【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于酸性气体去除的工艺设计专利技术背景本专利技术涉及用于从天然气物流中去除酸性气体(CO2和H2S)的系统和方法。更具体地说,本专利技术涉及设计成通过膜渗透而不使用胺或物理溶剂来去除这些酸性气体的系统和方法。通过传统的酸性气体去除技术(如胺类和物理溶剂)去除的酸性气体的总量受到接触器的尺寸、溶剂初始安装量和再生速率的限制。因此,如果酸性气体的去除要求由于入口气体中较高的酸性气体浓度而增加至超过原始设计裕度(通常比设计基准高5%至10%),则必须添加更多设备以处理所述气体。实际上,通常对于含各浓度的CO2的天然气田来说,很可能在项目的有效期内,入口气体中的CO2含量会增加。H2S也是如此。气藏具有有限的有用的生产寿命。因此,天然气的大量使用者如LNG厂、发电厂和气体管道通常在20-30年时间范围内接收来自一个或多个井或田的产生气体,每个井或田具有天然气和酸性气体的不同组合。通常从具有不同酸性气体百分比的不同气田供应气体,并且将不同的气体物流共混在一起以形成进料气。因此,气体组成随着来自将气体贡献给共混进料气的单个井的不同的生产量和酸性气体组成而变化。这种变化被气体生产公司的以下一般惯例扩大,首先生产最经济的低酸性气井,以最大限度地提高早期财务收益。这种惯例导致随着时间的推移生产具有越来越高的酸性气体组成的气体。在初始酸性气体处理设备被安装在管道的LNG动力厂的上游时,气田的实际长期生产概况和酸性气体组成概况经常是高度不确定的。因此,通常必须在某一稍后日期增加另外的酸性气体去除。为了使酸性气体系统的总成本保持较低,酸性气体去除系统经常最初未被设计成在气田生产寿命 ...
【技术保护点】
一种系统,其包括:初级膜单元(20),所述初级膜单元被布置成接收含有酸性气体并容纳至少一个玻璃状聚合物膜装置的入口天然气物流(15);压缩机(30),其被布置成接收离开所述初级膜单元(20)的渗透流(25)的至少一部分;旁路回路(27),其被布置成接收离开所述初级膜单元(20)的所述渗透流(25)的至少一部分;用于控制通向所述压缩机(30)和所述旁路回路(27)的所述渗透流(25)的构件;次级膜(40)单元,其被布置成从所述压缩机(30)接收压缩的渗透流(35)并容纳至少一个玻璃状聚合物膜装置;和再循环回路,其具有被布置成接收离开所述次级膜单元(40)的非渗透流(43)的压缩机(50);其中所述系统的所述玻璃状聚合物膜装置的总量“Q”是Q=Y(MB+NB),XCB→Cs其中“MB”和“NB”分别是所述初级单元和次级单元(20/40)中玻璃状聚合物膜装置的预定量,其可有效地将所述入口天然气物流(15)的预期最小酸性气体含量“CB”降低至要求的非渗透酸性气体含量规范“Cs;并且其中当X≤Y时以及当X>Y时,“Y(MB+NB)”可有效地将所述入口天然气物流(15)的酸性气体含量XCB降 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.16 US 62/193,152;2016.07.15 US 15/211,6721.一种系统,其包括:初级膜单元(20),所述初级膜单元被布置成接收含有酸性气体并容纳至少一个玻璃状聚合物膜装置的入口天然气物流(15);压缩机(30),其被布置成接收离开所述初级膜单元(20)的渗透流(25)的至少一部分;旁路回路(27),其被布置成接收离开所述初级膜单元(20)的所述渗透流(25)的至少一部分;用于控制通向所述压缩机(30)和所述旁路回路(27)的所述渗透流(25)的构件;次级膜(40)单元,其被布置成从所述压缩机(30)接收压缩的渗透流(35)并容纳至少一个玻璃状聚合物膜装置;和再循环回路,其具有被布置成接收离开所述次级膜单元(40)的非渗透流(43)的压缩机(50);其中所述系统的所述玻璃状聚合物膜装置的总量“Q”是Q=Y(MB+NB),XCB→Cs其中“MB”和“NB”分别是所述初级单元和次级单元(20/40)中玻璃状聚合物膜装置的预定量,其可有效地将所述入口天然气物流(15)的预期最小酸性气体含量“CB”降低至要求的非渗透酸性气体含量规范“Cs;并且其中当X≤Y时以及当X>Y时,“Y(MB+NB)”可有效地将所述入口天然气物流(15)的酸性气体含量XCB降低至要求的非渗透酸性气体含量规范CS,Y在1.1至1.3的范围内;X在1.0至3.5的范围内。2.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括所述膜单元(20/40)的所述至少一个玻璃状聚合物膜装置,所述膜装置为螺旋卷绕的玻璃状聚合物膜装置。3.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括所述膜单元(20/40)的所述至少一个玻璃状聚合物膜装置,所述膜装置为中空纤维玻璃状聚合物膜装置。4.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括所述膜单元(20/40)的所述至少一个玻璃状聚合物膜装置,所述膜装置为选自由乙酸纤维素、三乙酸纤维素、聚酰亚胺、聚酰胺、聚砜和多层复合物组成的组的膜。5.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括热氧化器(60),所述热氧化器(60)被布置成接收离开(25)所述初级膜单元(20)的所述渗透流的所述部分和离开所述次级膜单元(40)的渗透流(45)。6.根据权利要求1所述的系统,其进一步包括低燃料气体系统,所述低燃料气体...
【专利技术属性】
技术研发人员:R·D·彼得斯,
申请(专利权)人:卡梅伦解决方案公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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