天然气输送管道除水干燥技术
天然气脱水工艺技术包含
天然气脱水工艺技术包含天然气脱水工艺技术是指利用特定的工艺方法将天然气中的水分除去的过程。
天然气中存在的水分会对天然气的储存、运输和使用产生不利影响，因此需要对天然气进行脱水处理。
天然气脱水的主要目的是降低气体中的水分含量，通常要求将水分含量降低至一定的限度，一般为几ppm（百万分之一）或者更低。
天然气脱水的常用工艺包括物理吸附法、冷凝法和分子筛吸附法等。
物理吸附法是通过将天然气经过一种特殊的吸附剂来去除气体中的水分。
吸附剂通常是一种高效的干燥剂，如硅胶、分子筛等。
天然气在经过吸附剂床层时，水分会被吸附剂吸附住，从而达到脱水的效果。
该工艺适用于气体中水分含量较高的情况。
冷凝法是利用低温冷却的原理，通过降低气体温度使水分凝结成液体并分离。
天然气在经过冷凝器后，水分会冷凝成水滴并与天然气分离。
该工艺适用于水分含量较低的情况。
分子筛吸附法是利用分子筛的选择吸附性能，通过选择性吸附水分分子来实现脱水。
分子筛是一种具有微孔结构的吸附剂，其微孔尺寸可以选择性地吸附分子大小不同的物质。
天然气在通过分子筛床层时，水分分子会被吸附在微孔中，从而实现脱水的效果。
该工艺适用于气体中水分含量较低且需达到较高干燥度的情况。
除了上述传统的天然气脱水工艺方法，还有一些新型的脱水技术正在不断发展中，如膜分离法、电吸附法等。
这些新技术在提高脱水效率和降低能耗方面具有独特的优势，逐渐得到了工业界的重视和应用。
天然气脱水工艺技术在天然气生产、储存和运输的各个环节中起着非常重要的作用。
通过合理选择和应用相应的脱水工艺，可以有效地去除天然气中的水分并提高气体的干燥度，从而保障天然气的质量和安全使用。
随着新技术的不断发展和成熟，天然气脱水工艺技术还将进一步完善和优化，以满足不同工况和要求下的天然气脱水需求。
天然气管道干燥技术
管线的施工
22
6）干空气干燥技术的优点
3）干燥同时如果采用除尘工艺，可使 管道到达很高的清洁水平。
4）空气来源广不受地区限制，空气可 以任意排放，无毒、无味、不燃、不爆、 无安全隐患。
5）易与管道建设和水压试验相衔接。
管线的施工237）干空气 Nhomakorabea燥技术的缺点
对于大口径管道，设备占地面积很大，需 消耗大量燃油或电力来制取干空气。
薄膜。理论上，如果使用足够量的甲醇扫线，
保证清管列车通过后这层薄膜中甲醇的浓度
大于50%，就可确保管道中不会形成水合
物。
管线的施工
28
在图中，管道预先已进行过除水。清
管列车的前面是氮气段，要求体积最小等于
管道总容积的10%，以确保空气和易燃、
易爆的甲醇的隔离。清管列车含5个清管器，
其中两个段塞是甲醇，另两个是氮气段，起
管线的施工
11
2）干空气吹扫干燥的工艺 过程
①在采用干空气吹扫的同时，间隔一定时间连续投入清 管器辅助干燥。
由于泡沫清管器的辅助，可以达到很高的干燥速度， 但由于泡沫清管器易磨损，一般只适用于距离较短的陆 上管道（段），可干燥的最长距离一般在100km左右。 适用于通径管线 。
②只用干空气持续低压吹扫。
燥时间越短。但在实际干燥作业中一般 采用露点-40~-50℃的干空气，这是因 为采用更低露点的干空气对缩短干燥时 间的贡献越来越少，相应的制取费用会 上升很快。
管线的施工
20
5）干空气干燥技术的影响因素
（5）一次干燥管道的长度。 一次可以干燥的管道长度受多种
因素的影响，如管径、昼夜温差、站间 距、干空气的排量等。如果管道太长， 则为缩短干燥时间采取的许多控制措施 的作用就会降低，管道长度太短则不经 济。
天然气长输管道干燥技术
天然气长输管道干燥技术摘要：在天然气长距离运输的过程中，为了确保运输的安全和稳定，需要重视对管道进行一些处理，比如要进行有效的干燥处理，否则会出现管道堵塞、腐蚀等问题，只有采取有效的干燥技术，才能确保天然气的正常运输，因此需要进行这方面的重点研究。
本文围绕天然气长输管道的干燥处理，重点介绍了目前常用的干燥剂法、流动气体蒸发法（包括干空气干燥法、氮气干燥法、天然气干燥法）和真空干燥法的基本原理和优缺点，以供相关人员参考。
关键词：天然气；长输管道；干燥技术引言如果天然气管道中含有水，则液态的水就有可能与天然气中的少量酸性气体生成酸性物质，腐蚀管道内壁，影响管道系统使用寿命及其可靠性，同时可能形成天然气水合物或造成冰堵，使管道堵塞，影响管道安全运行。
因此，为了避免这些问题的产生，在投产前必须对管道进行干燥，相关人员需要对天然气长输管道干燥技术进行研究和掌握，依据实际情况，选择运用合适的干燥技术方法，从而达到良好的干燥效果，保障天然气运输的安全和稳定。
1 国内外管道干燥技术发展状况国外天然气长输管道干燥技术起步很早，发展迅速，干燥方法多样。
目前，国外天然气长输管道常用的干燥方法有干燥剂法、流动气体蒸发法(包括干空气干燥法、氮气干燥法、天然气干燥法)、真空法。
由于以往对天然气长输管道内液态水的水蒸气危害认识不够，20世纪90年代以前建成的天然气长输管道在投产之前不直接进行干燥。
随着长输管道建设水平的提高，以及大口径、高压、大排量天然气长输管道的发展，业界才开始认识到干燥的必要性，所以对于天然气长输管道干燥技术有待进一步的创新探索。
2 天然气长输管道干燥技术方法2.1干燥剂法干燥剂干燥法一般采用甲醇、乙二醇或三甘醇作为干燥剂，干燥剂和水可以任意比例互溶，所形成的溶液中水的蒸汽压大大降低，从而达到干燥的目的。
