Etude du Problème de l’augmentation cyclique de la teneur en CO2 dans la section de la décarbonatation du gaz naturel

Abstract

L’unité de décarbonatation est un élément clé du traitement du gaz naturel, car elle est spécialement conçue pour retirer la plus grande partie du dioxyde de carbone CO2. À la suite de difficultés rencontrées lors de l’exploitation, le complexe GL1/Z nous a sollicités pour analyser l’instabilité qui survient dans la section de décarbonatation au moment de la permutation des sécheurs. On a remarqué que durant la phase de chauffage du cycle de régénération, la teneur en CO2 du gaz qui sort des sécheurs augmente fortement pendant 10 à 15 minutes, atteignant un pic bien plus élevé que ce que l’absorbeur peut normalement traiter. Les tests effectués permettent de conclure qu’une désorption brutale du CO2 crée une surcharge de gaz carbonique dans le flux de régénération, qui finit par perturber le gaz envoyé vers la colonne de décarbonatation. Pour corriger ce problème, il est nécessaire durant les 30 premières minutes où l’on régénère les sécheurs de ne pas renvoyer ce gaz pollué dans le circuit principal. Il faut donc diriger le gaz de régénération du sécheur concerné vers le réseau de gaz de procédé (Fuel Gas GP) ou si ce réseau est déjà plein et ne peut plus rien recevoir vers la torche afin d’évacuer l’excès de CO2. Mote clé : CO2, décarbonatation, Fuel Gas GP انًهخض: حُؼخبش ٔحذة إصانت راًَ أكسٍذ انكشبٌٕ يٍ أْى يشاحم يؼانضت انغاص انطبٍؼ،ً حٍذ حٓذف أسا ًسا إنى خفض َسبت 2CO إنى هب إصشاء دساست نخحهٍم حانت ػذو يسخٌٕاث يقبٕنت. َٔظ ًشا نهًشاكم انخً ظٓشث أرُاء االسخغالل فً يشكبZ1/GL ، طُ االسخقشاس انخً ححذد فً قسى َضع انكشبَٕاث ػُذ حبذٌم انًضففاث. ٔقذ بٍُّج انًالحظاث أَّّ خالل يشحهت انخسخٍٍ يٍ دٔسة حضذٌذ انًضففاث، حشحفغ َسبت 2CO فً انغاص انخاسس بشكم كبٍش نًذة حخشأط بٍٍ 01 01ٔ دقٍقت، حٍذ حظم إنى قٍى أػهى يٍ قذسة االيخظاص انؼادٌت نهؼًٕد. ٔأظٓشث َخائش االخخباساث أ ٌّ انسبب فً رنك ٌؼٕد إنى ححشٌش يفاصئ نكًٍت يٍ 2CO انًًخض داخم انًضففاث، يًا ٌؤدي إنى صٌادة كبٍشة فً حشكٍضِ داخم غاص انخضذٌذ، ٔبانخانً انخأرٍش سهبًا ػهى انغاص انًخضّ َحٕ ػًٕد َضع انكشبَٕاث. ٔنهحذ يٍ ْزِ انظاْشة ٌضب خالل انزالرٍٍ دقٍقت األٔنى يٍ ػًهٍت انخضذٌذ حضُب إػادة ْزا انغاص انًح ًّم بـ 2CO إنى انذاسة انشئٍسٍت. نزنك ٌُٕطى بخٕصٍّ غاص انخضذٌذ انخاص بانًضفف انًؼًُ َحٕ شبكت غاص انؼًهٍت(GP (، أٔ إنى انشؼهت فً حال كاَج انشبكت يشبؼت ٔرنك نهخخهض يٍ انكًٍت انضائذة يٍ 2CO ٔيُغ حأرٍشْا ػهى أداء ٔحذة َضع انكشبَٕاث. Summary: The decarbonation unit is a key component of natural gas treatment, as it is specifically designed to remove the majority of carbon dioxide (CO2). Following operational difficulties encountered, the GL1/Z complex asked us to analyze the instability occurring in the decarbonation section during dryer switching. It was observed that during the heating phase of the regeneration cycle, the CO2 content of the gas leaving the dryers increases sharply for 10 to 15 minutes, reaching a peak far higher than what the absorber can normally handle. The tests carried out lead to the conclusion that a sudden desorption of CO2 creates a carbon dioxide overlod in the regeneration stream, which ultimately disturbs the gas sent to the decarbonation column. To correct this problem, it is necessary, during the first 30 minutes of dryer regeneration, to avoid sending this contaminated gas back into the main circuit. The regeneration gas from the dryer in question must therefore be routed to the process gas network (Fuel Gas GP) or, if this network is already at capacity and can not accept any more, to the flare in order to vent the excess CO2.