การเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดความชื้นในก๊าซธรรมชาติ: สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟ

บทนำ

หนึ่งในขั้นตอนสำคัญที่สุดในการแปรรูปก๊าซธรรมชาติคือการกำจัดน้ำออกจากก๊าซธรรมชาติ ซึ่งช่วยรับประกันคุณภาพและประสิทธิภาพก่อนที่ก๊าซจะถึงบ้านเรือนและอุตสาหกรรมของเรา ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการกำจัดไอน้ำออกจากกระแสก๊าซ เพื่อป้องกันการกัดกร่อน การเกิดไฮเดรต และการลดลงของค่าความร้อน สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟเป็นหนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติ เนื่องจากมีคุณสมบัติพิเศษที่ช่วยให้สามารถกำจัดโมเลกุลน้ำออกจากก๊าซธรรมชาติได้ ในบทความนี้ เราจะศึกษาหลักการพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังกระบวนการกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติ วิธีการกำจัดความชื้นต่าง ๆ รวมถึงบทบาทสำคัญของสารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟในกระบวนการนี้

ตัวกรองโมเลกุลเป็นสารดูดความชื้นที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งใช้ในวิธีการดูดซับเพื่อกำจัดน้ำ ซึ่งเป็นวิธีที่ผู้ประกอบธุรกิจในอุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติมักใช้กัน โครงสร้างรูพรุนที่สม่ำเสมอของสารดูดซับเหล่านี้ช่วยให้สามารถเลือกดูดซับโมเลกุลน้ำได้อย่างเฉพาะเจาะจง โดยไม่ดูดซับโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่มีขนาดใหญ่กว่า ทำให้สามารถกำจัดน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่สูญเสียส่วนประกอบที่มีค่าไปอย่างมีนัยสำคัญ

โรงงานผลิตก๊าซ

การเข้าใจกระบวนการกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติ

การกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติ คือกระบวนการกำจัดไอน้ำออกจากก๊าซธรรมชาติดิบ เพื่อผลิตก๊าซธรรมชาติแห้ง ซึ่งสามารถขนส่งและนำไปใช้ได้ โดยทั่วไป ก๊าซธรรมชาติดิบมักมีไอน้ำอยู่ ซึ่งอาจเกิดการควบแน่นและก่อให้เกิดปัญหาต่อระบบท่อส่งและอุปกรณ์การแปรรูป ปริมาณน้ำในก๊าซธรรมชาติดิบมีช่วงระหว่าง 0.1 – 1.5 ปอนด์/MMcf (สำนักงานข้อมูลพลังงานสหรัฐอเมริกา, 2020) กระบวนการกำจัดไอน้ำออกจากก๊าซธรรมชาติมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณสารนี้ลงสู่ระดับที่ยอมรับได้ตามมาตรฐานคุณภาพของท่อส่งส่วนใหญ่ ซึ่งโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 7 ปอนด์/MMcf

การกำจัดความชื้นจำเป็นต้องเกิดขึ้นด้วยเหตุผลต่าง ๆ ไอน้ำอาจก่อตัวเป็นสารประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อนร่วมกับก๊าซกรด เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งจะทำให้ท่อและอุปกรณ์เกิดการกัดกร่อน นอกจากนี้ ไอน้ำยังอาจรวมตัวกับไฮโดรคาร์บอนหนักเพื่อก่อตัวเป็นไฮเดรตแข็งภายใต้ความดันสูงและอุณหภูมิต่ำ ซึ่งอาจทำให้ท่อเกิดการอุดตันและส่งผลให้การไหลของก๊าซถูกขัดขวาง นอกจากนี้ น้ำยังขับไล่ส่วนประกอบที่ติดไฟได้ออกไป ทำให้ค่าความร้อนของก๊าซธรรมชาติลดลง เนื่องจากน้ำมาแทนที่พื้นที่ที่ส่วนประกอบเหล่านั้นสามารถเติมเต็มได้ ปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไขได้โดยการกำจัดไอน้ำผ่านกระบวนการที่เรียกว่า “การกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติ” ซึ่งช่วยรับประกันคุณภาพของเชื้อเพลิง รวมถึงความน่าเชื่อถือในการจัดหาเชื้อเพลิงในตลาด