残留在管道中的干燥剂同时又是水合物的抑制剂，能抑制水合物的形成。
在实际应用过程中，采用天然气或N作为推动力，在2个清管器间夹带一定体积的干燥剂，从而达到彻底干燥的目的，这种方法就是国外常用的两球法。
管线干燥常识
管道干燥当前国内管道建设风起云涌，高潮迭起，以西气东输为代表的一批重点工程相继动工建设，一大批代表国际先进水平的新技术、新设备也被广泛地投入到管道建设中当中，这不仅提高了管道建设水平，同时也为今后管道安全运营打下了坚实的基础。
作为管道预投产前夕一项重要的工艺技术--管道干燥的成功应用，就是其中代表之一。
管道干燥技术常应用在长距离输气管道的施工中，主要是解决管道中积存水份的问题。
在以往的输气管线的建设中，由于人们忽略了输气管线干燥问题，致使管道中留存着大量的水份，不仅严重影响了输气气质，同时对管道运营有着极大的破坏性，国内有的输气管线就曾经出现过严重的冰堵现象，而国内很多输气管线的阀门，也都存在不同程度的损坏，这同样也都跟管线内存有一定的水有关系。
如今管道的干燥问题逐步被各施工、运营和使用单位所注重，正在建设中的西气东输全线就广泛使用了管道干燥技术。
这次在我国长距离、大口径管线中使用该项技术，必将有力推动我国管道干燥技术的全面发展。
目前众多管线在投产前所进行的管道试压中，绝大部分采用的是水试压，这是最安全的一种试压方式，但这为今后的管线留下了一定的隐患。
由于在清管过程中，很难全部将管道内的存水清理干净，管线里的存水，在短距离的管道内含水是相当少的，可以忽略不计，但是对于上百公里长的管线而讲，管道中存水就有可能多达数百方，是一个绝对不能忽视的一个问题。
管道内残留液态水会引起以下几个方面的危害：首先，管道中残留的液态水是造成管道腐蚀的主要原因。
天然气中的少量酸性气体如Ｈ２Ｓ、ＣＯ２等在有水的条件下能生成酸性物质，使管道内部产生危害较大的应力腐蚀。
内部腐蚀是影响管道系统使用寿命及其可靠性的重要因素，是造成管道事故的重要原因，因内部腐蚀而造成的事故在输气管道事故中占有很大比例。
据资料报道，原苏联在１９８１～１９９０年这１０年间，因内部腐蚀引起的事故有５２次，占事故总数的６．９％；美国在１９７０～１９８４年这１４年间，因内部腐蚀引起的事故有４２８次，占事故总数的７．３％。
天然气管道干燥技术综述_吴小平
第24卷第4期2006年8月天 然 气 与 石 油N atural G as And OilVol.24,No.4Aug.2006 收稿日期:2005207218 作者简介:吴小平(19802),男,重庆忠县人,助理工程师。
2004年重庆大学城市燃气专业本科毕业,主要从事城市燃气设计研究工作。
电话:(028)83310873。
天然气管道干燥技术综述吴小平1,苏 欣2,张 琳2,杨 罗1(1.中国市政工程西南设计研究院,四川成都610081;2.西南石油大学,四川成都610500)摘 要:天然气管道内若有水存在,不仅会引起管道内壁腐蚀而且还有可能形成水合物,造成管道堵塞甚至引发事故。
因此,在管道投产运行之前,必须对管道进行干燥。
综述了目前常用的干燥剂法、流动气体蒸发法和真空干燥法的原理和应用情况;重点介绍了现在常用的干空气干燥法,包括基本原理、典型的工艺流程、干空气的制取,分析了影响干空气干燥法的各种因素。
关键词:输气管道;干燥技术;工艺文章编号:100625539(2006)0420020204 文献标识码:A0 引言天然气管道中如果含有水,则液态的水就有可能与天然气中的少量酸性气体生成酸性物质,腐蚀管道内壁,影响管道系统使用寿命及其可靠性;同时有可能形成天然气水合物或造成冰堵,造成管道堵塞,影响管道安全运行。
因此,为了避免这些问题的发生,在管道投产前必须对管道进行干燥,脱除管道中游离的水和大部分的水蒸气,使其露点压力处于-16～5℃[1]。
1 天然气长输管道常用干燥方法天然气长输管道干燥技术起步很早,发展也较为迅速,干燥方法多样。
目前,国外天然气长输管道常用的干燥方法有:干燥剂法、流动气体蒸发法(包括干空气干燥法、氮气干燥法、天然气干燥法)、真空法等。
111 真空干燥法[1～2]真空干燥法是利用水的沸点随压力降低而降低,当压力降到一定低时,水就会在低温下沸腾而蒸发、汽化这一原理。
一般利用真空泵从管道中抽气,降低管道压力,直到达到管壁环境温度下的饱和蒸气压(SVP ),使除水后残留在管道内壁上的水沸腾而迅速蒸发,随后将水蒸气抽出管道,达到干燥目的。
西气东输管道试压与干燥施工技术_李献军
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管道试压 ’ 清扫合格后 ! 应及时封堵管口 %
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管道干燥技术 本工程采用了干空气干燥技术! 开创了我国
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在试压阶段! 如果管道环向应力超过最小屈 服 强 度 的 5%& ! 那 么 承 包 商 要 绘 制 所 有 的 压 力 试 验的压力 6 容量图 " 压 力 6 容 量 图 从 规 定 最 小 屈 服 强度的 $%& 开始 ! 按每 $%% 301 或者足以显示直线 偏差的压力间隔用手工绘制! 选择适当比例! 并 使绘图线与水平方向成 #(785(7 " 在加压期间一定 要保持泵的速率不变 ! 要提供充足的水量保证在 达到完全的试验压力之前不要中断水的供应! 完 成压力6 容量曲线图 " 根据实际压力 6 容量数据绘制 0 9 : 图 ! 同理论
