Zweck des gestaffelten Flash-Verfahrens

In der ersten Stufe wird bei höherem Druck der Großteil des Dampfes aus der Propangasflüssigkeit abgeschieden. In der zweiten Stufe werden bei niedrigerem Druck die verbleibenden gelösten leichten Bestandteile wie Ethan und Methan abgeschieden. Die mehrstufige Trennung verbessert die Reinheit des Propans, sodass die Produktspezifikationen erfüllt werden und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit der Rückgewinnung maximiert wird.

Betriebsdruck

Der Druck in der zweiten Stufe liegt typischerweise bei 3–8 bar, gegenüber 8–15 bar in der ersten Stufe. Durch den niedrigeren Druck verdampfen die leichteren Bestandteile, die noch in flüssiger Form vorliegen. Bei der Druckwahl wird ein Kompromiss zwischen der Reinheit des Propans und den Kosten für die Dampfbehandlung angestrebt. Ein zu niedriger Druck führt zu einer Verschwendung von Propan, das in den Dampf übergeht.

Trommelkonfiguration

Horizontaler oder vertikaler Behälter mit einem Einlass für flüssiges Propan aus der ersten Stufe, einem Verdampfungsraum, einem Dampfauslass zur Kompression oder zur Rückgewinnung von Kältemittel, einem Auslass für flüssiges Propan zum Lager oder zur Weiterverarbeitung sowie einer Füllstandsregelung zur Aufrechterhaltung des Bestands.

Zusammensetzung des Dampfes

Das Flash-Dampfgemisch enthält hauptsächlich Ethan und Methan sowie etwas Propan. Der Propangehalt ist höher als beim Flash der ersten Stufe. Weiterleitung zur Kompression zur Rückgewinnung oder zum Einlass des Kühlsystems. Die wirtschaftliche Entscheidung für oder gegen das Abfackeln hängt von der Anlagenkonfiguration ab.

Materialauswahl

Konstruktion aus Kohlenstoffstahl, geeignet für den Einsatz mit Propan. Die Konstruktion ist für einen Betriebsdruck und eine Betriebstemperatur von typischerweise -10 °C bis +30 °C ausgelegt. Überdruckschutz gegen thermische Ausdehnung oder verstopfte Auslässe gemäß den LPG-Vorschriften.

Propanreinheit

Bei der einstufigen Flash-Destillation verbleiben 5–10 % leichtere Bestandteile im Propan. In der zweiten Stufe wird dieser Anteil auf 1–3 % reduziert, wodurch die Spezifikationen für handelsübliches Propan erfüllt werden. Dies ist entscheidend, damit das Propan die Grenzwerte für den Dampfdruck und die Qualitätsanforderungen der Kunden erfüllt.

Uygulamalar

LPG-Rückgewinnung in Gasanlagen nach dem Depropanisierer, Propangasreinigung in Raffinerien, Zwischenabtrennung bei der NGL-Fraktionierung sowie alle Prozesse, die hochreines Propangas erfordern, wobei eine stufenweise Druckreduzierung die Rückgewinnung maximiert.

Pegelsteuerung

Sorgt für einen konstanten Flüssigkeitsbestand und damit für einen gleichmäßigen Durchfluss in den nachgeschalteten Bereichen. Ein Hochstandschutz verhindert das Mitreißen von Dämpfen. Ein Niedrigstandalarm weist auf Probleme im vorgelagerten Durchfluss hin. Die einfache Steuerung lässt sich in das LPG-Aufbereitungssystem integrieren.

Energieintegration

Durch den Niederdruck-Flash-Prozess wird dem Propan durch Verdampfung Wärme entzogen. Bei einigen Konstruktionen wird der Temperaturabfall in der zweiten Stufe für Kühlzwecke genutzt. Die Systemintegration optimiert die Gesamtenergieeffizienz.

Leistungsvorteile

Verbessert die Reinheit des Propans und gewährleistet die Einhaltung der Produktspezifikationen. Gewinnt Dämpfe für die weitere Verarbeitung zurück und verhindert so Verluste. Die mehrstufige Trennung ist effizienter als die einstufige. Einfache, bewährte Technologie in LPG-Anlagen.

Baunormen

Auslegung gemäß ASME Abschnitt VIII für den Betriebsdruck. Für Propan und leichte Kohlenwasserstoffe geeignete Werkstoffe. Dimensionierung der Sicherheitsventile gemäß API 520/521. Vollständige Dokumentation mit Berechnungen des Flash-Gleichgewichts.

Die Propangas-Zweit-Flash-Trommeln von ERGIL optimieren die Rückgewinnung leichter Kohlenwasserstoffe durch eine stufenweise Trennung und verbessern so die Produktreinheit in der Gasaufbereitung.