วิธีการลดความชื้นในการแปรรูปก๊าซธรรมชาติ

มีวิธีการต่าง ๆ ที่ใช้ในการกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ การกำจัดความชื้นด้วยวิธีดูดซับ (การกำจัดความชื้นด้วยไกลคอล), การกำจัดความชื้นด้วยวิธีดูดซับ (การกำจัดความชื้นด้วยสารดูดความชื้นแบบแข็ง), การกำจัดความชื้นด้วยระบบทำความเย็น และการแยกด้วยเมมเบรน อุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติมักใช้วิธีการดูดซับ ซึ่งยังเรียกว่าการกำจัดความชื้นด้วยกลีคอล ด้วยเหตุนี้ จึงใช้สารดูดความชื้นแบบของเหลว ซึ่งโดยทั่วไปคือไตรเอทิลีนกลีคอล (TEG) เพื่อดูดซับไอน้ำจากกระแสก๊าซธรรมชาติที่เปียกในหน่วยกำจัดความชื้นของก๊าซ แม้ว่าการกำจัดความชื้นด้วยกลีคอลจะมีประสิทธิภาพในการกำจัดไอน้ำจากกระแสก๊าซธรรมชาติที่มีอุณหภูมิจุดน้ำค้างที่ทางออกต่ำถึง -10°C ถึง -20°C แต่ก็มีข้อจำกัดบางประการ เช่น ความเป็นไปได้ที่จะเกิดการสูญเสียกลีคอล ความจำเป็นในการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ รวมถึงการบริโภคพลังงานสูงระหว่างกระบวนการฟื้นฟูกลีคอลในส่วนฟื้นฟู ความบริสุทธิ์ของกลีคอลและประสิทธิภาพของกระบวนการฟื้นฟูกลีคอลสามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของหน่วยกำจัดความชื้นในก๊าซได้

สารดูดความชื้นแบบแข็งหรือตัวกรองโมเลกุลที่ทำจากซิลิกาเจลถูกนำมาใช้ในกระบวนการกำจัดความชื้นแบบดูดซับหรือการกำจัดความชื้นด้วยสารดูดความชื้นแบบแข็ง เพื่อกำจัดไอน้ำออกจากกระแสก๊าซธรรมชาติ ก๊าซธรรมชาติที่เปียกจะไหลผ่านชั้นสารดูดซับ ซึ่งโมเลกุลที่ประกอบด้วย H₂O เป็นหลักจะสัมผัสกับพื้นผิวของวัสดุที่มีรูพรุนเพื่อถูกดูดซับไว้ ข้อดีบางประการที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการดูดซับ ได้แก่ ต้นทุนพลังงานที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับกระบวนการที่ใช้ไกลคอล ประสิทธิภาพการกำจัดที่สูงกว่า และความสามารถในการบรรลุอุณหภูมิจุดน้ำค้างที่ต่ำมาก (-50°C ถึง -100°C) คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟมีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดความชื้นในปริมาณน้อย เนื่องจากมีโครงสร้างรูพรุนที่มีกำลังดูดซับสูง ก๊าซธรรมชาติที่ผ่านการกำจัดความชื้นแล้วสามารถนำไปผ่านกระบวนการต่อเพื่อแยกก๊าซธรรมชาติเหลว (NGL) ซึ่งจะถูกเก็บไว้ในถังเก็บ

เมื่อเทียบกับวิธีการอื่น ๆ เช่น การทำความเย็นและการแยกด้วยเมมเบรน วิธีการกำจัดความชื้นด้วยไกลคอลและสารดูดความชื้นแบบแข็งถูกใช้อย่างแพร่หลายมากขึ้นในอุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติ การทำความเย็นเกี่ยวข้องกับการทำให้ก๊าซเย็นลงเพื่อทำให้ก๊าซควบแน่นและแยกของเหลวที่เกิดขึ้น ส่วนการแยกด้วยเมมเบรนใช้เมมเบรนที่เลือกกรอง ซึ่งอนุญาตให้โมเลกุลน้ำผ่านได้ แต่กักเก็บไฮโดรคาร์บอนไว้

ลักษณะการดูดซับและการกำจัดน้ำ (การกำจัดน้ำด้วยไกลคอล)การดูดซับเพื่อลดความชื้น (การลดความชื้นด้วยสารดูดความชื้นแบบแข็ง)
ประเภทสารดูดความชื้นของเหลว (โดยทั่วไปคือ ไตรเอทิลีนไกลคอล หรือ TEG)สารแข็ง (ตัวกรองโมเลกุล หรือ ซิลิกาเจล)
การฟื้นฟูสารดูดความชื้นการฟื้นฟูความร้อน (การให้ความร้อน)การฟื้นฟูด้วยสวิงความร้อน (TSR) หรือการฟื้นฟูด้วยสวิงความดัน (PSR)
จุดน้ำค้างของน้ำที่ทางออก-10°C ถึง -20°C-50°C ถึง -100°C
การบริโภคพลังงานระดับสูง (การฟื้นฟูที่ใช้พลังงานมาก)ต่ำลง
การบำรุงรักษาจำเป็นต้องทำการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอการบำรุงรักษาที่น้อยลง
การสูญเสียสารดูดความชื้นความเสี่ยงต่อการสูญเสียกลีคอลการสูญเสียสารดูดความชื้นน้อยที่สุด
ประสิทธิภาพการลดความชื้นระดับปานกลางสูง
การใช้งานทั่วไปการกำจัดน้ำในขั้นต้นการทำให้แห้งอย่างลึกซึ้ง, การขัดเงาขั้นสุดท้าย
โรงงานแปรรูปก๊าซ