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在每个试验管段的端口安装临时发球筒和收 球筒% 临时发球筒应预先试压合格% 在装入清管 器时# 不得使用黄油或者类似物质润滑清管器% 清管和测径步骤如下 & 第一步& 通直板双向 7 片聚酯盘清管器# 清 除固体物质和碎屑 % 第二步& 通带尼龙盘刷的清管器# 清除灰尘 和氧化皮% 如果清除不净# 应增加清管次数继续 清理 % 第三 步 & 通 测 径 清 管 器 !直 板 双 向 7 片 聚 酯
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在试压管段两端各安装 0 台 34 1 压 力 记 录 仪 和普通压力表% 在试压现场一端用引管安装压力 天平 0 台$ 温度记录仪 0 台% 引管要安装阀门# 每个仪表应分开安装 % 温度检测装置应安装在距试压管段每端大约
天然气干燥器工作原理
天然气干燥器工作原理
天然气干燥器的工作原理是通过对天然气中的水分进行去除，从而实现降低天然气中的湿度，达到干燥的目的。
其主要通过以下步骤来实现：
1. 进气口：天然气进入干燥器的第一步是通过进气口进入设备。
2. 预过滤：进入干燥器之前，天然气首先经过预过滤器，去除其中的大颗粒杂质和固体颗粒物。
这样可以减轻后续的处理工作，保护设备的正常运行。
3. 预冷却：天然气进入干燥器后，会通过一个冷却器。
在这个环节中，天然气与冷却剂进行热交换，使天然气的温度降低。
这有助于进一步降低天然气中的水分含量。
4. 冷冻：在预冷却之后，天然气进入冷冻器。
冷冻器中通过制冷剂的循环，将天然气的温度进一步降低，使其中的水分开始冻结成固态。
5. 分离器：冷冻后的天然气进入分离器。
在分离器中，固态的水分颗粒会因为密度大而沉积在分离器的底部，而干燥的天然气会从顶部被排出。
6. 加热：干燥的天然气进入一个加热器，通过加热器加热，提高天然气的温度。
这样可以防止在管道输送过程中再次生成水蒸气。
7. 出口：最后，通过出口，已经经过干燥处理的天然气从干燥器中排出，可供后续的运输和使用。
通过以上的一系列步骤，天然气干燥器能够有效地去除天然气中的水分，提高天然气的干燥度。
这样可以保护管道和设备的正常运行，同时降低因水分带来的腐蚀和损坏的风险。
天然气脱水工艺流程演示文稿
天然气脱水工艺流程演示文稿一、引言天然气是一种重要的清洁能源，然而，在天然气的生产和运输过程中，常常伴随着大量的水分存在。
为了提高天然气的热值和减少管道的腐蚀，需要对天然气进行脱水处理。
二、脱水工艺流程1.提高压力天然气从井口出来时的压力一般比较低，需要通过增压设备将其压力提高到一定程度，以便后续步骤的进行。
2.初级脱水初级脱水是将天然气中的大部分水分去除的工艺步骤。
通常采用的方法是使用吸附剂或干燥剂来吸附天然气中的水分。
常用的吸附剂有硅胶和分子筛等，常用的干燥剂有石油醚等。
天然气经过初级脱水后，水分含量明显降低。
3.残余水分的除去初级脱水后，天然气中仍然会残留一部分水分。
为了进一步降低水分含量，需要使用高效脱水设备进行二次脱水。
常用的高效脱水设备有膜分离器和冷凝器等。
膜分离器通过半透膜的作用将天然气中的水分分离出来，冷凝器则利用冷凝原理将天然气中的水分冷凝成液体。
4.脱水后处理脱水后的天然气含有少量的脱水剂残留物和其他杂质。
为了提高天然气的纯净度，需要经过一系列的后处理步骤。
常用的后处理设备有过滤器和除尘器等。
三、工艺流程的示意图（在演示文稿中插入一张天然气脱水工艺流程示意图，并进行详细解释）四、设备介绍1.增压设备增压设备用于将天然气的压力提高到一定程度。
一般采用的设备有压缩机和泵等。
2.初级脱水设备初级脱水设备主要是吸附剂和干燥剂。
吸附剂常用的有硅胶和分子筛，干燥剂常用的有石油醚等。
3.高效脱水设备高效脱水设备有膜分离器和冷凝器。
膜分离器通过半透膜的作用将水分分离出来，冷凝器通过冷凝原理将水分冷凝成液体。
4.后处理设备后处理设备有过滤器和除尘器。
过滤器用于去除脱水后残留的脱水剂残留物和其他杂质，除尘器用于去除天然气中的颗粒物。
五、总结。
浅谈新建天然气管道的干燥技术
