Mô phỏng công nghệ hóa học và dầu khí - Natural gas dehydration with teg

Nhóm Mô phỏng Công nghệ Hoá học và Dầu khí Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Natural Gas Dehydration with TEG Gas 9 Tác hại của nước 1 2 3 Hình thành Hydrat gây tắc đường ống CO2 và H2S gây ăn mòn Nước ngưng bào mòn đường ống 2 Quá trình Dehydration Glycols Silicagel Molecular sieves 3 PFD 4 Bài toán Cấu tử: N2; H2S; CO2; C1; C2; C3; i-C4; n-C4; i-C5; n-C5; H2O; TEG FP: EOS PR 5 Dòng Inlet Gas Name Inlet Gas Temperature 30oC Pressure 6200 kPa Molar Flow 500 kgmolar/h 6 Dòng Inlet Gas Component Mole Frac. Component Mole Frac. N2 0.0010 i-C4 0.0059 H2S 0.0155 n-C4 0.0030 CO2 0.0284 i-C5 0.0010 C1 0.8989 n-C5 0.0005 C2 0.0310 H2O 0.0000 C3 0.0148 TEG 0.0000 7 Dòng TEG Feed Name TEG Feed Temperature 50 oC Pressure 6200kPa Std Ideal Liq Vol Flow 0.5 m3/h Component Mass Fraction H2O 0.01 TEG 0.99 8 Dòng Water to Saturate Water to Saturate Temperature oC 30 Liquid Volume Flow m3/h 0.5 Comp Mass Frac H2O 1.0 9 Mixer Saturate Design tab → Parameters page: Equalize All 10 Separator FWKO TK 11 Absorber Column 12 Valve VLV-100 13 Heat Exchange LR HEX 105oC; 110 kPa 14 Heat Exchange LR HEX 15 Heat Exchange LR HEX 16 Distillation Column Name TEG Regenerator Condenser Type Full Reflux Num of Stages 1 Inlet Feed Regen Feed Ovhd Vapour Sour Gas Bottoms Liquid Regen Bttms Condenser Enegy Cond Q Reboiler Enegy Reb Q Pressure Cond 101 kPa Pressure Reboiler 103 kPa Spec Temp Reboiler 205 oC Active Spec Temp Condenser 102 oC Active Spec Reflux Ratio 1.0 Molar Estimate Spec Draw Sour Gas 1 kgmole/h Estimate 17 Distillation Column Name TEG Regenerator Condenser Type Full Reflux Num of Stages 1 Inlet Feed Regen Feed Ovhd Vapour Sour Gas Bottoms Liquid Regen Bttms Condenser Enegy Cond Q Reboiler Enegy Reb Q Pressure Cond 101 kPa Cond Pressure Drop 2 kPa Spec Temp Reboiler 205 oC Active Spec Temp Condenser 102 oC Active Spec Reflux Ratio 1.0 Molar Estimate Spec Draw Sour Gas 1 kgmole/h Estimate 18 Distillation Column 19 Add specs cho tháp 20 Add specs cho tháp 21 TEG Regenerator 22 Thiết lập thêm dòng vật liệu Do lượng TEG bị mất mát → phải bổ sung TEG để duy trì cân bằng vật chất Name Makeup TEG Temp 15 oC Conpenent Mole Fraction TEG 0.99 H2O 0.01 23 Thêm Mixer Parameters page: Equalize All 24 Thêm bơm Áp suất dòng ra Presure of Pump Out = 6275 kPa 25 Heat Exchanger E-100 Name E-100 Tube Side Inlet Pump Out Tube Side Outlet TEG to Recycle Shell Side Inlet Dry Gas Shell Side Outlet Sales Gas Tube Side Delta P 70 kPa Shell Side Delta P 35 kPa Temp of TEG to Recycle 50oC 26 Làm lạnh dòng TEG sau tái sinh Heat Exchanger E-100 27 Recycle Operation Add Recycle Dòng nguyên liệu, sản phẩm tự động được tính toán trong giới hạn tuần hoàn 28 Recycle Operation Các bước diễn ra trong qúa trình hội tụ: HYSYS dùng các điều kiện để tính toán  So sánh các giá trị của dòng  Dựa vào sự sai khác, HYSYS tự động thay đổi các giá trị để tính toán Quá trình kết thúc khi giá trị trong dòng tính toán phù hợp với giả định 29 Recycle Operation 30 Recycle Operation 31 Component Splitter Name Remove TEG Inlet Sales Gas Overhead Outlet TEG Only Bottoms Outlet Water Dewpoint Energy Split Q Bottoms Pressure 6155 kPa Overhead Pressure 6155 kPa Water Dewpoint Temp -20 oC TEG Only Temp 10 oC TEG Fraction In Overhead 1.0 All Other Fractions 0.0 32 Component Splitter 33 Component Splitter 34 Separator V-100 35 Thêm Adj và Balance Balance tìm Tsương tại 6200 kPa Adj sẽ điều chỉnh Tsương của nước trong dòng khí ra đạt yêu cầu 36 Balance Parameters Balance Type: Mole 37 Balance 38 Adjust 39 Adjust 40 PFD 41