天然气脱水脱烃新技术
浅析天然气脱水新工艺新技术
浅析天然气脱水新工艺新技术发布时间：2022-05-07T13:49:20.658Z 来源：《科学与技术》2022年1月2期作者：梁春燕[导读] 当代社会对能源的需求量越来越大，梁春燕四川省鑫宇石油技术服务有限公司四川成都 610095摘要：当代社会对能源的需求量越来越大，仅依靠传统煤矿资源必然无法满足新时期工业发展需求，提升天然气的应用范围可有效缓解能源危机。
需引起重视的是传统天然气脱水工艺、脱水技术存在效果差、净化效果一般的特点，必须积极进行天然气脱水新工艺和新技术的分析。
本文总结了传统天然气脱水技术的不足，分析了天然气脱水新工艺和新技术的特点及应用。
关键词：天然气；脱水新工艺；新技术前言：新时期，天然气资源的发展有效解决了能源紧张的现状，为国家经济建设的进步提供了巨大推动力。
近年来，国内经济快速发展，使得天然气的研究程度逐渐朝着深化方向发展，带动了天然气开采和净化水平的提升。
结合工程实践，天然气脱水作为天然气净化的关键环节，对整个净化施工而言十分重要。
1.传统天然气脱水技术发展现状及问题1.1低温分离技术低温分离技术下，要合理利用天然气饱和含水量随着温度下降而减小、随着压力上升而减小的特点，促进被水汽饱和的天然气逐步降温、冷却。
该类脱水方法对设备的技术要求相对较低，操作设备简单、投资成本低。
低温分离技术使用中主要问题分析如下：天然气压力不够的情况下，必须及时增加增压设备、或者引入外界冷源，导致总成本偏大。
部分高硫天然气也会污染管道，对醇液回收会产生影响，负面影响便是尾气不达标、水资源污染等。
从安全、环保的角度出发，低温分离法并不适合用于高含硫的天然气脱水处理。
1.2溶剂吸收技术脱水溶剂一般具有吸水能力高的特点，在吸收塔内进行天然气脱水处理时，必须考虑溶剂特点，并及时进行脱水净化。
一般采用三甘醇作为吸收剂。
脱水后，天然气露点低于-10℃，可满足天然气管道运输的水露点要求。
经过工艺方面的优化和改进，溶剂吸收脱水技术在天然气工业中也得到了良好应用，尤其是在改进脱水装置方面，可有效降低三甘醇的消耗量。
天然气脱水脱烃方法的研究
天然气脱水脱烃方法的研究摘要：天然气作为继煤和石油的世界第三大消耗性能源，正受普遍的关注。
为了满足天然气气质指标和深度分离的过程的需要，必须要将天然气中的水和烃去除。
本文对天然气脱水脱烃方面做了相关的调研，介绍了目前较为常用的脱水脱烃方法，对今后该方面的研究具有重要的作用。
关键词：天然气脱水脱烃技术一、前言天然气系油气田开采的伴生气和非伴生气。
天然气中往往含有饱和水、天然气凝液（ngl）等，要将天然气从油气田用管道输送出去，除了要除去其中所携带的固体杂质和游离液体外，还必须除去在输送条件下会凝结成液体的气相水和天然气液烃组分。
天然气中的气相水是是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、ph值等）下由水和天然气组成的类冰的、非化学计量的化合物，该物质的形成与沉淀给输气管道、气井和一些工厂设备带来了很多麻烦。
而天然气凝烃的存在增加了管道的运输压力，天然气凝液的回收避免了气液两相的流动，同时具有较大的经济效益。
天然气脱水脱烃即指脱除天然气中会影响其在输送条件下正常流动的那部分气相水和ngl组分，以满足天然气气质指标和深度分离的过程的需要及天然气在管输条件下对水露点和烃露点的要求。