天 然气 管道 干燥 的必要 性 天 然气 管道投产 前 的一般程 序 是试压 － 除水． 燥． 换． 产 。试压 包 括强 度试 验 干 置 投 和 严密 性试 验 。由于 气体 的压 缩性 大， 管 在 道 出现 裂纹 的情况 下可 能导 致 裂纹 失稳 扩 展 甚至 爆炸 ， 用气 体试 验有 较大 风 险 。 因此 各 国 的规范 都 推荐 用水 或其 它经 过 批准 的 液 体作 为试 压介质 ， 压 一般 分 段进 行 。长 试 输 天然 气管道 在采 用水试 压 后， 经过 通 虽然 球 扫线 程序 扫 出管 内存 水， 势低 洼地 段 但地 的积 水 以及 附着在 管壁 的水 膜 仍很 难通 过 简 单 的通球 方 式加 以清 除 。天 然气 管道 内 含 水 不仅会 引发管 道 内壁和 附 属设 施 的腐 蚀， 也会使 所输 送 的天然 气受 到污 染 ， 且 而 更 严重 的 是天然 气 在一 定 的温度 和 压力 下 还 会结 合成 水合物 。 水 合物 是 一种貌 似 冰雪 的 自色 笼形 化 合物 ， 由液态 水和烃气 在 一定温度 和压力 下 反 应形 成 。这个 晶状 物 质可 使 管道 的截 面 积 变小 、 阻增 加而 引起 管输 效率 下 降 ， 摩 如 大 量形 成 ，还 可能造 成 管道 堵塞 而 引发 事 故 。 别是 阀 门、 表 管路 系统 等处 更容 易 特 仪 因水合 物 的形 成而 失灵 。这 将 导致 管道 运 行 效率 的下 降 、 运营 成本 的增加 ， 甚至 对 管 道 的安 全平 稳运 行 带来 严重 的危 害 。避 免 这 些 问题 的根本 途径 是 在管道 水 试压 结 束 后立 即进行 除水干燥 ， 以彻底 除去 管道 中的 游 离水 和水 蒸气 。 二、 天然 气管 道含 水存 在的 危害 天然 气 管道 在试 压过 程 中 即使采 用 气 体 试压 时， 中也 会含有 大量 的饱 和水 蒸 管道 气 。天 然气 长输 管道 中 液态 水和 水蒸 气 的 存 在将产 生 以下几 个方 面 的危害 。 Ｉ 管 道 中的液 态水 和水 蒸气 是造 成管 ． 道 内部腐 蚀 的主要 原 因 。天然 气 中 的少量 酸性气 体 ， 如 Ｈ Ｓ Ｃ 例 ２ 、 ０２等 在有 水 的条件 下 能生成 酸性物质 ， 管道 内部产 生危 害较 使 大 的应力 腐蚀 。管 道 的腐 蚀影 响 管道 系统 使用 寿命及 其可靠 性 的重要 因素 ， 是输 特别 送 石 油 、 然气 、 气等 易燃 易爆 流体 的管 天 煤 道 。据 统 计 ，地 下 管 线 平 均 腐 蚀 速 度 为 １ ｍｍ ａ 较 为 的严重 的情 况是 投产 ｌ ２ ． ／， ５ ～ 年 管道就 腐蚀 穿孔 ， 导致 输送 介质 的泄 露 ， 除 造成 环境 的污 染外 ， 会 引起爆 炸 和火 灾 ， 还 甚至 造成 人 员的伤 亡 。腐蚀 而造 成 的事 故 在输气 管 道事 故中 占有很 大 比例 。 ２ 管 道 中的液 态水和 水蒸 气 是形成 天 ． 然 气 水合 物 的必要 条件 。当管 道 内的天 然 气 有足 够 高的压力 和足 够低 的温度 时， 果 如 管 内有 液态 水或饱 和 水蒸气存 在 ， 就会形 成 天然气 水 合物 。天然 气水 合物 一 旦形成 后， 会减少 管道 的流 通面积 ， 产生节 流， 加速水 合 物 的进 一步 形成， 而造 成管 道 、 门和 一 进 阀 些 设备 的堵 塞， 重影 响管道 的安全 运行 。 严 ３ 管道 在低温状 态下运 行 时， ． 管道 中的
SY T 4114—2008天然气输送管道干燥施工技术规范
天然气输送管道干燥施工技术规范2009-10-26发布时间：2008年06月16日实施时间：2008年12月01日规范号：SY/T 4114—2008发布单位：国家发展和改革委员会本标准附录A为规范性附录，附录B为资料性附录。
本标准由石油工程建设专业标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：中国石油天然气管道局第四工程分公司、第二工程分公司。
本标准主要起草人：郭泽浩、于德军、王炜、王岩、田黎、葛新东。
1 范围本标准规定了天然气输送管道干燥的施工技术要求。
本标准适用于新建、改扩建的天然气输送管道干燥的施工技术。
其他介质管道干燥可参照执行。
本标准中干空气干燥法、真空干燥法宜用于管道、站场干燥；氮气干燥法宜用于站场工艺管道干燥；干燥剂干燥法宜用于管道干燥。
2 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
2.1水露点water dew point使空气里原来所含的未饱和水蒸气变成饱和水蒸气时的温度。
2.2真空vacuum指在给定的空间内，压强低于一个标准大气压的气体状态。
2.3干空气drying air在一定压力和温度条件下露点低于-40℃无油的空气。
2.4汽化器carburetor用于加热低温液体或液化气体，使之汽化为设计温度下的气体的一种加热器。
2.5干空气干燥法drying air drying通过持续地向管道内注入干空气进行吹扫，使残留在管道内的水分蒸发，并将蒸发后的湿空气置换出管道外，达到管道干燥目的的施工方法。
2.6真空干燥法vacuum drying水的沸点随压力的降低而降低，在压力很低的情况下，水可以在很低的温度下沸腾汽化。
利用这一原理，在控制条件下用真空泵不断地抽取管道内的气体，降低管道中的压力直至达到管壁温度下水的饱和蒸汽压，此时残留在管道内壁上的水沸腾而迅速汽化，汽化后的水蒸气随后被真空泵抽出的施工方法。
2.7氮气干燥法nitrogen drying液氮经汽化器汽化。
加热器加热后以不低于50℃的温度进入管道进行低压间断性吹扫，管道内的水分与干燥氮气混合后被带出管道，从而达到管道干燥目的的施工方法。
天然气管道干燥技术
天然气管道干燥技术摘要本文简明扼要的介绍了管道干燥的重要性、方法和干空气干燥工艺，结合徐—连支线应用干空气管道干燥技术的具体情况，分析了管道干燥中存在的技术难点和今后应注意的问题。