การนำระบบดูดซับเพื่อลดความชื้นมาใช้ในโรงงานแปรรูปก๊าซธรรมชาติ

ในโรงงานแปรรูปก๊าซธรรมชาติ หน่วยกำจัดความชื้นด้วยวิธีดูดซับมักตั้งอยู่ด้านท้ายของขั้นตอนการแยกและอัดก๊าซขั้นต้น ปัจจัยต่าง ๆ เช่น จุดน้ำค้างที่ต้องการ การมีอยู่ของสิ่งเจือปนอื่น ๆ และแผนผังการไหลของกระบวนการโดยรวม เป็นตัวกำหนดตำแหน่งการติดตั้งหน่วยกำจัดความชื้น การกำจัดความชื้นด้วยวิธีดูดซับอาจใช้ร่วมกับวิธีการกำจัดความชื้นอื่น ๆ เช่น การกำจัดความชื้นด้วยไกลคอล เพื่อให้ได้จุดน้ำค้างที่ต้องการ; ตัวอย่างที่ดีคือเมื่อหน่วยกำจัดความชื้นด้วยไกลคอลกำจัดน้ำออกในขั้นต้น แล้วจึงใช้หน่วยดูดซับเพื่อปรับให้ตรงกับข้อกำหนดจุดน้ำค้างที่เข้มงวด ในการเลือกและออกแบบเครื่องกำจัดความชื้นด้วยวิธีดูดซับให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดและด้วยต้นทุนต่ำที่สุด ต้องพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่น อัตราการไหลของก๊าซ ปริมาณความชื้นในกระแสก๊าซ วงจรการฟื้นฟู และจุดน้ำค้างที่ต้องการ

การกำจัดความชื้นผ่านกระบวนการดูดซับหลายขั้นตอนสามารถนำไปใช้ในกระบวนการที่ต้องการจุดน้ำค้างที่ต่ำมาก (ต่ำกว่า -100°C) เช่น ในการผลิตก๊าซปิโตรเลียมเหลว (LPG) หรือกระบวนการอุณหภูมิต่ำมาก ระบบดูดซับหลายขั้นตอนประกอบด้วยถังดูดซับสองหรือมากกว่าที่ต่อกันแบบอนุกรม โดยแต่ละขั้นตอนมีเป้าหมายเพื่อบรรลุจุดน้ำค้างที่ต่ำกว่าขั้นตอนก่อนหน้า ขั้นตอนแรกจะกำจัดความเข้มข้นของไอน้ำที่สูงที่สุด ส่วนขั้นตอนถัดไปจะดำเนินการต่อด้วยกระบวนการทำให้แห้ง ซึ่งช่วยให้ใช้ชั้นสารดูดซับได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทำให้สามารถบรรลุระดับความอิ่มตัวของความชื้นที่ต่ำมากได้ ระบบดูดซับหลายขั้นตอนเพื่อกำจัดความชื้นมักใช้ตัวกรองโมเลกุลประเภทต่าง ๆ ในแต่ละขั้นตอนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานให้สูงสุด

กระบวนการดูดซับเพื่อลดความชื้นอย่างละเอียด

โดยทั่วไป ระบบดูดซับและกำจัดความชื้นด้วยสารดูดซับประกอบด้วยส่วนประกอบหลักหลายส่วน เช่น ถังดูดซับ วาล์วและท่อของระบบฟื้นฟู รวมถึงอุปกรณ์วัดและระบบควบคุม ถังดูดซับมีชั้นสารดูดความชื้นแบบแข็ง ซึ่งมักเป็นโมเลกุลซีฟหรือซิลิกาเจล และปริมาณของสารดูดความชื้นนี้สามารถปรับเพิ่มได้ตามความจุของโรงงานและรอบการฟื้นฟูที่ต้องการ ด้านอื่น ๆ ระบบการฟื้นฟูมักประกอบด้วยเครื่องทำความร้อนก๊าซฟื้นฟู เครื่องอัดอากาศ และเครื่องทำความเย็น ซึ่งมีหน้าที่ในการให้ความร้อนและทำให้เย็นลงของก๊าซฟื้นฟูที่ใช้ในการกำจัดน้ำออกจากชั้นสารดูดความชื้นที่อิ่มตัว

