Unité de récupération d'éthylène

L'unité de récupération de l'éthylène est une déclinaison du système classique de récupération des gaz de torche (FGRS). Normalement, les systèmes FGR sont utilisés dans les raffineries ou les usines de production de pétrole pour réduire les émissions des torchères et récupérer les gaz résiduels (le plus souvent du dioxyde de carbone ou du H2S) qui, autrement, seraient brûlés et rejetés dans l'atmosphère par le biais des torchères.

Le brûlage de gaz n'est pas seulement nécessaire dans l'industrie du pétrole et du gaz, mais aussi dans certaines installations chimiques et pétrochimiques, comme les usines d'éthylène ou d'oléfines.

Aujourd'hui, ce secteur déploie de sérieux efforts pour réduire ce phénomène.

L'objectif est non seulement de contribuer à réduire les émissions de polluants atmosphériques, le bruit et la lumière provenant des torchères, mais aussi de récupérer des ressources utilisables.

En outre, dans certains pays, les réglementations sur les émissions de gaz à effet de serre ou les taxes sur le carbone amènent les opérateurs à réfléchir au brûlage inutile de gaz.
Pour toutes ces raisons, il est facile de comprendre qu'il est plus pratique de récupérer les gaz de torche que de les brûler.

Systèmes de récupération des gaz de torche dans les usines de production d'éthylène

Dans les usines de production d'éthylène, un ensemble FGR a pour but de comprimer le gaz et de l'acheminer vers une utilisation ultérieure dans l'usine de production.

Le gaz provenant du collecteur de la torche passe par le système de récupération de l'éthylène. Comme le FGRS classique, il se compose de trois éléments principaux : un compresseur à anneau liquide, un séparateur et un refroidisseur, tous reliés par des tuyauteries et des vannes.

L'unité de récupération de l'éthylène traite un mélange de gaz provenant de différentes unités de l'usine. Les volumes et la composition de ce flux dépendent de la capacité, de la nature des processus et de la matière première utilisée pour la production d'éthylène.

Malgré sa composition spécifique, ce gaz combustible contient souvent des composants précieux tels que l'hydrogène, l'éthylène, le propylène, le propane et d'autres oléfines. En ne brûlant pas ces éléments, les usines d'oléfines peuvent réduire leurs émissions et réaliser des économies.

Avantages et retour sur investissement

L'installation d'un FGRS dans une usine d'éthylène ou, plus généralement, d'oléfines, peut présenter plusieurs avantages :

Réduction des émissions dangereuses, du bruit, de la lumière et des odeurs provenant de la combustion des torchères
Récupération d'oléfines et de gaz précieux, ce qui peut entraîner des avantages supplémentaires en termes de coûts
Renforcement de la durabilité et de l'engagement social envers l'environnement et les communautés locales

Une autre considération importante est que l'investissement nécessaire à l'ajout d'une unité de récupération des gaz de torche peut être compensé par une réduction des coûts au fil du temps.

Fonctionnement

Le gaz (1) provenant de l'unité de traitement de la torche entre dans le compresseur à anneau liquide (2) avec l'eau de traitement (3). Après la phase de compression, le gaz de traitement et l'eau entrent dans le séparateur (4) où ils sont séparés : le gaz passe par un désembuage (5) pour avoir un minimum d'eau et quitte la cuve par le haut, tandis que les éventuels hydrocarbures condensés et l'eau sont séparés par gravité en raison de la vitesse plus faible du gaz. L'eau est repoussée vers le compresseur, après avoir été refroidie à nouveau par un refroidisseur (6).
En outre, une conduite d'appoint d'eau de traitement continue (7) dans la conduite d'aspiration du compresseur est prévue pour assurer un anneau d'eau continu dans le compresseur. Le gaz qui sort du séparateur est destiné à une utilisation ultérieure dans l'usine.

Compresseurs à anneau liquide pour la récupération des gaz de torche

Les compresseurs à anneau liquide sont généralement considérés comme l'option la plus réalisable pour les systèmes classiques de récupération des gaz de torche en raison de leur fiabilité et de leur conception intrinsèquement sûre. Ils sont idéaux pour les gaz toxiques, agressifs et explosifs tels que ceux présents dans les environnements pétroliers et gaziers.

La principale raison de la fiabilité du compresseur LR est qu'il utilise un liquide comme élément de compression, évitant ainsi tout contact métal contre métal typique des autres types de compresseurs. Cette caractéristique unique réduit naturellement les niveaux de vibration et de bruit et permet de manipuler des liquides ou des particules sans aucun effet. Les temps d'arrêt et les éventuelles pannes mécaniques sont statistiquement moins fréquents, et dans ce cas, toute maintenance peut être effectuée facilement, en retirant simplement l'avant des compresseurs grâce à la conception en porte-à-faux de Garo.

Deuxième caractéristique majeure, un compresseur à anneau liquide peut assurer une compression quasi isotherme et un service sans huile.

Enfin, un compresseur à anneau liquide et ses composants peuvent être construits dans différents matériaux, ce qui garantit une flexibilité et une fiabilité maximales.