主题词管道干燥技术1 概述管道干燥是新建天然气管道投产作业的重要一环。
天然气管道的投产是指管道试压（水压或气压）后，从管道除水、干燥到置换引入天然气的全过程。
天然气管道内若有水存在，不仅会引起管道内壁和附属设备的腐蚀，而且输送的天然气产品也会受到污染，天然气在一定的温度和压力下同水结合生成水合物。
水合物的大量生成，会造成管道堵塞而引发事故，阀门、仪表和自动感应探头等系统更容易因水合物的形成而失灵。
有效的避免这些问题的发生，就是在天然气管道投产过程中除去管道中的游离水和绝大部分水蒸汽。
天然气管道干燥从工艺上划分，应包括除水和干燥（利用介质将游离水和绝大部分水蒸汽携带出管道的过程）两部份，一般要求天然气管道干燥后大气露点达到-21℃以下。
2 管道干燥法目前，天然气长输管道常用的干燥方法有：2.1干燥剂法干燥剂法一般用甲醇、乙二醇或三甘醇作为干燥剂，干燥剂和水可以任意比例互溶，所形成的溶液中水的蒸汽压大大降低，从而达到干燥的目的。
残留在管道内的干燥剂同时又是水合物抑制剂，能抑制水合物的形成。
在实际应用过程中，由于乙二醇和三甘醇的价格费用较高，故一般选用甲醇作为干燥剂。
甲醇干燥法可采用天然气或氮气作为推动力，在两个清管器间夹带一定体积的甲醇，形成一定的甲醇浓度梯度，从而达到彻底脱水干燥的目的，这就是国外常用的两球法。
在两球法的基础上，国外又发展了三球法，与两球法相比，三球法能使残留在管内壁上的液膜中甲醇浓度高于两球法，且甲醇损耗量小于两球法。
2.2流动气体蒸发法流动气体蒸发法的原理是，流动的干燥气体在管道里与残留在管内壁及低洼处的水接触后使水蒸发，进而达到干燥的目的。
这种气体可以是干燥的空气、氮气或天然气，所以流动气体蒸发法又可以分为干空气干燥法、氮气干燥法、天然气干燥法。
天然气长输管道的干空气干燥技术
天然气长输管道的干空气干燥技术1 天然气管道干燥技术的必要性天然气管道在投产之前，一般要通过试压一除水一干燥一置换一投产五个步骤，其中管道试压就是保证天燃气管道质量的必要手段。
在内容上管道试压分为强度试验和严密性试验俩部分;在试压介质上由于气体介质压缩性导致爆炸等风险，所以一般采用各国水或其他经过批准的液体;在试压方法上，由于一般天燃气管道距离都较长，所以采用的是分段试压法。
天然气管道在采用水试介质压后，常通过一些简单的处理方法如通球扫线等，来进行除水，但堆积在低洼地段、附着在管壁以及以气体形式存在的各种残存水却难以清除，而这些积存的水和水蒸气将对整个天然气的管道天然气运输产生许多诸如管道内部腐蚀、堵塞管道、降低天然气和供气品质下降之类的不良影响。
因此，在天然气长输管道中的积水有着极大的危害性，在管道投入运行之前，必须进行干燥处理，才能保证其长期、安全、稳定地运行。
2 国内外干燥技术发展现状国外天然气长输管道干燥技术起步较早，发展迅速，干燥方法多样。
采用的方法主要有干燥剂干燥法、气体（空气、氮气、天然气）干燥法和真空干燥法。
目前国外任何一条高标准的管道，无论是气压试验还是水压试验，都要进行干燥处理。
我国天然气长输管道干燥技术起步较晚，由于对天然气长输管道内液态水和水蒸气的危害性认识不足，20世纪90年代以前建成的天然气长输管道，投产前都不进行干燥处理。
90年代以后，随着人们对管道干燥必要性的逐步认识，开始对几条重要管道进行了干燥处理。
目前的干空气干燥技术还不完善，特别是不能准确地预测封闭期间干燥段内干空气的绝对含水量随时间的变化，从而不能保证封闭期间管道内空气露点低于最低环境温度，这样就可能析出液态水，使得干燥过程前功尽弃。
此外，对干燥过程的预测也不准确，给现场施工和管理带来诸多不便。
3 天然气管道的干燥方法3.1 干空气干燥法原理是当干空气在管道中流动时含水量低的空气很快吸湿，直到饱和。
但随着空气在管道中的继续流动，压力逐渐下降。
天然气干燥器工作原理
天然气干燥器工作原理
天然气干燥器是一种用于去除天然气中水分和杂质的设备。
它的工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 原料气进入干燥器：天然气从进气口进入干燥器。
2. 初级分离：天然气通过内部的分离器，去除其中较大的液体水分和固体杂质。
这些液体水分和固体杂质会被收集到底部的排水装置中。
3. 吸附：经过初级分离后的天然气通过干燥剂床，在其中进行吸附。
常用的干燥剂有分子筛和硅胶等。
干燥剂能够吸附天然气中的水分和其他杂质，使其有效降低水分含量。
4. 再生：干燥剂在吸附一段时间后会饱和，需要进行再生。
再生通常通过加热干燥剂床进行，将吸附的水分和杂质释放出来。
释放的水分和杂质会通过排气口排出干燥器。
5. 出口气净化：经过再生后的干燥剂床会继续吸附天然气中的水分和杂质，以保证出口气的干燥度。
出口气进入后续的净化系统，进一步去除残留的水分和杂质。
通过以上步骤，天然气干燥器能够有效地去除天然气中的水分和杂质，提高其干燥度和纯度，以满足不同工业和民用领域对天然气质量的需求。
浅析输气管道的安全投产
浅析输气管道的安全投产摘要：长距离输气管道在正式投产之前，必须进行前期准备工作，以保证安全平稳运行，安全投产工作可分为分段通球扫线、试压、干燥（采用水试压时必须干燥，气体试压时根据情况）；而后，再全线通球扫线、置换投产等几个阶段。