二、天然气脱水方法1、脱水方法（1）低温冷凝法低温冷凝是借助天然气与水汽凝结为液体的温度差异，在一定的压力下降低含水天然气的温度，是其中的水汽与重烃冷凝为液体，使水被脱出。
这种方式的效果实显而易见的。
但为了达到较深的脱水程度，应该有足够低的温度。
如果温度低于常温，则需要有制冷设施，这样会是脱水过程的工程投资、能量消耗增加，并进一步提高天然气处理的生产成本。
（2）化学试剂法该法使用可以与天然气中的水发生化学反应的化学试剂与天然气充分接触，生成具有很低蒸气压的另一种物质。
这样可以使天然气中的水汽完全被脱出，但化学试剂再生很困难。
因此，这种方法工业上极少采用。
（3）溶剂吸收脱水法该法是利用某些液体物质不与天然气中水发生化学反应，只对水有很好的溶解能力，溶水后蒸气压很低，且可再生和循环使用的特点，将天然气中水汽脱出。
天然气常用脱水处理工艺技术研究
天然气常用脱水处理工艺技术研究发布时间：2022-04-24T09:17:59.168Z 来源：《科学与技术》2022年第1期作者：李勇国[导读] 天然气脱水处理过程在整个天然气净化过程中至关重要，目前国内外常用的天然气脱水处理工艺技术主要有低温分馏法、三甘醇吸收法、固体吸附法以及膜分离法脱水工艺等李勇国中国石油长庆油田分公司第二采气厂神木处理厂陕西榆林 719000摘要：天然气脱水处理过程在整个天然气净化过程中至关重要，目前国内外常用的天然气脱水处理工艺技术主要有低温分馏法、三甘醇吸收法、固体吸附法以及膜分离法脱水工艺等。
这其中每种脱水方法的脱水机理、适用环境、主要设备等关键节点又各不相同。
基于此，本文对不同脱水工艺优缺点及使用范围进行分析，为不同条件下相关气田采用针对性脱水工艺技术的选择提供借鉴。
关键词：天然气处理；脱水工艺；脱水机理0 前言天然气中过量的水蒸汽存在不小的危害。
首先，商品化天然气的热值会降低；其次，降低商品天然气的管道输气能力；另外在天然气的集输、加工处理过程中，气体的工艺条件会发生一些变化，比如温度的降低，压力的升高等因素会造成水蒸汽的凝结形成液态水，液态水与气体中的酸性组分结合会加快设备的腐蚀。
严重时会形成冰或者固态的水合物，会造成输气管道堵塞等严重后果。
因此一般情况下天然气需要对过量的水分进行脱除，以满足下游加工、使用的要求。
1低温分离技术1.1工艺原理低温脱水的原理是在一定的压力条件下，天然气的温度降低到水的露点以下时，天然气中就会有液态水析出，但在此时的压力和温度下天然气中的水蒸汽还是饱和的。
将析出的液相水分离后，将天然气的温度提高或者天然气所处的压力减小，这时天然气中的水蒸汽变为不饱和状态，因此便降低了天然气的含水量[1]，从而降低其水露点。
根据低温分离法工作原理，可知低温分离器通常在低温与高压的条件下进行操作。
被脱水后的天然气的水露点即为该高压下的操作温度，一般脱水要求达到防止天然气在输气管道中析出液相水形成水合物。
天然气脱水技术浅析
天然气脱水技术浅析摘要：本文概述了目前国内外油气田普遍应用天然气脱水技术，包括低温冷凝法、吸收脱水法、吸附法等。
总结了传统天然气脱水技术的原理、应用现状及目前存在的主要问题。
阐述了近年来新型脱水技术的原理、技术优势及其不足，并分析了天然气脱水技术未来的发展趋势。
关键词：天然气脱水技术天然气从地层开采出来后都含有一定量的游离水和气态水。
