Amine process/Tail gas treatment | Alfa Laval

Amine process/Tail gas treatment

La rimozione dell'alto contenuto di acido solfidrico dai flussi di gas di raffineria mediante processi di trattamento dei gas con ammina richiede attrezzature ad alta affidabilità e bassa manutenzione. Gli scambiatori di calore Alfa Laval Compabloc realizzati in materiali resistenti alla corrosione offrono a raffinerie di tutto il mondo efficienza energetica e massimi tempi di funzionamento grazie alla minima formazione di incrostazioni.

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Ottimizzazione del trattamento con ammina del gas di processo/di coda

Per trarre il meglio dai processi di trattamento dei gas con ammina, Alfa Laval offre competenza, tecnologie e un'ampia gamma di servizi volti a ridurre i consumi energetici e le esigenze di manutenzione, aumentare l'efficienza e abbattere i costi.

Efficienza energetica nei processi di trattamento dei gas con ammina

Il recupero dell'energia avviene nella sezione di recupero dell'ammina, dove l'ammina ricca viene preriscaldata a monte del rigeneratore mediante l'ammina povera in uscita da quest'ultimo. Maggiore è l'energia recuperata in questo servizio, minore è il fabbisogno energetico del ribollitore del rigeneratore in termini di vapore.

Gli scambiatori di calore Alfa Laval Compabloc possono essere progettati con un approccio di temperatura di appena 5 °C. Questo assicura il massimo recupero dell'energia, riducendo quindi al minimo il consumo di vapore nel ribollitore.

Il ribollitore del rigeneratore è spesso di tipo kettle e richiede generalmente un'elevata differenza di temperatura tra fluido bollente e vapore. Ne consegue che per il funzionamento del ribollitore è richiesto vapore a una pressione più alta.

L'impiego degli scambiatori di calore Alfa Laval Compabloc come ribollitori a termosifone a film ascendente per la colonna di rigenerazione dell'ammina consente di avviare l'ebollizione e creare una circolazione naturale nel ribollitore con una differenza di temperatura minore di 10 °C. Spesso ciò si traduce nella possibilità di utilizzare vapore a bassa pressione, anziché a media pressione.

Contenimento della formazione di incrostazioni nel trattamento con ammina del gas di processo/di coda

A seconda del gas di processo da trattare, il servizio di recupero di calore può risentire in vario grado della formazione di incrostazioni. Esistono diversi tipi di depositi da incrostazione: Le incrostazioni possono manifestarsi come particelle da corrosione, tipicamente provenienti dalla torre di rigenerazione, o come fanghi provenienti dalla torre di assorbimento quando si verificano anomalie di processo con conseguente carry-over di idrocarburi in questa colonna. Le tendenze alla formazione di incrostazioni risultano inoltre aggravate quando i sali termostabili non vengono continuamente rimossi dalla soluzione di ammina. Per ridurre al minimo le tendenze alla formazione di incrostazioni, gli scambiatori di calore Alfa Laval Compabloc sono progettati per la massima sollecitazione di taglio e turbolenza nei canali di trasferimento del calore, che riducono in misura sostanziale le incrostazioni nello scambiatore.

Aumento della resistenza alla corrosione

Maggiore è il contenuto di acido solfidrico nel gas trattato, maggiore è il rischio di corrosione nell'attrezzatura di processo per il recupero dell'ammina. In molti casi non è possibile utilizzare l'acciaio al carbonio ed è necessario optare per un materiale di grado più elevato. Gli scambiatori di calore Alfa Laval Compabloc standard sono realizzati in acciaio inossidabile AISI 316L.  Su richiesta sono inoltre disponibili materiali di grado più elevato.

Salvaguardia dei processi grazie al design affidabile a prova di perdite

Data la natura letale dell'acido solfidrico, è necessario ridurre al minimo il rischio di perdite dagli scambiatori di calore che trattano questo fluido. Gli scambiatori di calore Alfa Laval Compabloc sono dotati di pacchi piastre saldati a laser a formare i canali di trasferimento del calore. L'assenza di guarnizioni tra le piastre per sigillare i canali di trasferimento del calore rispetto all'ambiente riduce al minimo il rischio di perdite esterne.

Riduzione dei costi dell'ammina

L'ammina utilizzata per il trattamento del gas di processo e di coda è spesso un composto brevettato. I suoi costi rappresentano pertanto un investimento oneroso se si considera il costo totale dell'unità di processo.

L'impiego di scambiatori di calore compatti Alfa Laval nel processo consente di ridurre al minimo il volume di ristagno, per una riduzione delle scorte complessive di ammina fino al 20%. Inoltre, il tempo di permanenza ridotto dell'ammina in un ribollitore a termosifone a film ascendente Compabloc limita la degradazione dell'ammina e richiede l'immissione di quantità minori. Questo vale ancor più nei casi in cui è possibile ridurre la temperatura di esercizio del ribollitore del rigeneratore grazie all'impiego di vapore a bassa pressione.

Risparmi sulle spese CAPEX per il trattamento con ammina del gas di processo/di coda

I costi degli scambiatori di calore rappresentano a loro volta una larga percentuale del costo totale dell'unità di processo. Ciò è particolarmente vero quando sono necessari vari grandi scambiatori di calore a fascio tubiero tradizionali in serie per ottenere la massima efficienza energetica o quando è richiesto l'utilizzo di materiali di grado elevato per scambiatori di calore a fascio tubiero o ribollitori kettle di grandi dimensioni.

L'uso degli scambiatori di calore ad alta efficienza Alfa Laval al posto delle unità a fascio tubiero può ridurre l'area di trasferimento del calore fino a tre volte, oltre a richiedere l'installazione di un minor numero di unità. Questo aumenta l'efficienza in termini di costi, specie quando è richiesto un materiale di grado elevato. Se si includono i costi di installazione e se è richiesta l'installazione su strutture, ad esempio per servizi di condensazione di testa, il risparmio è ancora maggiore.

Tecnologia collaudata per il trattamento con ammina del gas di processo/di coda

Alfa Laval vanta quasi 300 scambiatori di calore compatti impiegati come unità di scambio termico, ribollitori, condensatori e refrigeratori in unità di trattamento con ammina di raffinerie di greggio in tutto il mondo. Queste unità offrono alle raffinerie il massimo in termini di efficienza e permanenza in attività e allo stesso tempo riducono al minimo le tendenze alle incrostazioni e alla corrosione.