关键词：管道投产通球扫线试压干燥一、管道的吹扫1.吹扫的目的管线在施工过程中，管内总会带进泥土、石块、积水、焊渣、甚至还有施工工具。
吹扫的目的就是清除这些杂物，保证正常生产。
2.吹扫的介质一般用压缩空气高速放喷吹扫，当吹扫口气流干净，不再喷出污水杂物时，即可结束。
3.吹扫的工具清管球、清管刷、清管塞等。
二、管道的试压试压分为强度试压和严密性试压两类。
一般先进行强度试压，在进行严密性试压。
1.强度试压强度试压的目的：是使管道内的压力升到一定的值，以充分暴露管线的隐患和缺陷。
试压的介质：液体和气体。
1.1试验介质用水时，试压过程应排尽管道内部的空气，然后分阶段升压，并反复检查。
当升压至1/3强度试验压力时，停压15分钟；再升压至2/3强度试验压力时，停压15分钟；再升压至强度试验压力时，稳压4小时，其压降≯1%强度试验压力为合格。
1.2试验介质用气体时，试压过程试验压力应均匀缓慢上升，每小时升压≯1MPa。
当试验压力>3MPa时，分三次升压，即在压力分别为30%、60%试验压力时，停止升压，并稳压半小时后，对管道进行观察，若未发现问题，可继续升压至强度试验压力。
当试验压力=2～3MPa时，分两次升压，即在压力为50%强度试验压力时，稳压半小时后，对管道进行观察，若未发现问题，可继续升压至强度试验压力。
在试验压力下应稳压6小时，并沿线检查管道无断裂、无变形、无渗漏，其压降<2%强度试验压力，即为合格。
2.严密性试压严密性试压的目的是排除管道的可能漏气点。
在强度试压之后，方可进行严密性试压。
将管道压力降到工作压力，稳压24小时，使管道内气体温度和管线周围的土壤温度相平衡，然后再进行严密性试压，其延续时间≮24小时，经检查无渗漏且压降率≯允许压降率，则管道严密性试验合格。
天然气脱水流程与原理
吸附法脱水
吸附剂选择
选用活性氧化铝、硅胶、分子筛等具 有高吸附性能的物质作为吸附剂。
吸附与解吸
在吸附剂的作用下，天然气中的水分 被吸附，经过一定时间后进行解吸， 释放出干燥的天然气。
冷凝法脱水
降低温度
通过降低天然气的温度，使其中的水蒸气冷凝成水。
分离与移除
将冷凝出的水分移除，使天然气达到脱水要求。
天然气脱水流程与 原理
目 录
• 天然气脱水概述 • 天然气脱水流程 • 天然气脱水原理 • 天然气脱水设备与操作 • 天然气脱水效果评估与优化
01
CATALOGUE
天然气脱水概述
天然气脱水的重要性
天然气脱水是天然气处理过程中的重 要环节，因为水蒸气在管道中会凝结 成水，导致管道腐蚀、堵塞和流量减 小等问题。
详细描述
吸附法脱水是利用吸附剂（如分子筛）的吸 附作用，将天然气中的水蒸气吸附脱除。在 一定温度和压力下，水蒸气被吸附剂吸附， 从而实现天然气的脱水。
冷凝法脱水原理
总结词
通过降低天然气的温度，使水蒸气冷凝成水而被分离脱除。
详细描述
冷凝法脱水是利用水蒸气在不同温度下饱和蒸气压不同的原理，通过降低天然气的温度 ，使水蒸气冷凝成水而被分离脱除。通过制冷或节流膨胀等方式降低天然气温度，实现
预处理
去杂质
通过过滤、分离等手段去除天然气中的 固体颗粒、机械杂质以及游离水等。
VS
压缩与冷却
将天然气进行压缩并冷却，以降低其温度 和提高露点，为后续脱水创造有利条件。
吸收法脱水
利用吸收剂
采用甘醇、甲醇等有机溶剂作为吸收剂，吸收天然气中的水分。
再生过程
通过加热或降压的方式使吸收剂释放水分，实现循环利用。
管线干燥合格标准
管线干燥合格标准
管线干燥是指将管道中的湿气除去，使其达到一定的干燥程度。
管线干燥合格标准可以根据具体应用的要求而定，一般包括以下几个方面：
1. 含水量：管线干燥后，管道内的含水量应该达到一定的要求，通常以质量分数表示。
具体的含水量标准可以根据不同行业的要求而定，例如对于天然气管道，通常要求含水量低于2克/
立方米。
2. 温度：管道干燥后，管道内的温度应该保持在一定的范围内。
具体的温度标准可以根据不同应用的需要而定，通常要求管道内的温度低于一定的值，例如对于油气管道，一般要求管道内的温度低于40℃。
3. 硬度：管道干燥后，管道的硬度应该符合要求。
具体的硬度标准可以根据管道的材质和应用要求而定，通常要求管道的硬度在一定的范围内。
4. 表面质量：管道干燥后，管道的表面应该没有明显的污染、异物等。
具体的表面质量标准可以根据不同应用的需要而定。
需要注意的是，不同行业和应用对管线干燥的要求会有差异，所以具体的合格标准应该根据实际情况进行确定。
压缩空气可用于天然气管线的干燥。判断题
压缩空气可用于天然气管线的干燥。
判断题
摘要：
一、压缩空气在天然气管线干燥中的应用
二、压缩空气干燥的原理
三、压缩空气干燥在天然气管线中的优势
四、应用实例
正文：
压缩空气可用于天然气管线的干燥。
这是正确的判断。
压缩空气干燥技术是利用压缩空气的吸附能力，将天然气中的水分和其他杂质去除，从而保证天然气在输送过程中的质量和安全性。
这种技术具有高效、环保、节能等优点，已经在我国的天然气行业中得到了广泛的应用。
压缩空气干燥的原理主要是通过吸附剂对天然气中的水分和杂质进行吸附，从而达到干燥的目的。
吸附剂通常采用活性氧化铝、硅胶等，这些材料具有较大的比表面积和吸附能力，能够有效地去除天然气中的水分和杂质。
压缩空气干燥在天然气管线中的优势主要体现在以下几个方面：
1.提高天然气的质量和稳定性，降低输送过程中的风险；
2.减少天然气处理过程中的能耗和投资；
