Dosier-Membranpumpenskids für die Glykoleinspritzung bei der Erdgastrocknung
- Glykoleinspritzanlage
Prozessbeschreibung der Glykoleinspritzung und Vorteile von Dosier-Membranpumpen:
Glykol wird vorwiegend für die Gastrocknung verwendet. Es gibt Fälle, speziell wenn der Feuchtigkeitsanteil gering ist, in denen
- Methanol injiziert wird, um den Gefrierpunkt von Wasser im Bohrloch zu reduzieren (Hydratbildung)
- während des Transports bzw. in Deutschland während der Winterzeit, wenn der Verbrauch ansteigt oder den Höchststand erreicht
- eine Versorgungsknappheit eintritt und gespeichertes Gas aus Untergrundkavernen in das Verteilungssystem eingespeist wird
Während der Untergrundspeicherung nimmt das Gas Feuchtigkeit aus dem umgebenden Salzstock auf und bedarf daher einer Behandlung. Methanol kann zusammen mit dem Gas verbrannt werden und erfordert normalerweise keine weitere Behandlung und Entfernung wie Glykol.
Schnellere Dehydration und höherer Gasdurchfluss:
Wenn die Gasströme größer sind und der Feuchtigkeitsgehalt erhöht ist, wird Glykol (verschiedene Typen - EG, TEG, MEG) benutzt, welches die Feuchtigkeit im Gas absorbiert und die problemlose Kompression sowie den weiteren Transport des Gases erlaubt. Es gibt verschiedene Prozesse von der einfachen Einspritzung bis zu so genannten Hochgeschwindigkeitskolonnen (GESIP® Prozess), die eine schnellere Trocknung gewährleisten und einen höheren Gasdurchfluss erlauben.
Das Glykol wird vom Gas getrennt, nimmt dabei die Feuchtigkeit mit und sein pH-Wert wird gemessen – die absorbierte Feuchtigkeit enthält natürlich andere Verunreinigungen wie H2S, Schwefel und Feststoffe, die das Wasser sauer und extrem korrosiv machen.
Das Problem wird gelöst durch Einspritzung von Natronlauge zur Neutralisierung; danach wird das Glykol auf ca. 120° C erhitzt. Dadurch verdampft der Wasseranteil. Das Glykol ist dann zur Wiederverwendung bereit und wird erneut in das einströmende Gas injiziert. Zusätzlich zur Glykoleinspritzung erfordert jede größere Trocknungsanlage immer eine oder mehrere Chemikalieneinspritzanlagen für die Neutralisation.
Da Glykol nicht so gefährlich ist, wie viele andere gepumpten Chemikalien in den unterschiedlichen Prozessen der Öl- und Gas-Industrie, werden in manchen Anlagen Kolbenpumpen benutzt. Glykol ist nur leicht wasserschädlich und nicht explosiv.
Prozessvorteile durch die Anwendung Dosier-Membranpumpen:
Über die Jahre haben viele Kolbenpumpenanlagen schwere Probleme bereitet, vor allem, wenn die eingebaute Stand-by-Pumpe eingeschaltet wurde weil die Hauptpumpe überholt werden musste oder ausfiel. Offshore ist die Feuchtigkeit sehr hoch, ein Salznebel ist bei Tag und Nacht vorhanden. An der Kolbenoberfläche schlägt sich Feuchtigkeit nieder, geringe Glykol-Leckagen verschlimmern das Problem, da Salzkristalle daran haften bleiben. In vielen Fällen ist die Kolbenoberfläche durch elektrolytische Korrosion bereits beim Start der Stand-by-Pumpe angegriffen. Dies führt zu sofortigen Problemen mit der Kolbenpackung und der Prozess muss gestoppt werden, um Schaden am Kompressor zu verhindern. Auf die dadurch entstandenen Kosten und den Produktionsausfall muss nicht näher eingegangen werden!
Daher wird es sich im tatsächlichen Betrieb schnell auszahlen, für anscheinend weniger gefährliche und grundsätzlich unkomplizierte Anwendung, ein wenig mehr Geld für leckagefreie, hermetisch dichte Membranpumpen zu investieren, bei denen alle beweglichen Teile im schützenden und schmierenden Hydrauliköl arbeiten. Ein weiterer Vorteil: Die korrekte Erneuerung einer Kolbenpackung erfordert eine Menge Fachwissen, um zu gewährleisten, dass die Packungsringe richtig installiert und versetzt werden und auch die Stopfbuchse nicht zu fest angezogen wird um erhöhten Verschleiß zu vermeiden, ganz zu schweigen von der erforderlichen regelmäßigen Wartung (Nachziehen).
Jeder, der in der Lage ist einen Autoreifen zu wechseln und einen Drehmomentschlüssel zu benutzen, kann eine beschädigte Membran wechseln - oft erst nach mehr als 20.000 Stunden Dauerbetrieb.
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