Zweck der Dehydrierung

Mit Wasserdampf gesättigtes Erdgas bildet unter hohem Druck und bei niedrigen Temperaturen Hydrate, die Rohrleitungen und Anlagen verstopfen. Die Rohrleitungsspezifikationen schreiben einen Wassergehalt von unter 7 Pfund pro MMSCF vor (Tau punkt von ca. -20 °C bis -40 °C). Durch Glykol-Entwässerung wird die angestrebte Trockenheit erreicht.

Prozessbeschreibung

Feuchtes Gas strömt in den Kontaktorturm ein und fließt nach oben durch die Böden oder die Füllkörper. Verdünntes Glykol wird von oben nach unten versprüht und entzieht dem Gas Wasser. Trockenes Gas tritt oben aus und erreicht den Taupunkt der Rohrleitung. Mit Wasser gesättigtes Glykol fließt zum Regenerationssystem.

Schütz-Turm

Vertikale Kolonne mit 4–8 Bubble-Cap- oder Ventilböden, die für den Gas-Flüssigkeits-Kontakt sorgen. Alternativ strukturierte oder zufällige Füllkörper. Glykol wird über den oberen Verteiler zugeführt. Das Gas wird unten zugeführt, wobei ein Einlassabscheider Flüssigkeiten entfernt. Der Druck liegt typischerweise bei 300–1500 psig.

Glykolregeneration

Das reichhaltige Glykol wird durch den Austauschkühler für mageres und reichhaltiges Glykol erwärmt und gelangt anschließend in den Flash-Separator, wo das gelöste Gas abgelassen wird. Es fließt zur Regeneratorsäule, wo das absorbierte Wasser durch den Reboiler abgeschleppt wird. Das magere Glykol tritt bei 198–204 °C aus und erreicht eine Reinheit von 98,5–99 %.

Nacherhitzeranlage

Indirekte Beheizung mit Erdgas oder elektrischer Heizung. Feuerrohrkonstruktion bei gasbefeuerten Anlagen. Die Temperaturregelung hält eine Temperatur von 198–204 °C aufrecht, wodurch ein thermischer Abbau des Glykols verhindert und gleichzeitig Wasser entfernt wird. Optional ist ein Spülgas erhältlich, das die Regeneration auf eine Reinheit von 99,5 % verbessert.

Glykolkreislauf

Die Lean-Glykolpumpe fördert das regenerierte Glykol durch den Kühler zurück zum Kontaktor. Die Umwälzrate beträgt 2–4 Gallonen pro Pfund entzogenem Wasser. Höhere Durchflussraten verbessern die Taupunktabsenkung. Der Glykolkühler senkt die Temperatur auf 10–15 °C über der Temperatur des einströmenden Gases.

Materialzusammensetzung

Behälter und Rohrleitungen aus Kohlenstoffstahl für den Standardbetrieb. Edelstahlkomponenten für Sauergas mit H₂S und CO₂. Die Einbauten der Schaltgeräte sind korrosionsbeständig. Alle Anlagen sind für den Betriebsdruck ausgelegt.

Skid-Paket

Komplettes integriertes System – Schütz, Flash-Separator, Regenerator, Reboiler, Pumpen, Wärmetauscher, Mess- und Regeltechnik, montiert auf einem Gestell. Werkseitig montiert, geprüft und bereit für die Installation vor Ort.

Betriebskapazität

Geräte für Gasdurchflussmengen von 0,5 bis 100 MMSCFD. Größere Sonderanfertigungen sind erhältlich. Wasserentfernung von 20 bis 200 Pfund pro Tag, abhängig von der Feuchtigkeit und dem Druck des Eingangsgases. Erreicht eine Taupunktabsenkung von 50 bis 120 °F unterhalb der Eingangstemperatur.

Anwendungen

Entwässerung bei der Erdgasförderung, Aufbereitung in Gas-Sammelsystemen, Gasaufbereitung an Bohrlochköpfen, Gasaufbereitung auf Offshore-Plattformen, Trocknung am Einlass von Kompressorstationen sowie bei allen Erdgasanwendungen, bei denen eine Entfeuchtung erforderlich ist.

Instrumentierung

Temperatur- und Druckanzeigen im gesamten System. Füllstandsüberwachung am Flash-Separator und am Regenerator. Überwachung der Glykol-Zirkulationsrate. Optionaler Taupunktanalysator zur Überprüfung der Qualität des Ausgangsgases.

Steuerungssysteme

Automatische Regelung des Glykolkreislaufs. Temperaturregelung des Reboilers. Sicherheitsabschaltungen bei zu hoher Temperatur, zu niedrigem Füllstand und Flammenausfall. SPS-basierte Systeme für den unbemannten Betrieb.

Auswahl des Glykols

Triethylenglykol (TEG) ist der Standard für die meisten Anwendungen, bei denen ein Taupunkt von -40 °C bis -60 °C erreicht werden muss. Diethylenglykol (DEG) eignet sich für moderate Anforderungen. Ethylenglykol (MEG) wird selten verwendet. TEG bietet das beste Verhältnis zwischen Leistung und Wirtschaftlichkeit.

Glykolverluste

Verdampfungsverluste bei Gas betragen in der Regel 0,5–2 Gallonen pro MMSCF. Der Flüssigkeitsmitreiß ist durch eine geeignete Konstruktion des Kontaktors auf ein Minimum reduziert. Durch regelmäßige Nachfüllung wird der Bestand aufrechterhalten. Die Glykolrückgewinnung entfernt Verunreinigungen und verlängert so die Lebensdauer..

Leistungsvorteile

Erfüllt die Taupunktspezifikationen für Pipelinegas. Verhindert die Bildung von Hydraten in der Fernleitung. Schützt Kompressoren und Anlagen vor flüssigem Wasser. Zuverlässige, bewährte Glykol-Absorptionstechnologie.

Einhaltung von Normen

Auslegung gemäß API-Normen für Gasaufbereitungsanlagen. Druckbehälter gemäß ASME Abschnitt VIII. Feuerungsanlagen gemäß den geltenden Vorschriften. Vollständige Dokumentation mit Leistungsgarantien.

Die Erdgas-Glykol-Entwässerungsanlagen von ERGIL sorgen für eine zuverlässige Entfernung von Wasserdampf, erfüllen die Pipelinespezifikationen und verhindern die Bildung von Hydraten bei der Erdgasförderung und -transport.