3.降低天然气输送过程中的管道腐蚀和设备损坏。
以某天然气公司为例，该公司采用压缩空气干燥技术对天然气进行处理，不仅提高了天然气的质量，降低了输送过程中的风险，还降低了处理过程中的能耗，取得了良好的经济和社会效益。
纳芬管干燥技术
纳芬管干燥技术纳芬管干燥技术是一种用于去除管道中水分和湿气的技术。
在各种工业领域中，管道中的水分或湿气往往会导致设备的腐蚀、结冰、堵塞等问题，因此需要采用有效的干燥技术来解决这些问题。
纳芬管干燥技术是一种基于物理原理的干燥方法，它利用纳米材料的特殊性质来吸附和分离管道中的水分和湿气。
纳米材料具有较大的比表面积和吸附能力，可以将水分和湿气迅速吸附到其表面上，并通过特殊的处理方法将其脱附或排出管道外，从而实现管道的干燥。
纳芬管干燥技术的优点之一是其高效性。
由于纳米材料具有较大的比表面积，可以在相对较短的时间内吸附大量的水分和湿气。
此外，纳米材料的吸附能力也较强，可以有效地去除管道中的水分和湿气，从而保证管道的干燥。
纳芬管干燥技术还具有较好的稳定性和耐久性。
纳米材料在干燥过程中不易受到损伤或破坏，可以长时间地保持其吸附和分离能力。
这使得纳芬管干燥技术可以在长期使用中保持其高效性和可靠性，从而减少了维护和更换的频率和成本。
纳芬管干燥技术还具有较好的适应性和灵活性。
它可以应用于各种不同直径和材质的管道中，包括金属管道、塑料管道等。
无论是小口径的细管还是大口径的管道，纳芬管干燥技术都可以有效地去除其中的水分和湿气，确保管道的干燥。
纳芬管干燥技术的应用范围广泛。
它可以应用于石油化工、电力、冶金、制药等各种工业领域中。
在石油化工行业中，纳芬管干燥技术可以用于去除管道中的水分和湿气，保证管道的安全运行。
在电力行业中，纳芬管干燥技术可以应用于发电设备和输电线路中，减少设备的腐蚀和结冰风险。
在冶金行业中，纳芬管干燥技术可以用于去除冷却水管道中的水分和湿气，防止管道的堵塞和腐蚀。
在制药行业中，纳芬管干燥技术可以应用于输送管道中，确保药品的质量和安全性。
纳芬管干燥技术是一种高效、稳定、耐久、适应性强的干燥技术。
它可以应用于各种工业领域中，帮助解决管道中的水分和湿气问题，保证设备的正常运行和生产的安全性。
随着科技的不断进步，纳芬管干燥技术将会得到进一步的改进和应用，为工业生产带来更多的便利和效益。
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天然气输送管道除水干燥技术
耿良田于洪喜(胜利油田油气集输公司)
摘要天然气输送管道投产前进行除水与干燥处理,可以抑制投产过程产生水合物或防止输气海管的腐蚀。
文章讨论了输气管道除水与干燥工艺技术,明确了清管器的设计、选型原则。
除水与干空气干燥工艺应用表明,聚氨酯材料制作的直板型清管器具有较好的耐磨性和密封性,干空气干燥是短距离输气管道干燥处理的最佳方案。
主题词天然气管道除水干燥清
管器
1·管道除水技术
通常新建天然气管道投产前都要进行充水、清管、试压操作。
除水工艺应根据干燥工艺确定。
经过除水工艺后,除个别的低洼管段外,绝大部分的水已被清除,但在过大的内壁面上会留下一层薄水膜,厚度一般介于0·05~0·15mm之间。
除水工艺一般采用多个清管器组成的清管列车一次完成,也可多次发送单个清管器分步完成,采用何种形式要视管道情况及干燥方式确定。
对于距离较长的海底输气管道,除水不能进行分段处理,一般采用清管列车将试压水排出管道,清管列车由干空气、干燥天然气等介质推动,干空气、干燥天然气吹扫干燥随之进行或转入真空干燥。
对于陆上输气管道,一般采用分段干燥处理,每段长度约50~100km,因此可采用多次单独发送清管器的方式除水。
管道内壁越光滑,清管器的密封性能越好,水膜的厚度越薄,积水量就越少。
采用干燥剂进行干燥的输气管道,排水过程与干燥工程往往同时进行。
排水列车和干燥剂列车都是由多个清管器组成的,组成排水列车的多个清管器间隔形成淡水段塞(海水试压,清除盐份)和空气段塞;组成干燥剂列车的多个清管器间隔形成多个干燥剂段塞。
显然除水后输气管内剩余水量的多少与后续的干燥时间成正比,排水效果在很大长度上取决于排水清管器的选型设计,良好的清管器设计是保证排水以及干燥效果的关键。
摩擦阻力小、密封性能好,经过清管器的液体泄漏量少,干燥空气经过清管器向前窜漏量小是清管器设计应遵循的基本原则。
根据文献介绍的不同类型的清管器实验结果及运行效果可知,直板型清管器具有良好的密封作用,适于排水干燥处理,具有以下特点:
(1)直板型清管器经过直线管段的液体泄漏量可以忽略。
(2)相对于皮碗,直板更简单,逆向流动影响小。
遇低速逆向流动,密封直板直至清管器反向运动至焊缝处才开始变形,直板型清管器对于内涂层输气海管是安全的选择。
(3)导向板、密封板布置及清管器的长度对清管器经过弯头处的窜漏特性影响明显,清管器有效长度以1·45~1·60D为宜。
(4)因周向焊缝产生的密封板磨损量占总磨损量的40%,聚氨酯是加工制作导向板和密封板的最佳选材。
2·管道干燥技术
常见的干燥工艺方法有干空气干燥法、干燥剂干燥法、氮气干燥法、真空干燥法和净化天然气干燥法等。
(1)干空气干燥法。
这种方法分为除水和干燥两个阶段。
