Flash-Verfahren

Das heiße, magere Amin verlässt den Regenerator bei 115–125 °C und 5–15 psig und enthält noch gelöste Restgase. Der Flash-Tank arbeitet bei Atmosphärendruck oder leichtem Unterdruck, wodurch diese Gase verdampfen und sich abscheiden können. Das Gas wird über den Kopf in die Entlüftung oder Rückgewinnung abgeleitet, während die entgaste Flüssigkeit ohne Gefahr von Dampfblasen oder Kavitation zu den Pumpen und Wärmetauschern fließt.

Schiffskonfiguration

Vertikale oder horizontale Trommel mit Einlass für heißes Amin, Dampfraum zur Gasabscheidung, Dampfauslass zur Entsorgung, Flüssigkeitsauslass zu den Aminpumpen und Füllstandsregelung. Interne Leitbleche verringern die Strömungsgeschwindigkeit und fördern so die Trennung. Der einfache Betrieb bei Atmosphärendruck oder Niederdruck erfordert im Vergleich zu Hochdruck-Regeneratoren nur eine minimale Instrumentierung.

Gasrückgewinnung

Flash-Dampf enthält hauptsächlich CO₂ sowie geringe Mengen an Kohlenwasserstoffen und Wasser. Aufgrund des geringen H₂S-Gehalts ist in vielen Fällen eine Ableitung in die Atmosphäre möglich. In einigen Anlagen wird das Flash-Gas zur Verwendung als Brennstoff komprimiert. In anderen wird es zur Fackel geleitet. Die Handhabung des Dampfes hängt von seiner Zusammensetzung und den umweltrechtlichen Genehmigungen ab.

Auslegungsdruck

Der Tank arbeitet nahe dem atmosphärischen Druck und ist für einen Druckbereich von Vollvakuum bis 15 psig ausgelegt. Ein Vakuumschutz verhindert ein Zusammenfallen, falls nachgeschaltete Pumpen einen Unterdruck erzeugen, während der Dampfauslass blockiert ist. Überdruckventile schützen vor Druckaufbau. Die einfache Niederdruckkonstruktion senkt die Kosten im Vergleich zu Behältern für Nenndruck.

Materialauswahl

Kohlenstoffstahl mit Korrosionsinhibitoren eignet sich für die meisten Aminanwendungen. Edelstahl wird bei hoher Säuregasbelastung oder erhöhten Temperaturen eingesetzt. Im Tankinneren tritt weniger Korrosion auf als im Regenerator, da die Amintemperatur sinkt und eine Verdünnung stattfindet. Durch den Betrieb bei Atmosphärendruck entfallen die Anforderungen an Hochdruckwerkstoffe.

Betriebliche Vorteile

Entfernt 60–80 % der gelösten Gase, wodurch die NPSH-Anforderungen an die Pumpe gesenkt und Dampfbindungen verhindert werden. Entgastes Amin verbessert die Leistung von Mager-/Fett-Wärmetauschern, indem es die Dampfbildung auf der heißen Seite verhindert. Ein geringerer Gehalt an gelösten Gasen bedeutet eine bessere Aufbereitungskapazität, wenn das Amin zum Kontaktor zurückgeführt wird.

Steuerungsintegration

Der Füllstandsmessumformer regelt den Aminfluss zu den Pumpen und sorgt so für die Aufrechterhaltung des Vorrats. Ein hoher Füllstand verhindert ein Überlaufen in die Dampfleitung. Ein niedriger Füllstand schützt die Pumpen vor dem Ansaugen von Gas. Die Temperaturüberwachung dient der Kontrolle der Verdampfungseffizienz. Die einfache, füllstandsbasierte Regelung ist in das Aminzirkulationssystem integriert.

Anwendungen

Erdgas-Entschwefelungsanlagen nach der Aminregeneration, Wasserstoffreinigungssysteme in Raffinerien, Synthesegasaufbereitungsanlagen sowie alle Aminsysteme, bei denen die Entfernung gelöster Gase den Betrieb verbessert. Besonders wichtig in Hochdruckkontaktoren, in denen die Gaslöslichkeit zunimmt.

Auswirkungen auf die Leistung

Beseitigt Kavitationsprobleme bei Pumpen, die häufig beim Fördern von heißem Amin mit gelösten Gasen auftreten. Verringert die Verschmutzung des Reich-Arm-Wärmetauschers durch Dampfbildung. Verbessert den Wirkungsgrad des Kontaktors durch Verringerung der Inertgasbelastung im mageren Amin. Einfache Zugabe mit erheblichen betrieblichen Vorteilen.

Baunormen

Ausführung als atmosphärischer Tank gemäß API 650 oder als Niederdruckbehälter gemäß ASME Abschnitt VIII. Für den Einsatz mit heißen Aminen geeignete Werkstoffe. Die Dimensionierung der Entlüftung verhindert Unterdruck oder Überdruck. Vollständige Dokumentation mit Flash-Berechnungen und Werkstoffspezifikationen.

ERGIL-Lean-Amin-Flash-Tanks verbessern die Zuverlässigkeit der Gasaufbereitung, indem sie gelöste Gase entfernen und so Pumpen und Wärmetauscher in Amin-Zirkulationssystemen schützen.