กระบวนการดูดซับและกำจัดความชื้นเกิดขึ้นในสองขั้นตอนหลัก ได้แก่ ขั้นตอนการดูดซับและขั้นตอนการฟื้นฟู ในขั้นตอนการดูดซับ ก๊าซธรรมชาติที่ชื้นจะเข้าสู่ถังดูดซับซึ่งมีชั้นสารดูดความชื้นแบบแข็งอยู่ เมื่อก๊าซผ่านชั้นสารดูดความชื้นนี้ โมเลกุลน้ำจะถูกก๊าซนำพาไปและติดอยู่บนพื้นผิวของสารดูดความชื้น ส่วนก๊าซที่แห้งจะหลุดออกมาจากชั้นสารดูดความชื้นอีกครั้ง ในกรณีนี้ กระบวนการทั้งหมดจะดำเนินไปจนกระทั่งชั้นสารดูดความชื้นถึงจุดอิ่มตัว ดังนั้น เมื่อชั้นสารดูดความชื้นถึงจุดอิ่มตัวแล้ว หมายความว่าถังดูดซับตัวนี้ต้องถูกหยุดการทำงานชั่วคราว เพื่อรอการฟื้นฟู โดยนำก๊าซฟื้นฟูที่ร้อน (โดยทั่วไปเป็นส่วนหนึ่งของก๊าซผลิตภัณฑ์แห้ง) ผ่านชั้นสารดูดความชื้นที่อิ่มตัว เพื่อนำน้ำที่ถูกดูดซับออกไป ขั้นตอนต่อไปหลังจากได้อากาศสะอาด คือการทำให้อากาศฟื้นฟูเย็นลงเพื่อให้เกิดการควบแน่น และสุดท้าย นำไอน้ำที่ควบแน่นและแยกตัวออกไป ชั้นสารดูดความชื้นที่ได้รับการฟื้นฟูจะถูกทำให้เย็นลงเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับรอบการดูดซับครั้งต่อไป ในบางกรณี อาจใช้ถังดูดซับสองหรือมากกว่านั้นที่ทำงานแบบขนาน เพื่อให้ถังหนึ่งสามารถทำงานได้ตลอดเวลาในขณะที่ถังอื่น ๆ กำลังถูกใช้

โรงงานแปรรูปก๊าซพร้อมถังเก็บ

สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟ: เน้นไปที่การดูดซับเพื่อลดความชื้น

สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟ (Molecular sieve adsorbents) เป็นอลูมิโนซิลิเกตแบบผลึกที่มีโครงสร้างรูพรุนเป็นระเบียบ ซึ่งทำให้สามารถดูดซับโมเลกุลได้อย่างเลือกสรรตามขนาดและรูปทรงของโมเลกุล สารดูดซับเหล่านี้ผลิตจากซีโอไลต์ธรรมชาติหรือสังเคราะห์ และมีเครือข่ายสามมิติของรูพรุนและช่องที่เชื่อมต่อกัน ตัวกรองโมเลกุลที่นิยมใช้มากที่สุดในการกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติคือซีโอไลต์ 4A ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางรูพรุนอยู่ในระดับประมาณสี่แองสตรอม (Å) ตัวกรองโมเลกุลมีความชอบน้ำสูงเนื่องจากธรรมชาติที่ชอบน้ำ (ไฮโดรฟิลิก) และปฏิสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งระหว่างโมเลกุลน้ำกับโครงสร้างของซีโอไลต์ ทำให้สามารถกำจัดไอน้ำออกจากก๊าซธรรมชาติที่มีความเข้มข้นต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เมื่อเปรียบเทียบกับสารดูดความชื้นอื่น ๆ ในกระบวนการกำจัดความชื้นจากก๊าซธรรมชาติ สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟมีข้อได้เปรียบหลายประการ เนื่องจากมีพื้นที่ผิวจำเพาะและปริมาตรรูพรุนสูง ซึ่งทำให้สามารถดูดซับไอน้ำได้ในปริมาณมากต่อหน่วยมวลของสารดูดซับ การกำจัดความชื้นอย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่สูญเสียส่วนประกอบที่มีค่าอย่างมีนัยสำคัญ ขึ้นอยู่กับการดูดซับโมเลกุลน้ำอย่างเลือกสรรโดยโครงสร้างรูพรุนที่สม่ำเสมอของโมเลกุลไซฟ์ ในขณะที่กีดกันโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่มีขนาดใหญ่กว่า โมเลกุลไซฟ์สามารถฟื้นฟูได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า (150°C – 300°C) เมื่อเทียบกับสารดูดความชื้นอื่น ๆ ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน (Chemical Engineering Transactions, 2017) ด้วยการฟื้นฟูและบำรุงรักษาอย่างถูกต้อง ชั้นตัวกรองโมเลกุลสามารถใช้งานได้นานหลายปี ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการเปลี่ยนใหม่บ่อยครั้ง นอกจากนี้ ตัวกรองโมเลกุลยังมีความจุในการกำจัดความชื้นสูง ทำให้สามารถติดตั้งหน่วยที่มีขนาดเล็กกว่าได้ ซึ่งนำไปสู่การลดพื้นที่ติดตั้ง รวมถึงลดต้นทุนการลงทุนที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับโรงงานแปรรูปก๊าซที่เกี่ยวข้อง