除水程序可采用清管列车或分多次单发扫线清管器除水,干空气干燥将空气脱水处理,使其露点降至-60℃甚至更低后送入管线,由于管道内壁水蒸汽的分压和干空气流的水蒸汽分压之间存在差值,所以当低露点的空气进入管道后会促使残留在管道内壁上的水蒸发,并通过气流将蒸发出的水带出管外。
干燥合格管内空气露点可以达到-20℃,甚至达到-40℃。
研究证明,管道经过干空气干燥至露点-18℃以下时,管内壁的腐蚀速度明显降低甚至完全停止,干燥合格后的管道空管放置10个月甚至
更长的时间,未见腐蚀。
因此干空气干燥法更适于干燥与管道进气间隔较长时间的情况。
干空气干燥工艺操作主要有两种方法,一是在采用干空气吹扫的同时,间隔一定时间连续投入清管器(常用泡沫清管器)辅助干燥,二是只用干空气持续低压吹扫。
第一种方法由于泡沫清管器的辅助,可以提高干燥速度,但由于泡沫清管器易磨损,一般只适用于距离较短的管道(段),可干燥
14油气田地面工程第24卷第7期(2005·7)的最长距离在100 km左右。
第二种方法可干燥很
长的管道(段),目前最长达到了620km,但受限
于干空气制取设备和压缩机的规模。
此方法简单、
安全,但干燥周期长。
(2)干燥剂干燥法。
该法是用多个清管器组
成清管列车,在清管器之间充入干燥剂(如甲醇、
乙二醇、二甘醇或三甘醇等)及干燥剂冻胶构成
的干燥剂段塞和冻胶段塞,采用干空气或干天然气
来推动清管列车前进。
该法优点是投产周期短,能
适应低温和高压运行的管道;缺点是操作环节多,
对管道的施工质量要求较高。
它可以分为除水和干
燥2个阶段进行,但国外大部分管道都将除水和干
燥合二为一进行,即不再单独往管道中投入清管器
来排除试压水,而是直接由清管列车将试压水排出
管外,同时由清管器之间的干燥剂对管道内剩余的
水分进行干燥或抑制其生成水合物。
(3)惰性气体氮气干燥法。
该法类似于干空
气干燥法,直接利用低露点氮气实现输气管道的干
燥处理。
该法简单可靠,干燥效率高,干燥时间
短,可以直接引入天然气,但投资相对较高,适于
处理管径小、距离短的输气管道。
(4)真空干燥法。
该法分为除水和干燥2个
阶段,其中除水程序与干空气干燥方法中的除水方
法相同。
干燥阶段分为3步:①降压,用真空泵抽
气,在管道内形成负压;②沸腾,当压力达到预定
值时,管道内的游离水便会沸腾蒸发;③干燥,当
沸腾速度开始下降时,用真空泵进一步降低管道内
压力,将蒸发的水分抽出。
如此反复,直至达到要
求为止。
该法可靠性高、干燥深度大(露点低),
特别适于处理有分支的管道,但操作过程控制较复
杂,持续时间长,不适于小管径的长距离管道。
(5)净化天然气干燥法。
该法与干空气干燥
法类似。
不同的是,干燥介质采用的是干燥的天然
气,并且不分段,将脱水处理后的低露点天然气输
入管道,吸收水分并随天然气一起带出管道。
该法
虽然进气早,但是干燥期很长,并且生成水合物的
可能性相当大,对于海上天然气管道的干燥处理不
适用。
3·排水/干燥技术应用
海南东方1-1 (DF1-1)气田位于南中国海
的西南部,与海南陆地之间的距离约为104km,最
大水深70m。
东方1-1气田平台间生产管道连接
中心平台(CEP)和无人值守井口平台-E (WHPE),管道直径为304·9mm,长度为3·6km。
(1)排水/干燥方案。
清管器选用双向直板式
清管器,材料为聚氨酯直板,清管器直板分2组,
每组设置导向板2片、密封板3片,清管器有效长度为海管直径的1·6倍。
清管列车运行过程中,为避免因清管器泄漏可能出现的追尾现象,而影响管道除水干燥处理效果,相邻清管器间的距离应不小于200m。
清管器运行速度控制在0·3~1·0m/s, 以保持最佳密封效果。
清管器到达收球筒的速度应不超过0·5m/s,以避免清管器可能对收球筒产生的撞击。
平台间生产管道距离短,且海上操作空间有
限,因此选择干空气干燥工艺,除水与干燥分开进行,先除水达到标准后,再进行干空气吹扫干燥。
除水/干燥处理分为脱盐除水和空气干燥2个工艺过程。
脱盐除水又包括除水、扫水2个阶段。
除水清管列车由2个双向直板清管器和1个泡沫清管器组成,它可排出管内大部分的水分。
扫水清管列车由3个泡沫清管器组成。
若东方1-1气田WHPE 端见到大量的游离水,需要多次发送扫水清管列车。
清管器列车从CEP向WHPE发送,由无油低露点(-60℃)压缩空气驱动, WHPE平台收球
筒接收清管器。
除水合格后转入干空气吹扫干燥阶段,用-60℃露点干空气低速吹扫海管至WHPE 端,空气露点低于-30℃或更低,关闭海管进入吸
水过程,吸水时间不少于12h。
吸水结束, WHPE
端测空气露点低于-20℃,则管道干燥处理成功结束。
由此可以开始进行氮气惰化。
(2)排水/干燥效果。
由于平台间生产管道距
离短,东方1-1气田WHPE平台收到的直板清管
器未见明显磨损痕迹, WHPE平台收到最后一个清管器,未见游离水出现,取消扫水程序。
干燥操作
干空气气量介于1200~1300m3/h之间,末端测得
的空气露点至-40℃用时18·2h;吸水阶段进行约
4h后,测得的空气露点为-33·4℃,之后空气露
点基本不变。
4·结语
采用聚氨酯材料制作的直板型清管器具有较好
的耐磨性和密封性,满足输气管道除水和干燥剂干燥要求。
干空气干燥工艺操作简单,技术可靠性高、风险小,干燥彻底,且具有很好的防腐效果,
特别适于干燥与管道进气时间间隔较长的海底管线干燥。
(栏目主持杨军)
15油气田地面工程第24卷第7期(2005·7)。