游离水可以通过分离器实现分离，但气态水通常以饱和状态存在于天然气中，用分离器不能完成分离。
在一定的条件下, 这些气态水可能会析出, 形成液态水。
这些液态水将导致水合物生成造成冻堵，还会引起管道腐蚀。
因此，必须脱除天然气中的气态水，防止水合物和酸液的形成，保证设备及工艺的安全正常运行。
一、传统脱水工艺天然气脱水的方法多种多样，传统的方法有低温冷凝法、吸收脱水法和吸附脱水法三大类。
1.低温冷凝法低温冷凝法也称为低温分离法，是依据焦耳-汤姆逊效应，使高压天然气膨胀制冷获得低温，将气体中一部分水蒸气和烃类冷凝析出，再进行分离。
这种方法多用于高压凝析气田。
该法使用的装置设备简单，不需要增压设备；一次性投资低，装置操作费用低。
但是部分脱水循环处于水合物生成范围内，需添加抑制剂防止水合物生成，并配备相关抑制剂回收系统；深度脱水时需配备制冷设备，相应提高了工程投资和使用成本高。
2.吸收脱水法吸收脱水是利用溶剂对天然气中烃类的溶解度低，而对水的溶解度高，且对水蒸气具有较强的吸收能力，使天然气中的水蒸气及液态水被溶剂吸收。
吸水后溶剂经过再生后，能够返回系统循环使用。
目前，普遍采用的吸收脱水溶剂主要有甲醇、乙二醇、二甘醇（DEG）和三甘醇（TEG），其中主要是三甘醇。
主要原因是，与甲醇、二甘醇相比，三甘醇（TEG）的贫液浓度可以达到99%以上，露点降通常为33～47℃，甚至更高，操作过程中携带损失少，热稳定性较好。
但是，当存在轻质油时，三甘醇会有一定程度的发泡倾向；天然气含有酸性组分时，易造成设备和管道的腐蚀，并使三甘醇溶液呈酸性；不能脱除天然气中含有的凝析油。
天然气脱水脱烃方法的研究
天然气脱水脱烃方法的研究摘要：天然气作为继煤和石油的世界第三大消耗性能源，正受普遍的关注。
为了满足天然气气质指标和深度分离的过程的需要，必须要将天然气中的水和烃去除。
本文对天然气脱水脱烃方面做了相关的调研，介绍了目前较为常用的脱水脱烃方法，对今后该方面的研究具有重要的作用。
关键词：天然气脱水脱烃技术一、前言天然气系油气田开采的伴生气和非伴生气。
天然气中往往含有饱和水、天然气凝液（NGL）等，要将天然气从油气田用管道输送出去，除了要除去其中所携带的固体杂质和游离液体外，还必须除去在输送条件下会凝结成液体的气相水和天然气液烃组分。
天然气中的气相水是是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、pH值等）下由水和天然气组成的类冰的、非化学计量的化合物，该物质的形成与沉淀给输气管道、气井和一些工厂设备带来了很多麻烦。
而天然气凝烃的存在增加了管道的运输压力，天然气凝液的回收避免了气液两相的流动，同时具有较大的经济效益。
天然气脱水脱烃即指脱除天然气中会影响其在输送条件下正常流动的那部分气相水和NGL组分，以满足天然气气质指标和深度分离的过程的需要及天然气在管输条件下对水露点和烃露点的要求。
二、天然气脱水方法1、脱水方法（1）低温冷凝法低温冷凝是借助天然气与水汽凝结为液体的温度差异，在一定的压力下降低含水天然气的温度，是其中的水汽与重烃冷凝为液体，使水被脱出。
这种方式的效果实显而易见的。
但为了达到较深的脱水程度，应该有足够低的温度。
如果温度低于常温，则需要有制冷设施，这样会是脱水过程的工程投资、能量消耗增加，并进一步提高天然气处理的生产成本。
（2）化学试剂法该法使用可以与天然气中的水发生化学反应的化学试剂与天然气充分接触，生成具有很低蒸气压的另一种物质。