การเลือกประเภทตัวกรองโมเลกุลที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการกำจัดความชื้นในก๊าซธรรมชาติได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น องค์ประกอบของก๊าซ สภาพการทำงาน จุดน้ำค้างที่ต้องการ และวิธีการฟื้นฟู การปรึกษาหารือกับผู้ผลิตตัวกรองโมเลกุลและการดำเนินการทดสอบในขนาดทดลองสามารถช่วยในการกำหนดตัวดูดซับที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการกำจัดความชื้นในก๊าซธรรมชาติในแต่ละกรณี

การฟื้นฟูตัวดูดซับในกระบวนการกำจัดน้ำ

ในกระบวนการดูดซับเพื่อกำจัดน้ำในการบำบัดก๊าซธรรมชาติ ขั้นตอนการฟื้นฟูเป็นปัจจัยสำคัญที่สุดสำหรับการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องและมีประสิทธิภาพของหน่วยที่กำจัดน้ำออก เพื่อให้ก๊าซเป็นไปตามข้อกำหนดเกี่ยวกับจุดน้ำค้างของน้ำที่กำหนดไว้ ขั้นตอนการฟื้นฟูในบริบทของการกำจัดความชื้นในก๊าซธรรมชาติเกี่ยวข้องกับการปลดปล่อยน้ำที่ถูกดูดซับออกจากชั้นตัวกรองโมเลกุลที่อิ่มตัวด้วยน้ำ หลังจากนั้น ความสามารถในการดูดซับของตัวกรองโมเลกุลจะได้รับการฟื้นฟูเพื่อใช้ในรอบการทำงานถัดไป สิ่งนี้จำเป็นเพื่อรักษาจุดน้ำค้างของน้ำให้อยู่ในระดับที่ต้องการในกระแสก๊าซธรรมชาติ และป้องกันการเกิดไฮเดรตและปัญหาการกัดกร่อนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการในขั้นตอนต่อไป พร้อมทั้งลดต้นทุนการลงทุนให้ต่ำที่สุด (Chemical Engineering Transactions, 2017)

มีสองวิธีหลักที่ใช้ในการฟื้นฟูระบบกำจัดน้ำจากก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ การฟื้นฟูแบบสวิงความร้อน (TSR) และการฟื้นฟูแบบสวิงความดัน (PSR) ใน TSR ก๊าซฟื้นฟูที่ร้อนหรือส่วนหนึ่งของก๊าซผลิตภัณฑ์ที่แห้งจะถูกใช้เพื่อให้ความร้อนกับชั้นตัวกรองโมเลกุลที่อิ่มตัว จนกระทั่งสามารถปล่อยน้ำที่ดูดซับไว้ได้ ซึ่งช่วยลดความเข้มข้นของน้ำในเฟสไอ อุณหภูมิการฟื้นฟูอยู่ระหว่าง 150°C ถึง 300°C ขึ้นอยู่กับประเภทของตัวกรองโมเลกุล รวมถึงระดับการกำจัดน้ำที่จำเป็นเพื่อบรรลุจุดน้ำค้างที่ต้องการ ในทางตรงกันข้าม PSR เกี่ยวข้องกับการลดความดันภายในชั้นตัวกรองโมเลกุลที่อิ่มตัว เพื่อให้น้ำที่ถูกดูดซับถูกปล่อยออก และกำจัดน้ำอิสระออกไป ซึ่งหมายความว่าชั้นตัวกรองโมเลกุลจะถูกแยกออกจากก๊าซป้อนที่มีความดันสูง แล้วลดความดันลงสู่ระดับที่ใกล้เคียงกับความดันบรรยากาศ การกำจัดน้ำออกจากก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่ใช้ TSR เนื่องจากสามารถบรรลุจุดน้ำค้างที่ต่ำมาก ซึ่งต่ำกว่า -60°C ที่จำเป็นสำหรับการแปรรูปก๊าซธรรมชาติ

การรักษาประสิทธิภาพและอายุการใช้งานในระยะยาวของเครื่องดูดซับแบบโมเลกุลซีฟ (molecular sieve adsorbers) ระหว่างการใช้งานในระบบกำจัดความชื้นของก๊าซธรรมชาติ จำเป็นต้องมีการฟื้นฟูอย่างถูกต้อง การฟื้นฟูที่ไม่เพียงพอหรือไม่มีประสิทธิภาพอาจทำให้ความสามารถในการดูดซับลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป และประสิทธิภาพการทำให้แห้งลดลง ซึ่งส่งผลให้มีความเข้มข้นของน้ำในก๊าซธรรมชาติที่ผ่านการบำบัดสูงขึ้น สิ่งนี้อาจก่อให้เกิดปัญหาในการดำเนินงาน เนื่องจากไม่สอดคล้องกับข้อกำหนดของท่อส่งก๊าซ เพื่อรับประกันประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ภายในเครื่องดูดซับกำจัดความชื้น รวมถึงการผลิตเมทานแห้งที่มีคุณภาพดี การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ การปรับปรุงกระบวนการฟื้นฟู และการเปลี่ยนตัวกรองเป็นระยะ จึงเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง

ตัวกรองโมเลกุล

การเลือก Jalon เป็นผู้จัดจำหน่ายตัวกรองโมเลกุลที่น่าเชื่อถือสำหรับการกำจัดความชื้นในก๊าซธรรมชาติ

เมื่อต้องเลือกผู้จัดจำหน่ายตัวกรองโมเลกุลที่เชื่อถือได้สำหรับการทำให้ก๊าซธรรมชาติแห้ง Jalon เป็นผู้นำในอุตสาหกรรมด้านผลิตภัณฑ์ตัวกรองโมเลกุลคุณภาพสูง ด้วยอุปกรณ์การผลิตเทคโนโลยีขั้นสูงและการให้ความสำคัญอย่างยิ่งต่อการวิจัยและพัฒนา Jalon จึงจัดหาตัวกรองโมเลกุลที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อรับประกันว่ากระบวนการแปรรูปก๊าซธรรมชาติจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ สำหรับผู้ที่กำลังมองหาตัวกรองโมเลกุลคุณภาพสูงสำหรับการกำจัดความชื้นในก๊าซธรรมชาติ การร่วมมือกับ Jalon อาจเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดความชื้นให้สูงสุด และรับประกันความมีกำไรในระยะยาว

สรุป

การกำจัดน้ำด้วยวิธีดูดซับ ซึ่งใช้สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟ เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดน้ำจากก๊าซธรรมชาติ ซึ่งมีความสำคัญต่อคุณภาพและความน่าเชื่อถือของการจัดหาก๊าซธรรมชาติของเรา ตัวอย่างเช่น โมเลกุลซีฟมีคุณสมบัติ เช่น โครงสร้างรูพรุนที่สม่ำเสมอ ความสามารถในการดูดซับสูง และการดูดซับแบบเลือกสรร ซึ่งทำให้มันเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการกำจัดไอน้ำออกจากกระแสก๊าซธรรมชาติ ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นต่อทรัพยากรพลังงานที่สะอาดและมีประสิทธิภาพ การกำจัดน้ำด้วยวิธีดูดซับจึงโดดเด่นเป็นวิธีที่ได้รับการเลือกใช้มากที่สุดเพื่อตอบสนองความต้องการในอนาคตของอุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติ เนื่องจากได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนและสามารถปรับใช้ได้หลากหลาย

รายชื่อบท

แชร์:

บทความอื่นๆ

ตัวเร่งปฏิกิริยาในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี: ประเภท การใช้งานในโรงกลั่น การเลือกใช้ และการควบคุมความล้มเหลว

ตัวเร่งปฏิกิริยาปิโตรเคมีช่วยควบคุมความเร็วและความเลือกสรรของปฏิกิริยาต่าง ๆ ที่ใช้ในการเปลี่ยนส่วนต่าง ๆ ของน้ำมันดิบและไฮโดรคาร์บอนเบาให้เป็นเชื้อเพลิง โอเลฟิน สารอะโรมาติก และวัตถุดิบสำหรับผลิตโพลิเมอร์

กระบวนการผลิตเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน: เส้นทาง ขั้นตอน และปัจจัยในการเลือก

กระบวนการผลิตเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืนไม่ใช่แผนผังกระบวนการที่ตายตัว ผู้ผลิตสามารถแปลงลิปิด ชีวมวลแบบแข็ง แอลกอฮอล์ หรือไฮโดรเจนจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนและ CO₂ ที่ถูกดักจับ ให้กลายเป็น

อธิบายเกี่ยวกับเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน: มันคืออะไร และผลิตอย่างไร

เชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืนคืออะไร? เชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน หรือ SAF คือเชื้อเพลิงการบินที่ไม่ใช่เชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งผลิตจากทรัพยากรที่สามารถต่อยอดได้หรือทรัพยากรที่ได้จากของเสีย และผลิตขึ้นเพื่อ

อะลูมินาที่ผ่านกระบวนการกระตุ้นคืออะไร? คุณสมบัติ การใช้งาน และวิธีเลือกให้เหมาะสมกับสภาพการใช้งานของคุณ

อลูมินาที่ผ่านกระบวนการกระตุ้นปรากฏอยู่ในสามสถานที่ที่คุณอาจเคยพบเห็น: ภายในเครื่องทำแห้งอากาศอัด ภายในเครื่องกรองน้ำฟลูออไรด์ และภายในถุง

อธิบายจุดน้ำค้างภายใต้ความดัน: ตัวเลขที่แสดงบนเครื่องอบแห้งนั้นให้คำมั่นสัญญาอะไรจริงๆ

จุดน้ำค้างความดันในอากาศอัดคืออะไร? น้ำจะปรากฏตัวในระบบอากาศอัดแม้จะไม่ได้ถูกเชิญมา ปืนพ่นสีจะพ่นน้ำออกมา ส่วนอาร์คพลาสมา

การแก้ไขปัญหาเครื่องทำแห้งอากาศแบบดูดความชื้น: สี่สาเหตุที่ทำให้ชั้นดูดความชื้นทำงานผิดปกติ และวิธีแก้ไข

การแก้ไขปัญหาเครื่องทำแห้งอากาศด้วยสารดูดความชื้น: สี่รูปแบบความขัดข้องที่พบบ่อยและวิธีแก้ไขต่อไป น้ำไหลออกมาจากท่อที่น้ำไม่ควรไหลถึง น้ำค้าง

กำลังมองหาโซลูชันสำหรับโมเลกุลซีฟอยู่หรือไม่?

