbonização do PSA é comprimido pelo compressor para cerca de 1MPa depois de ser enviado para o sistema de pré-tratamento para o tratamento seco, a água e os componentes com ponto de ebulição superior ao CO2 são removidos pelo processo de adsorção de transformação de temperatura, o princípio básico é usar a capacidade de adsorção dos componentes de impurezas com a pressão e a temperatura. Sob as condições de adsorção escolhida pelo adsorente, a adsorção a temperatura normal de alta pressão e a temperatura alta de baixa pressão separam essas impurezas para alcançar o objetivo da purificação do gás. O processo de limpeza por adsorção consiste em três purificadores, um purificador em estado de adsorção, um purificador em estado de aquecimento e um purificador em estado de sopro frio. Cada purificador deve passar por seis etapas em um único ciclo: adsorção (A), redução de pressão (D), aquecimento (H), isolamento (IS), sopro frio (C) e recarga (R).

Em seguida, retorne ao nível do compressor para continuar a comprimir até cerca de 3,5 MPa. O gás comprimido entra na torre de purificação após a evaporação do condensador do sistema de condensação a partir da temperatura normal para cerca de -20 ° C, na torre para obter produtos de CO2 líquido de alta pureza após a saída direta para o tanque de armazenamento de CO2 líquido após o frio; O gás não condensado que sai do topo da torre de purificação é recuperado pelo trocador de calor como gás reciclado no processo de desidratação e secagem. A pequena quantidade de gás de escape emitido é esvaziada no local ou entra na rede de tubulação para obter o produto de CO2 líquido de alta pureza na torre de purificação e enviado diretamente para o tanque de armazenamento de CO2 líquido. Os gases não condensados que saem do topo da torre de purificação são recuperados através de um trocador de calor como gás reciclado em um processo de pré-tratamento e as pequenas quantidades de gases de escape emitidos são vazias no local ou entram na rede de tubos. A torre de purificação usa o compressor para exportar gás de alta temperatura como fonte de calor, sem necessidade de fornecimento externo de calor; A quantidade de frio do condensador da torre vem da quantidade de frio gerada pelo vapor flash de redução da pressão do gás da torre, sem a necessidade de fornecer a quantidade de frio externamente.

O liqueficador de CO2 deste dispositivo utiliza amônia como refrigerante. Em um licuador, a amônia líquida se evapora em gás a baixa pressão, fornecendo uma quantidade fria para a licuação de CO2; O gás é retornado ao sistema de máquina de gelo.