Funktion in Entwässerungssystemen

Das mit Wasser gesättigte Glykol aus dem Kontaktbehälter fließt in die Destillationskolonne, wo durch die im Reboiler-Bereich zugeführte Wärme das Wasser bei Temperaturen von typischerweise 190–205 °C verdampft. Der aufsteigende Dampf strömt durch Blasenkappenböden oder strukturierte Füllkörper und kommt dabei mit der absteigenden Glykolflüssigkeit in Kontakt. Durch diesen Gegenstrom werden die verbleibenden Wasseranteile aus dem Glykol entfernt, während die schwereren Glykolmoleküle in der flüssigen Phase verbleiben. Das magere Glykol tritt am Boden mit Konzentrationen von 98,5–99,0 % aus und ist bereit für die Rückführung in den Kontaktor. Wasserdampf tritt oben in den Kondensator oder in die Atmosphäre aus.

Spaltengestaltung

ERGIL-Ingenieure dimensionieren die Kolonnen auf der Grundlage der Glykolumwälzrate, der Wasserbeladung und der angestrebten Konzentration an reinem Glykol. Typische Auslegungen umfassen 4 bis 8 theoretische Stufen, die durch Bubble-Cap-Bodenplatten oder strukturierte Füllkörper realisiert werden. Die Konstruktion aus Kohlenstoffstahl oder Edelstahl hält hohen Temperaturen und dem Einsatz mit Glykol stand. Interne Verteiler sorgen für einen gleichmäßigen Flüssigkeitsstrom über die Füllkörperoberflächen. Dampfabscheideabschnitte verhindern, dass Glykol in die Kopfdämpfe mitgerissen wird.

Integration eines Nacherhitzers

Der Kolonnensockel lässt sich mit Rauchrohr-Nacherhitzern, elektrischen Tauchheizelementen oder Wärmeträgeröl-Heizsystemen kombinieren. Die zugeführte Wärme bewirkt die Verdampfung des Wassers, während die Glykoltemperatur unterhalb der Zersetzungstemperatur von etwa 210 °C gehalten wird. Die Temperaturregelung verhindert den thermischen Abbau des Glykols, bei dem saure Verbindungen entstehen und der Wirkungsgrad des Systems sinkt. ERGIL dimensioniert die Nacherhitzer entsprechend der erforderlichen Wärmeleistung mit ausreichendem Regelbereich für schwankende Lasten.

Leistungsoptimierung

Die Höhe und der Durchmesser der Kolonne sind hinsichtlich der Dampfgeschwindigkeit und der Flüssigkeitsbeladung optimiert. Eine korrekte Dimensionierung verhindert Überflutung oder einen übermäßigen Druckabfall. Bei der Auswahl der Böden oder Füllkörper wird ein Gleichgewicht zwischen Wirkungsgrad, Druckabfall und Verschmutzungsbeständigkeit angestrebt. Die Temperaturprofile werden überwacht, um eine vollständige Wasserentfernung ohne Glykolabbau sicherzustellen. Die Isolierung minimiert Wärmeverluste und verbessert den thermischen Wirkungsgrad.

Anwendungen

Erdgas-Entwässerungsanlagen mit einer Kapazität von 1 bis 100 MMSCFD, Gasaufbereitungsanlagen, Bohrlochkompressionsanlagen und Pipeline-Aufbereitungsstationen. Geeignet für „sweet“ oder „sour“ Gas unter Verwendung geeigneter Werkstoffe. Geeignet für TEG-, DEG- oder gemischte Glykolsysteme bei unterschiedlichen Betriebsdrücken und Gaszusammensetzungen.

Funktionsmerkmale

Betrieb bei Atmosphärendruck oder leichtem Unterdruck, je nach Systemauslegung. Dauerbetrieb mit minimalem Wartungsaufwand. Temperatur- und Drucküberwachung über die gesamte Kolonnenhöhe. Die Füllstandsregelung sorgt für einen korrekten Flüssigkeitsbestand. Optionale Analysegeräte überprüfen die Konzentration des mageren Glykols. Ausgelegt für eine Lebensdauer von über 20 Jahren bei ordnungsgemäßer Wartung.

Normen und Prüfungen

Entworfen gemäß der ASME-Norm für Druckbehälter, Abschnitt VIII. Fertigung unter Anwendung zertifizierter Schweißverfahren und zerstörungsfreier Prüfungen. Die hydrostatische Prüfung bestätigt die Unversehrtheit. Isolierung und Wetterschutz für Installationen im Freien. Plattformen und Leitern ermöglichen den Zugang für Wartungsarbeiten gemäß den OSHA-Vorschriften.

ERGIL-Festbettsäulen sorgen mit bewährter Destillationstechnologie für eine zuverlässige Glykolregeneration und gewährleisten eine gleichbleibende Entwässerungsleistung sowie langfristige Anlagensicherheit.