这样可以使天然气中的水汽完全被脱出，但化学试剂再生很困难。
因此，这种方法工业上极少采用。
（3）溶剂吸收脱水法该法是利用某些液体物质不与天然气中水发生化学反应，只对水有很好的溶解能力，溶水后蒸气压很低，且可再生和循环使用的特点，将天然气中水汽脱出。
浅析天然气处理装置的脱水方法
浅析天然气处理装置的脱水方法天然气是一种重要的能源资源，其含有大量的水分和杂质，需要经过处理才能被使用。
天然气脱水是其中的一项重要工艺，其目的是去除天然气中的水分，以保证天然气的品质和安全。
为了实现天然气的高效脱水，人们设计了各种天然气处理装置，采用不同的脱水方法，本文将对天然气处理装置的脱水方法进行浅析。
天然气处理装置的脱水方法主要包括物理脱水和化学脱水两种方式。
物理脱水主要是通过物理手段使水分脱离天然气，主要包括凝结脱水、吸附脱水、膜分离脱水等方法。
而化学脱水则是通过添加化学试剂将水分转化为其他物质，达到脱水的目的。
凝结脱水是一种常见的物理脱水方法，其原理是利用温度差使天然气中的水汽凝结成液体，然后将液体与天然气分离。
常见的凝结脱水设备有冷凝器和冷冻器。
冷凝器利用低温使水分凝结成液体，然后通过分离装置将水分与天然气进行分离。
而冷冻器则是通过低温冷冻水分，然后将冻结的水分与天然气进行分离。
这两种方法都能有效去除天然气中的水分，但对能耗要求较高，需要耗费大量的能源才能实现脱水。
吸附脱水是一种常用的物理脱水方法，其原理是利用吸附剂吸附天然气中的水分，达到脱水的目的。
常见的吸附剂有硅胶、分子筛等。
当天然气通过吸附剂层时，水分会被吸附在吸附剂颗粒表面，从而实现脱水。
吸附脱水方法有较高的脱水效率，能够满足高纯度天然气的要求，但吸附剂的使用寿命较短，需要定期更换和再生。
膜分离脱水是一种新型的脱水方法，其原理是利用特定的膜材料将天然气中的水分与天然气进行分离。
常见的膜材料有聚合物膜、陶瓷膜等。
当天然气通过膜分离装置时，水分会在膜的作用下被分离出来，达到脱水的目的。
膜分离脱水方法具有操作简单、不需加热、脱水效率高等优点，但膜材料的选择和制备对脱水效果有较大影响。
化学脱水是一种常用的脱水方法，其原理是通过添加化学试剂将水分转化为其他物质，达到脱水的目的。
常见的化学脱水方法有脱硫脱水、脱碳酸盐脱水等。
脱硫脱水是通过添加脱硫剂将天然气中的硫化氢转化为硫酸氢钠，从而将水分与天然气进行分离。
撬装式天然气脱水装置技术探究
撬装式天然气脱水装置技术探究随着天然气工业的不断发展，天然气的开采和使用越来越受到人们的关注。
然而，随着气田的深入开采，气田中的天然气也越来越含有杂质，比如水蒸气和二氧化碳。
这些杂质不仅会降低天然气的热值和质量，还会对管道和设备造成腐蚀等问题，因此需要进行脱水处理。
传统的天然气脱水方法主要包括热力脱水和吸附脱水。
热力脱水方法通过升高天然气的温度来使水分析出，比较适用于高含水量的气体。
吸附脱水方法则利用特定的吸附剂来去除天然气中的水分和二氧化碳等杂质。
这种方法对于气场中低含水量的天然气具有较好的脱水效果。
近年来，撬装式天然气脱水装置逐渐成为了一种新型的天然气脱水技术。
撬装式天然气脱水装置采用撬装式设计，即脱水设备与管道系统的撬接部位设置为优化的结构，以便更好地进行检查和维护。
此外，该脱水装置还采用了高效的分离膜技术，能够使几乎所有的水分析出脱水流体，并从废液中剥离二氧化碳。
