Por David Hoskins, atualizado em 24 de março de 2022
O gás natural fornece cerca de 24% das necessidades energéticas dos Estados Unidos. Antes de chegar aos consumidores, o gás é refinado até formar um fluxo de metano de alta pureza. Um passo fundamental neste refinamento é a remoção da umidade, que de outra forma poderia reduzir a capacidade da tubulação, causar corrosão e criar riscos à segurança. O processo de desidratação reflete de perto o usado para refinar o petróleo bruto e depende de três tecnologias principais:expansão Joule-Thomson, desidratação por dessecante sólido e desidratação por dessecante líquido.
Expansão Joule‑Thomson
Etapa 1
O gás natural entra em um trocador de calor, onde é resfriado para diminuir sua temperatura.
Etapa 2
O gás resfriado é então passado para um separador de baixa temperatura. O resfriamento rápido faz com que o vapor de água se cristalize como gelo, que cai da corrente de gás.
Etapa 3
O gás desidratado sai do separador e pode prosseguir para etapas adicionais de tratamento, se necessário.
Desidratação por dessecante sólido
Etapa 1
O gás entra no fundo de uma torre dessecante.
Etapa 2
Ele flui para cima através de meios adsorventes – como sílica gel, peneiras moleculares, alumina ativada ou carvão ativado – até que a capacidade de umidade da torre seja atingida.
Etapa 3
Enquanto a primeira torre se regenera, o gás é encaminhado para uma segunda torre, utilizando uma porção aquecida indiretamente do gás processado.
Etapa 4
O gás regenerado passa por um trocador de calor resfriado a ar, onde a água adsorvida cristaliza e é removida.
Etapa 5
O gás regenerado é reciclado de volta para a primeira torre e o ciclo continua até que o nível de umidade caia dentro da faixa aceitável de 4–7 libras por milhão de pés cúbicos padrão.
Desidratação dessecante líquido
Etapa 1
O gás entra em uma torre de contator.
Etapa 2
A solução de trietilenoglicol (TEG) é bombeada para o topo da torre, fluindo para baixo através de bandejas de bolhas para entrar em contato com o gás.
Etapa 3
À medida que o gás atravessa as bandejas, o TEG absorve vapor de água, produzindo um fluxo de gás desidratado que sai pelo topo da torre.
Etapa 4
O TEG, agora enriquecido com água, é coletado na parte inferior da torre e aquecido para eliminar a umidade. O TEG regenerado é então devolvido ao topo da torre para repetir o ciclo.
Equipamento necessário
- Separador de baixa temperatura
- Torre dessecante e meio adsorvente
- Aquecedor indireto e trocador de calor resfriado a ar
- Torre do contator
- Solução de trietilenoglicol
Aviso de segurança
Somente profissionais treinados devem lidar com o processamento de gás natural, e este deve ocorrer em instalações que cumpram as normas regulamentadoras. O gás natural é altamente inflamável; protocolos de segurança rígidos são essenciais.
