Một khí chua tiêu biểu được xử lí trong điều kiện nhẹ nhàng sẽ đj được mô phỏng .Một dòng khí tự nhiên đã được tách nước amin.Với ví dụ này Diethanolamie DEA với một nồng độ 28% khối l
Trang 1ASPEN HYSYS Làm ngọt khí chua
bằng DEA
Trang 3 Một khí chua tiêu biểu được xử lí trong điều kiện nhẹ
nhàng sẽ đj được mô phỏng Một dòng khí tự nhiên đã được tách nước amin.Với ví dụ này Diethanolamie (DEA) với một nồng độ 28% khối lượng trong nước được sử
dụn như một môi trường hấp thụ Tháp tiếp xúc bao
gồm 20 đĩa thực Dòng amin giầu được chảy ra từ tháp tiếp xúc với áp suất từ 6900kPa giảm xuống còn 620kPa trước khi nó đi vào thiết bị giữa dòng amin giàu và amin nghèo ,ở đó nó được gia nhiệt đến nhiệt độ 95 o c để làm nguyên liệu cho tháp tái sinh cũng được bao gồm 20 đĩa thực.khí chua bị loại bỏ khỏi tháp tái sinh ở 50 o c ,trong khi amin nghèo được đưa ra ở xấp xỉ 100 o c Amin
nghèo được làm lạnh và quay vòng trở lại tháp tiếp xúc.
Mở đầu
Trang 4Ngay khi chúng ta hoàn thành phần
này,chúng ta sẽ có thể:
Mô phỏng các tháp amin trong Hysys
Cung cấp các kích thươc đĩa để tính các hiệu suất thành phần cho các tháp amin
Sử dụng thiết bị đồng bộ
Sử dụng bảng tính
Mục đích
Trang 5Sơ đồ của quá trình
Trang 6 Sử dụng gói tính chất Amines với các hợp
Trang 7Nhập các dòng nhập liệu
1.Nhập một dòng mới cho
khí đầu vào với các giá trị sau
Trang 9Nhập một dòng thứ 2 cho dòng nguyên liệu là amine nghèo đi vào tháp tiếp xúc amine với các giá trị sau:
Nhập các dòng nguyên liệu
Trang 10Nhập các thiết bị vật lý
Trang 11 Bình tach Seperator
Nước tự do được mmang theo bởi dòng khí được loại bỏ đầu tiên trong một bình
tách ,FWKO TK.Nhập một bình tách và cung cấp các thông tin sau:
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 12 Absorber Column.Nhập một tháp hấp thụ với các đặc tính sau:
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 13 Chuyển sang mục Amines trong mục
Parameters
1.Nhập các kích thước như được chỉ ra hình dưới:
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 142.Chạy tháp(Run)
3.Ngay khi tháp đã hội tụ chuyển sang mục Efficiencies trong mục Parameters
Trang 154.Lựa chọn nút”Component” trong nhóm
“Efficiency Type” để hiển thị các hiệu xuất thành phần
5.Chuyển sang mục “Worksheet” để hiển thị các nồng độ của H2S và Co2 trong dòng sản phẩm ra từ tháp
Trang 17 Thiết bị van
Dòng DEA giàu từ tháp hấp thụ được đưa trực tiếp tới van ,VLV-100.Ở đó áp suất được giảm tới 620 Kpa ,gần với áp suất hoạt động của
thiết bị tái sinh
Nhập một van với gía trị như sau:
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 19 Bình tách
Các khí tách ra khỏi h tách flash để tách dòng Amine giàu ,Flash TK mà đươc cài đặt giống như một thiết bị tách
Nhập một bình tách với các thông tin được
chỉ ra sau:
Nhập các thiết bị bình tách
Trang 20 Thiết bị trao đổi nhiệt
Nguyên liệu cho tháp tái sinh được gia nhiệt đến 95oC(200o F) trong một thiết bị trao đổi nhiệt giữa dòng giàu và dòng nghèo,L/R
HEX,trước khi vào tháp tái sinh,ở đó nhiệt
được cung cấp để bẻ gãy liên kết giữa khí
axit và amine ,do vậy cho phép DEA được hồi lưu trở lại tháp tiếp xúc
Nhập một thiết bị trao đổi nhiệt với các giá trị sau:
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 22 Thiết bị tái sinh
Tháp tái sinh amin được mô phỏng như một cột chưng cất ,có 20 đĩa thực -18 đĩa trong phần đĩa cộng với nồi tái đun và thiết bị
ngưng tụ.Hiệu suất riêng phần cho tháp này được giả sử là đạt tới 0.8 cho H 2 S và 0.15 cho C0 2
Các hiệu suất của nồi tái đun và bình ngưng phải còn lại ở 1.0,nên
chỉ có các đĩa từ 1-18 mới phải nhập hiệu suất cho chúng Một yếu tố giảm dần (damping factor) có gía trị 0.4 sẽ cung cấp
một hội tụ nhanh hơn và ổn định hơn.Yếu tố giảm dần điều khiển
độ dài các bước sử dụng trong vòng lặp ở ngoài khi cập nhập mô hình nhiệt đông học trong vòng lặp ở trong.(Các yếu tố giảm dần
sẽ không ảnh hưởng đén các vấn đề mà ở đó các nhiệt và các đặc tính bị lỗ không ngưng tụ Hãy chắc chắn là tháp yêu cáu sử dụng một yêú tố giảm dần.Các thiết bị tái sinh amine,strippng TEG và stripping nước chua sử dụng 0.25-0.5)
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 23Nhập một tháp chưng cất có các thông tin sau:
Chọn Distillation Column
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 25Nhập các thiếit bị vật lý
Run
Reset H2S,C02 >điểm 0.15vào Eff Multi –
Spec>Specifi để thiees lập cho H2S và tương
tự cho C02
Trang 29 Thiết bị làm mát
Nhập một thiết bị làm mát với các giá trị được cho ở dưới đây:
Nhập các thiết bị vật lý
Trang 30 Bơm
Nhập một bơm với các thông tin sau:
Nhập thiết bị vật lý
Trang 31Báo cáo kết quả
Trang 32 Khí chua đi vào chứa 4.1% CO2 và 1.7%
H2S.Với lưu lượng khí đi vào của chúng ta là 1250kgmole/h(25MMSCFD).Một dung dịch tuần hoàn với xấp xỉ 28% khối lượng DEA
được sử dụng để loại bỏ CO2 và H2S.Đặc tính
kĩ thuật của khí trong đường ống thông
thường là không lớn hơn 2.0% về thể tích
với CO2 4ppm(thể tích)với H2S
Phân tích kết quả