撬装式天然气脱水装置的主要原理是基于渗透膜分离技术。
该技术利用高分子材料制成的渗透膜，可以将水分子和二氧化碳分子分离出来，并获得高纯度的天然气。
渗透膜的主要作用是在压力作用下将空气或其他气体分子筛分成不同大小的分子。
其原理是,分子通过渗透膜时，较小的气体分子会通过渗透膜而较大的分子会被阻挡，从而实现分离。
撬装式天然气脱水装置主要由以下部分组成：分离膜、膜分离模块、膜组件、压缩机、盘管机组、管道系统、电气控制系统等。
其中，分离膜起着分离天然气中的水分和二氧化碳的作用，同时具有较高的耐腐蚀性和抗盐蚀性。
膜分离模块则将多个膜组件组合在一起，在较小的空间内实现高效的脱水和分离。
撬装式天然气脱水装置具有很多优点。
首先，该技术具有较高的脱水效率。
由于分离膜的分离效率非常高，因此能够有效地脱除天然气中的水分和二氧化碳等杂质。
其次，撬装式天然气脱水装置的维护和保养较为方便。
采用撬装式设计，更容易进行检查和更换维修部件。
此外，撬装式天然气脱水装置具有较小的占地面积，脱水装置装置利用率高，系统重量轻，更容易运输和部署，使得其应用范围更广。
脱水脱烃
天然气脱水脱烃技术研究应用进展摘要：本文首先探讨了天然气体脱水脱烃的必要性，介绍了目前使用较为广泛的脱水脱烃技术，并就各自的优缺点进行了阐述，同时介绍了目前国内外较为先进的天然气脱水脱烃技术及其发展概况。
关键词：天然气脱水；天然气脱烃；新技术1概述天然气中往往含有饱和水、天然气凝液（NGL）等，为了满足天然气气质指标和深度分离的过程的需要，同时也是为了满足天然气在管输的条件下对水露点和烃露点的要求，必须要将天然气中的饱和水、天然气凝液去除。
天然气水合物，又称笼形包合物(Clathrate)，从外表看象冰，发现于19世纪。
它是在一定条件(合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、pH值等)下由水和天然气组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物，其遇火即可燃烧。
天然气水合物的形成与沉淀给输气管道、气井和一些工厂设备带来了很多麻烦。
而天然气凝液的存在增加了管道的运输压力，天然气凝液的回收避免了气液两相的流动，同时具有较大的经济效益。
2常用天然气脱水方法2.1低温分离法2.1.1节流膨胀制冷低温分离法主要有节流膨胀制冷法和外部制冷法。
膨胀制冷法又有JT阀节流制冷、膨胀机制冷等方法。
节流制冷法为防止天然气温度在节流阀之前、后迅速降低而生成水合物，在预冷器前需要注入水合物抑制剂，以防止水合物的生成。
采用节流制冷法脱水，装置设备简单，一次性投资低，装置操作费用较低。
该方法主要用于有压力能可供利用的高压气田。
◆优点：设备简单，占地面积小(不需后增压设备)；投资低，装置操作费用低。
◆缺点：只适用于高压天然气且有足够压力能可利用的气田天然气处理，对于压降小的天然气，达不到足够的水露点要求。
如果没有足够的压力能可利用而必须采用增压时，装置的投资和运行费用将会较高。
2.1.2外部制冷法对油田生产的伴生气以及小压差油气田而言，通常都没有可供气体节流降温的自然压力能，而要将其升压后再节流降温则又很不经济，这时大多采用外部致冷的方式冷却天然气，将其中的会影响天然气输送的那部分气相水和NGL组分冷凝并分离出来，以满足输气的水露点和烃露点要求。