JALON JLOED โมเลกุลไซฟ์ที่ใช้ในการกำจัดน้ำจากอิเล็กโทรไลต์

จดหมายฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อแจ้งให้ท่านทราบว่า เราได้ทำการประเมินผลิตภัณฑ์ Molecular Sieve JLOED 3.0-5.0 MM จากบริษัท Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd เพื่อใช้ในการทำให้ตัวทำละลายอินทรีย์แห้ง สำหรับการผลิตอิเล็กโทรไลต์สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน สารละลายอินทรีย์ที่ได้จากการผ่านกระบวนการด้วยผลิตภัณฑ์ Molecular Sieve JLOED 3.0-5.0 MM ที่ศูนย์วิจัยและพัฒนา รวมถึงโรงงานผลิตของเราในเมืองชิโก รัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกา ได้ผ่านมาตรฐานที่กำหนดไว้ โดยมีปริมาณความชื้นต่ำมาก ต่ำกว่า 10 ppm ผลิตภัณฑ์ Molecular Sieve นี้ตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพของเรา และขอแนะนำอย่างยิ่งให้ใช้ในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสำหรับการทำให้สารละลายอินทรีย์แห้ง เรายังขอขอบคุณการสนับสนุนทางเทคนิคจากบริษัทด้วย

พลังงานนาโนเทค

ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง
โครงการระบบแยกอากาศด้วยอุณหภูมิต่ำ
บริษัท Yuntianhua United Commerce Co., Ltd. โครงการเครื่องแยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำ 52000 Nm3/ชุด

บริษัท Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd. ซีรีส์ JLPM ของตัวกรองโมเลกุล (molecular sieves) ใช้หลักๆ สำหรับการอบแห้งแบบอุณหภูมิต่ำของก๊าซอุตสาหกรรมทั่วไป ระบบการกรองในหน่วยแยกอากาศจะกำจัด H₂O และ CO₂ รวมถึงก๊าซธรรมชาติและการกำจัดกำมะถันจากไฮโดรคาร์บอน (การกำจัด H₂S และเมอร์แคปแทน) และ CO₂

 

ควรกล่าวถึงว่า บริษัท Yuntianhua United Commerce Co., Ltd. ได้ดำเนินการโครงการหน่วยแยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำ (Cryogenic air separation unit) ขนาด 52,000 Nm³/h โดยวิธีการออกแบบและผลิตหน่วยแยกอากาศนี้ใช้ระบบดูดซับแบบไหลรัศมีแนวตั้ง (vertical radial flow design) สำหรับเครื่องดูดซับ (adsorber) มีกำลังการประมวลผล 311,352 Nm³/h, ความดันการดูดซับ 5.13 Bar (A) โดยใช้ตัวกรองโมเลกุลประสิทธิภาพสูงรุ่น JLPM3 ของบริษัทเรา 92 ตัน และอลูมินาที่ผ่านกระบวนการกระตุ้น 107 ตัน ซึ่งสามารถรับประกันได้ว่าปริมาณ CO₂ ในอากาศเฉลี่ยอยู่ที่ 1,000 parts per million (2,000 PPM) พร้อมทั้งการทำงานที่เสถียรของอุปกรณ์ และปริมาณ CO₂ ที่ส่งออกผ่านตัวกรองโมเลกุลต่ำกว่า 0.1 PPM.

โมเลกุลซีฟประสิทธิภาพสูงรุ่นที่ 5 JLPM1 เป็นโมเลกุลซีฟขั้นสูงที่ใช้ในหน่วยการกรองเบื้องต้น (APPU) ของอุปกรณ์แยกอากาศ เมื่อเทียบกับรุ่นก่อนๆ โมเลกุลซีฟประสิทธิภาพสูงรุ่นที่ 5 JLPM1 มีความสามารถในการดูดซับ CO₂ ที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โมเลกุลซีฟประสิทธิภาพสูงรุ่นที่ 5 JLPM1 จะนำประโยชน์หลายประการมาให้กับผู้ออกแบบและผู้ดำเนินการระบบแยกอากาศ ในการออกแบบโรงงานแยกอากาศใหม่ การใช้ตัวกรองโมเลกุลประสิทธิภาพสูงรุ่นที่ 5 JLPM1 สามารถทำให้ระบบแยกอากาศใช้พื้นที่น้อยลง ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายในการลงทุนอุปกรณ์และค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานได้ นอกจากนี้ ตัวกรองโมเลกุลประสิทธิภาพสูงรุ่นที่ 5 JLPM1 ยังสามารถใช้สำหรับการปรับปรุงอุปกรณ์เก่า ซึ่งช่วยลดการบริโภคพลังงานหรือเพิ่มกำลังการผลิตของระบบแยกอากาศได้

ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง
บริษัท Zhuhai Yueyufeng Iron and Steel Co., Ltd. โครงการผลิตออกซิเจนด้วยระบบดูดซับความดันแบบสวิง (VPSA) ความจุ 30,000 Nm³/h

ตัวกรองโมเลกุลออกซิเจนเป็นวัสดุสำคัญที่ช่วยรับประกันการทำงานของอุปกรณ์ผลิตออกซิเจนแบบ VPSA โครงการนี้ถือเป็นตัวอย่างความสำเร็จอีกหนึ่งของตัวกรองโมเลกุลออกซิเจนประสิทธิภาพสูงแบบลิเธียม JLOX-103 ของเรา

 

โครงการผลิตออกซิเจนด้วยระบบดูดซับแบบสวิงความดัน (VPSA) ความจุ 30,000 Nm³/h ของบริษัท Zhuhai Yueyufeng Iron and Steel Co., Ltd. ซึ่งได้รับการออกแบบและก่อสร้างโดยบริษัท CSSC Huanggang Precious Metals Co., Ltd. ได้เริ่มดำเนินการอย่างประสบความสำเร็จเมื่อวันที่ 27 มิถุนายน 2019 นับถึงวันที่ 29 พฤษภาคม 2020 อุปกรณ์ดังกล่าวได้ทำงานอย่างเสถียรเป็นเวลา 11 เดือน และทุกตัวชี้วัดล้วนดีกว่าตัวชี้วัดตามการออกแบบ โครงการนี้ได้รับการยอมรับและคำชมอย่างสูงจากลูกค้า และสร้างผลประโยชน์สะสมให้บริษัทได้ 150 ล้านหยวนต่อปี นอกจากนี้ โครงการนี้ยังได้นำระบบการผลิตออกซิเจนแบบอัจฉริยะ การควบคุมแบบเคลื่อนที่ และการตรวจสอบระยะไกลมาใช้ในการกำกับดูแลการผลิต ซึ่งช่วยส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมให้เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและอัจฉริยะ

 

โครงการนี้ใช้เครื่องผลิตออกซิเจนแบบดูดซับด้วยแรงดันสลับ (VPSA) จำนวน 4 ชุดที่ทำงานแบบขนาน โดยเครื่องแต่ละชุดได้รับการออกแบบให้ผลิตออกซิเจนได้ 7500Nm3/h ด้วยความบริสุทธิ์ 80% อุปกรณ์ดังกล่าวถูกบรรจุด้วยตัวกรองโมเลกุลออกซิเจนประสิทธิภาพสูงแบบลิเธียม JLOX-103 ของบริษัทเรา (Luoyang Jalon Micro Nano New Materials Co., Ltd.) จำนวน 68 ตัน โดยปริมาณออกซิเจนที่ผลิตได้จริงอยู่ที่ 7,650 Nm³/h และความเข้มข้นของออกซิเจนอยู่ที่ 82.31 TP3T ขึ้นไป อุปกรณ์ 4 ชุดในโครงการนี้บรรจุตัวกรองโมเลกุลออกซิเจน JLOX-103 ของบริษัทเราจำนวน 272 ตัน โดยปริมาณการผลิตออกซิเจนรวมมากกว่า 30,000 Nm³/h

 

ตัวกรองโมเลกุลออกซิเจนเป็นวัสดุสำคัญที่ช่วยรับประกันการทำงานของอุปกรณ์ผลิตออกซิเจนแบบ VPSA โครงการนี้ถือเป็นตัวอย่างความสำเร็จอีกหนึ่งของตัวกรองโมเลกุลออกซิเจนประสิทธิภาพสูงแบบลิเธียม JLOX-103 ของบริษัทเรา

บริษัท Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd. ซีรีส์ JLOX-100 ของตัวกรองโมเลกุลผลิตออกซิเจนประสิทธิภาพสูง เป็นผลึกอลูมิโนซิลิเกตประเภทลิเธียม X ซึ่งถือเป็นตัวกรองโมเลกุลผลิตออกซิเจนที่มีระดับความก้าวหน้าระดับนานาชาติ ใช้อย่างแพร่หลายใน: อุตสาหกรรมเหล็กและเหล็กกล้า, อุตสาหกรรมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก, อุตสาหกรรมเคมี, การปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเตาเผา, การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม, การผลิตกระดาษ, การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ, การดูแลสุขภาพ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ

ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง