分子筛三塔脱水
分子筛脱水原理
分子筛是一种多孔性的铝硅酸盐结晶体，又叫泡沸石。
所谓再生，就是利用分子筛的湿容量随着温度的上升而降低的原理，用热气体吹扫床体，清除水蒸气，然后冷却后使分子筛恢复吸水能力。
兴九站的浅冷脱烃装置可把天然气致冷至-35摄氏度，这就要求把天然气深度脱水，不然就会造成设备冻堵。
• 兴九站的分子筛切换由气动阀控制，在中控室里操作，为防止原料气窜入再生线内，须现场一名员工持对 讲机进行监护，监护人员发出指令，中 控室内操作人员进行开关阀门动作，并随时注意进站汇管压力和外 输流量，防止误操作或阀门开关指示失灵误报，导致憋压。一旦发现进站压力上升、外输流量迅速下降， 立即通知监护人员打开原料气过滤分离器前的跨站旁通，然后再查找原因，排队故障。
如图所示，天然气进入分子筛脱水后，进入浅冷系统进行脱烃，分子筛吸水饱合后，就要对其进行再生。
今天与大家就共同学习到这里，谢谢
天然气处理站，脱水是日常工作之一，对露点有较高要求的天然气干燥，一般采用分子筛脱水法，下面我简单介绍一下分子筛脱水的原理。
所以我们要减少使用介质中的杂质颗粒 ，正确的操作，减少冲击，控制温度等，以延长分子筛的使用寿命。
分子筛具有很大的表面积，一般在600-1000m2 /g ,因此有很大的吸附能力，它对极化分子和可极化分子具有很强的吸附能力，水是一种强极化分子，其分子直径双比分子筛的孔径
小，极易被分子筛吸附，所有分子筛是优良的气体干燥剂。
天然气处理站，脱水是日常工作之一，对露点有较高要求的天然气干燥，一般采用分子筛脱水法，下面我简单介绍一下分子筛脱水的原理。
• 下图为分子筛截面图
• 分子筛具有很大的表面积，一般在600-1000m2 /g ,因此有很大的吸附能力，它对极化分子和可极化分子 具有很强的吸附能力，水是一种强极化分子，其分子直径双比分子筛的孔径小，极易被分子筛吸附，所有 分子筛是优良的气体干燥剂。
分子筛脱水操作手册
分子筛脱水装置操作手册目录1. 基础数据 (2)2. 吸附原理 (3)3. 供货范围 (3)4. 工艺流程 (4)5. 设备参数 (5)6. 装置开车及停车步骤 (5)7. 安全注意事项 (10)8. 填料3A分子筛装填说明 (10)9. 附件 ........................................................ 错误!未定义书签。
1.基础数据1.1介质：二氧化碳1.2装置规模：1.3处理量变化范围：50%～120% 1.4干燥塔进口原料气参数如下：1.5脱水深度：脱水后二氧化碳气含水15ppm。
2.吸附原理2.1 基本概念吸附是指：当两种相态不同的物质接触时，其中密度较低物质的分子在密度较高的物质表面被富集的现象和过程。
具有吸附作用的物质（一般为密度相对较大的多孔固体）被称为吸附剂，被吸附的物质（一般为密度相对较小的气体或液体）称为吸附质。
吸附按其性质的不同可分为四大类，即：化学吸附、活性吸附、毛细管凝缩、物理吸附。
化学吸附：是指吸附剂与吸附质间发生有化学反应，并在吸附剂表面生成化合物的吸附过程。
其吸附过程一般进行的很慢，且解吸过程非常困难。
活性吸附：是指吸附剂与吸附质间生成有表面络合物的吸附过程。
其解吸过程一般也较困难。
毛细管凝缩：是指固体吸附剂在吸附蒸汽时，在吸附剂孔隙内发生的凝结现象。
一般需加热才能完全再生。
物理吸附：是指依靠吸附剂与吸附质分子间的分子力（即范德华力）进行的吸附。
其特点是：吸附过程中没有化学反应，吸附过程进行的极快，参与吸附的各相物质间的平衡在瞬间即可完成，并且这种吸附是完全可逆的。
2.2 工艺原理本装置采用变温吸附技术进行气体分离提纯，变温吸附技术是以吸附剂(多孔固体物质)内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂对气体的吸附容量随吸附温度不同而变化的特性，吸附剂对不同气体组份有选择性吸附的条件下，低温时吸附混合气中的某些组份，未被吸附组份通过吸附床层流出，高温时脱附这些被吸附的组份，以进行下一次低温吸附，可采用多个吸附塔，从而达到气体的连续分离的目的。
小知识,天然气分子筛脱水工艺的流程简介
小知识，天然气分子筛脱水工艺的流程简介流程的选择假设湿净化气流量为100×104m3/d（20℃、101.325kPa标准状态下）。
对于这样规模较大的分子筛脱水装置，可以采用2个吸附塔或3个吸附塔两种方案（分别简称两塔方案、三塔方案）。
而相同工艺不同方案的操作情况与投资数据却完全不同，现将两塔方案、三塔方案的操作情况与投资情况进行比较，从而选择出最佳方案。
在两塔流程中，一塔进行脱水操作，另一塔进行吸附剂的再生和冷却，然后切换操作。
在三塔或多塔流程中，切换的程序有所不同，通常三塔流程采用一塔吸附、一塔再生、一塔冷吹同时进行。
三塔方案（常规）时间分配表吸附器0～8h8～16h16～24h分子筛脱水塔A吸附加热冷却分子筛脱水塔B冷却吸附加热分子筛脱水塔C加热冷却吸附由表1-1可以看出，在三塔方案中，加热炉连续工作，并且冷吹再生时间长，期间的加热、冷却功率相对较小，三塔流程灵活性较高。
表1-2 两塔方案（常规）时间分配表吸附器0～8h8～16h分子筛脱水塔A吸附加热/冷却分子筛脱水塔B加热/冷却吸附由表1-2可以看出，分子筛两塔脱水装置运行时，始终保持一塔处于吸附状态，另一塔处于再生状态。
因此，加热炉操作不连续，点火、停炉频繁，不利于装置的长周期正常、平稳运行，且会造成一定的热损失。
但两塔流程简单，其吸附时间增长，能耗大大降低。
两塔流程较三塔流程减少1座吸附塔，大大节约了设备采购费用。
由于设备数量的减少，操作维护费用也将大大降低。
同时，由于减少了设备、工艺管线的数量，实际上也相应削减了管线、设备穿孔泄露的风险，提高了安全可靠性。
且吸附、再生、冷却过程为密闭过程，对环境污染少。
两塔流程由装填有分子筛的两个塔组成,假设塔2在进行干燥,塔1在进行再生。
在再生期间,所有被吸附的物质通过加热而被脱吸,为该塔的下一个吸附周期作准备。
湿原料气一般经原料气过滤分离器,除去携带的液滴后自上而下地进入分子筛脱水塔(塔2),进行脱水吸附过程。
分子筛脱水工艺简述
第26卷第1期2008年2月天 然 气 与 石 油Na tura l Ga s And O ilVol .26,No .1Feb .2008 收稿日期:2007205211 作者简介:胡晓敏(19792),女,四川广安人,工程师,双学士,2001年毕业于中国石油大学(华东),主要从事天然气净化的研究与设计工作。
电话:(028)86014138。
分子筛脱水工艺简述胡晓敏,陆永康,曾亮泉(中国石油工程设计有限公司西南分公司,四川成都610017)摘 要:分子筛脱水是目前国内外应用较广泛,技术较成熟的脱水工艺。
脱水后干气含水量可低至10-6。
该法操作简单,占地面积小,对进料气的温度、压力和流量变化不敏感。
天然气分子筛工艺一般分为两塔流程、三塔或多塔流程。
总结了天然气分子筛脱水装置的一些重要操作参数,供工程设计参考。
关键词:分子筛;脱水;流程;操作参数文章编号:100625539(2008)0120039203 文献标识码:A0 概述目前国内外应用较广泛,技术较成熟的天然气脱水工艺有:低温分离、固体吸附和溶剂吸收三种方法。
而固体吸附法中以分子筛脱水的应用最广泛,技术最成熟可靠。
分子筛脱水是一个物理吸附过程。
物理吸附主要由范氏引力或扩散力所引起,气体的吸附类似于气体的凝聚,一般无选择性,是可逆过程,吸附热小,吸附所需的活化能小,所以吸附速度快,较易达到平衡。
分子筛脱水一般适用于下列场合[1]:a.要求天然气水露点低于-40℃的场合,例如使用膨胀机的NG L 回收装置的原料气脱水。
b .同时脱水脱烃以满足水露点、烃露点销售要求的烃露点控制装置———适用于贫的高压天然气的烃露点控制。
c .天然气同时脱水和净化。
d .含H 2S 的天然气脱水,当H 2S 溶解在甘醇中引起再生气的排放问题时。
e .LPG 和NG L 脱水同时要脱除微量的硫化物(H 2S,COS,CS 2,硫醇)时。
1 分子筛脱水工艺流程目前天然气工业用的脱水吸附器主要是固定床吸附塔,为保证装置连续操作,至少需要两个吸附塔。
分子筛脱水操作手册
分子筛脱水装置操作手册目录1. 基础数据 (2)2. 吸附原理 (3)3. 供货范围 (3)4. 工艺流程 (4)5. 设备参数 (5)6. 装置开车及停车步骤 (5)7. 安全注意事项 (10)8. 填料3A分子筛装填说明 (10)9. 附件 ........................................................ 错误!未定义书签。
1.基础数据1.1介质：二氧化碳1.2装置规模：1.3处理量变化范围：50%～120% 1.4干燥塔进口原料气参数如下：1.5脱水深度：脱水后二氧化碳气含水15ppm。
2.吸附原理2.1 基本概念吸附是指：当两种相态不同的物质接触时，其中密度较低物质的分子在密度较高的物质表面被富集的现象和过程。
具有吸附作用的物质（一般为密度相对较大的多孔固体）被称为吸附剂，被吸附的物质（一般为密度相对较小的气体或液体）称为吸附质。
吸附按其性质的不同可分为四大类，即：化学吸附、活性吸附、毛细管凝缩、物理吸附。
化学吸附：是指吸附剂与吸附质间发生有化学反应，并在吸附剂表面生成化合物的吸附过程。
其吸附过程一般进行的很慢，且解吸过程非常困难。
活性吸附：是指吸附剂与吸附质间生成有表面络合物的吸附过程。
其解吸过程一般也较困难。
毛细管凝缩：是指固体吸附剂在吸附蒸汽时，在吸附剂孔隙内发生的凝结现象。
一般需加热才能完全再生。
物理吸附：是指依靠吸附剂与吸附质分子间的分子力（即范德华力）进行的吸附。
其特点是：吸附过程中没有化学反应，吸附过程进行的极快，参与吸附的各相物质间的平衡在瞬间即可完成，并且这种吸附是完全可逆的。
2.2 工艺原理本装置采用变温吸附技术进行气体分离提纯，变温吸附技术是以吸附剂(多孔固体物质)内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂对气体的吸附容量随吸附温度不同而变化的特性，吸附剂对不同气体组份有选择性吸附的条件下，低温时吸附混合气中的某些组份，未被吸附组份通过吸附床层流出，高温时脱附这些被吸附的组份，以进行下一次低温吸附，可采用多个吸附塔，从而达到气体的连续分离的目的。
分子筛干燥塔脱水再生技术浅析
分子筛干燥塔脱水再生技术浅析采油一厂天然气处理处理装置于2000年11月建成投产，设计处理量30×104m3/d±20%，采用分子筛吸附法脱水，引原料气对分子筛进行同压再生，该工艺虽能保护气流对分子筛的冲击，但再生速度慢，影響脱水效果，为此我们通过对比、借鉴、学习、研究，并与现场的生产实际充分结合，采取了优化工艺、技术改造等措施，取得了良好的效果。
1 工艺流程30万方轻烃装置分子筛干燥塔吸附脱水采用三塔流程，一塔吸附、一塔再生、一塔冷吹。
原料气经三相分离器（压缩机出口分离器）进入分子筛干燥塔（三塔）进行分子筛吸附脱水，天然气中水分含量小于1ppm（V）。
脱水后的原料气进入制冷单元。
分子筛再生采用同压再生，引原料气作为再生气；冷吹引至增压端后冷却器，再生冷吹气均进入再生气分水罐分离出游离水后进入外输干气管网。
详见图1。
2 运行现状及存在问题分子筛在同压再生时，由于塔内压力一直处于2.4MPa，无压差，使再生气在再生塔内流速较慢，使分子筛上水分脱吸慢，量少，造成再生时间长，一般再生完全需8h，导入冷吹气后，由于冷吹塔内压力和冷吹气压力相同，也造成了冷吹速度慢，冷吹后温度为58～63℃。
冷吹塔转为吸附塔后，使经过该塔的原料气温度增高，影响制冷系统的制冷效果，产量降低。
除影响制冷效果，降低产量外，同压再生还存在以下不良影响：（1）同压再生影响脱水效果，水露点偏高，一般为-80℃～-85℃，然而装置制冷温度最高可达-87℃，易造成后续管线、设备冻堵，存在极大安全隐患。
（2）同压再生使用的是增压进口原料气，使膨胀机处理量减少，进一步使产品产量降低。
3 改造内容通过对同压再生的现状分析，同压再生主要是由于压差小造成再生和冷吹速度慢，影响脱水时效。
为增加压差，对比国内外吸附法脱水工艺，将同压再生与减压再生进行比较。
等压再生：优点：①不会出现分子筛床层松动的现象，不会产生更多的粉尘；②操作相对比较简单。
分子筛脱水原理
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• 下图为分子筛截面图
• 分子筛具有很大的表面积，一般在6001000m2 /g ,因此有很大的吸附能力，它对 极化分子和可极化分子具有很强的吸附能 力，水是一种强极化分子，其分子直径双 比分子筛的孔径小，极易被分子筛吸附， 所有分子筛是优良的气体干燥剂。
现场实例：
• 兴九站的浅冷脱烃装置可把天然气致冷至35摄氏度，这就要求把天然气深度脱水， 不然就会造成设备冻堵。 • 兴九站采用分子筛脱水，可使天然气的水 露点降到-70摄氏度左右，完全可以满足浅 冷要求。
兴九分子筛现场图片
下面是兴九的分子筛脱水简易流程图
原料气
风冷器 过滤器
换热器
1
号 分 子 筛
2
号 分 子 筛
再生分离器
粉尘 过滤 器
浅冷 装置
调压阀
外输
流量计
气动调节阀
• 如图所示，天然气进入分子筛脱水后，进 入浅冷系统进行脱烃，分子筛吸水饱合后， 就要对其进行再生。所谓再生，就是利用 分子筛的湿容量随着温度的上升而降低的 原理，用热气体吹扫床体，清除水蒸气， 然后冷却后使分子筛恢复吸水能力。
分子筛脱水工艺及原理
制作人：张京生
• 天然气处理站，脱水是日常工作之一， 对露点有较高要求的天然气干燥，一 般采用分子筛脱水法，下面我简单介 绍一下分子筛脱水的原理。
• 分子筛是一种多孔性的铝硅酸盐结晶体， 又叫泡沸石。有天然的，也有人工合成的。 在它们的晶体结构中具有大量的空腔，这 些空是由规则而均匀的、数量级为分子大 小的孔道相互联结着，这些空腔通常被吸 附水和结晶水所占据，而大分子被排斥在 空腔之外，故有分子筛之称。
分子筛循环脱水新工艺
节能技术分子筛循环脱水新工艺王正才 刘生丽 马玉华 马力 陈勇 （新疆油田公司石西油田作业区 新疆克拉玛依834000） 高金桥 （新疆克拉玛依油田公司勘探开发研究院实验中心 新疆克拉玛依834000）摘要 在新疆油田公司石西油田作业区分子筛三塔循环脱水工艺基础上，设计了新型分子筛循环换热脱水工艺。
通过分子筛循环换热脱水新工艺与两塔脱水工艺的计算比较，分子筛循环换热节能脱水新工艺比两塔循环脱水工艺节约59%～65%的能量，值得推广使用。
关键词 分子筛 脱水 换热 节能在现代经济高速发展的今天，天然气、液化气作为清洁能源日益受到重视和应用。
在天然气预处理的过程中，采用深冷处理方式，可得到商品天然气、液化气、稳定轻烃这些产品。
采用深冷处理方式要求脱水后的气体含水量必须小于1×10-6（w），一般采用分子筛脱水，常用的有两塔或三塔循环脱水工艺。
中石油新疆油田公司共有三套伴生气深冷处理装置，其中采油二厂、百口泉采油厂采用两塔循环脱水工艺；石西油田作业区采用三塔循环脱水工艺。
根据北疆气候条件，在石西油田作业区三塔循环脱水工艺基础上，设计了新型分子筛循环换热节能脱水工艺，该工艺应用换热器，充分利用冷吹出口气体和再生出口气体的热量，从而达到了高效节能的目的。
1 三种脱水工艺流程简介1.1 分子筛两塔循环脱水工艺采油二厂天然气站深冷处理装置采用分子筛两塔循环脱水工艺，工艺流程见图1。
图1分子筛两塔循环脱水工艺流程图从压缩机出口经空冷、分离后的天然气进分子筛塔A吸附脱水8 h；脱水后的气体经粉尘过滤器除去粉尘，一部分去膨胀机深冷装置区或外输，另一部分天然气进加热炉加热，进分子筛塔B再生4 h；关闭加热炉主火嘴，这部分天然气经加热炉旁通管线进分子筛塔B冷吹4 h；冷吹出口及再生出口的气体均经水-气换热器进行冷却，并经再生气分离器分离后进入压缩机二级进口或去低压管网。
两塔切换时，分子筛塔A进行泄压，分子筛塔B进行充压，待压力平衡以后，分子筛塔B吸附脱水8 h，分子筛塔A再生4 h，冷吹4 h。
《油气集输工程》某分子筛吸附脱水工艺设计——吸附工艺计算及吸附塔设计解析
重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:_石油与天然气工程学院专业班级:油气储运08学生姓名:学号:设计地点（单位）__ E406、E404____________设计题目:__ 某分子筛吸附脱水工艺设计_——吸附工艺计算及吸附塔设计__完成日期： 2011 年 6 月16日指导教师评语: ______________________ _________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________摘要吸附脱水就是利用某些多孔性固体吸附天然气中的水蒸气。
气体或液体与多孔的固体颗粒表面相接触，气体或液体与固体表面分子间相互作用而停留在固体表面上，使气体或液体分子在固体表面上浓度增大的现象。
常用的固体吸附剂有活性铝土、活性氧化铝、硅胶和分子筛。
分子筛吸附脱水目前国外引进的，国内自行设计的都是固定床式，为保证连续工作，至少需要两塔，经常采用的是两塔或三塔。
在两塔流程中，一塔进行吸附，另一踏再生和冷却。
在三塔流程中，一塔吸附，一塔再生加热，一塔冷却。
在工艺相同的情况下，考虑到经济性，分子筛吸附脱水工艺设计中常用的是两塔脱水工艺。
关键字：吸附工艺分子筛吸附器结构1.分子筛是一种人工合成的无机吸附剂，是一种高效、高选择性的固体吸附剂。
分子筛是人工晶体型硅铝酸盐，依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子，因而被形象地称为“分子筛”。
天然气的三甘醇脱水和分子筛脱水对比
天然气的三甘醇脱水和分子筛脱水对比近年来，我国对于天然气的需求量每年都在递增，在进行天然气远距离输送过程中，需要先对天然气进行脱水，确保在输送过程中不会形成液态水以及水合物，从而对管道加以保护。
现今，天然气脱水采用的方法主要有物理降温脱水法，或者使用干燥剂进行水的吸附。
文章通过对三甘醇脱水和分子筛脱水的对比，从而更好地使用这两种脱水方法。
标签：天然气；三甘醇；分子筛1 概述在进行油井开采过程中，开采出的天然气并不是干燥的，其本身都含有较高的水分，甚至一些天然气中还含有较多的硫化氢和二氧化碳等酸性气体。
开采出的天然气中所含有的水分会降低天然气管道的天然气输送能力和燃烧气体热值，而且在进行气体的运输或是加工过程中由于气体状态的变化而导致天然气中所含有的水分析出形成液态水、冰等，这些物质在管道中会造成管道的天然气压力的降低，严重时会导致管路堵塞影响生产的正常进行。
而天然气中的二氧化碳、硫化氢等与天然气中析出的液态水想溶解形成酸性溶液，会对天然气管道以及设备等造成腐蚀。
而当需要采用低温分离天然气液体时，需要做好天然气的脱水工作，避免低温使天然气中的水气凝结成冰堵塞管路。
现今，对于天然气脱水的方法主要有物理降温脱水法、膨胀冷却法、固体吸附剂吸附法、加压冷却法、溶剂吸收法等。
结合各种脱水方法的特性，我国主要采用的是溶剂吸收法中的三甘醇法和固体吸附法中的分子筛吸附法。
2 分子筛脱水2.1 分子筛的化学组成分子筛的主要工作原理是在分子筛中具有众多的孔径，只有当分子直径小于孔径时分子才能进入孔径中，将过大的分子阻隔在孔径之外，从而达到脱水的效果。
依据分子筛中孔径化学组成晶体结构及SiO2与Al2O3的物质的量比不同，可将常用的分子筛分为A、X和Y型几种类型。
而在天然气分公司深冷装置中应用最广泛的是4A分子筛，4A型分子筛基本组成是硅铝酸钠，A分子筛的孔径为0.4nm。
2.2 分子筛脱水工艺流程原料气压缩单元经压缩、冷却、分离后的原料气，首先进入过滤分离器将天然气中的油和烃、水雾滴等去除，而后在对天然气中的水气进行去除。
三塔等压吸附脱水天然气脱水工艺
三塔等压吸附脱水天然气脱水工艺
三塔等压吸附脱水天然气脱水工艺
王泉波1 闫飞1 于波2 王少奇1 刘方3
【摘要】天然气中含水过高会导致天然气节流或液化等降温过程中形成水合物甚至结冰，从而堵塞管道引发事故，所以必须严格控制净化天然气中水分的含量。
目前国内外应用最广泛的脱水法为固体吸附法中的分子筛脱水，而三塔等压吸附脱水工艺为脱水工艺提出了一个新的发展方向。
三塔脱水工艺独立性强，节约能源，对设备利用率高，且节省了一套再生气增压机组，优势明显，从长远看必将是天然气脱水工艺的一个新的发展方向。
【期刊名称】油气田地面工程
【年(卷),期】2013(000)012
【总页数】2
【关键词】天然气；脱水工艺；三塔；等压再生
天然气中含水过高会导致天然气节流或液化等降温过程中形成水合物甚至结冰，从而堵塞管道引发事故，所以必须严格控制净化天然气中水分的含量。
目前国内外应用最广泛的脱水法为固体吸附法中的分子筛脱水，而三塔等压吸附脱水工艺为脱水工艺提出了一个新的发展方向。
1 分子筛脱水
分子筛脱水是一个物理吸附过程。
根据水分子和天然气分子大小的不同，选用不同直径孔洞的分子筛，使得天然气分子可以通过，而水分子被吸附下来，达到天然气脱水的目的。
为保证装置连续操作，至少需要两个吸附塔。
分子筛工艺一般分为两塔流程、三塔或多塔流程。
但不论是哪一种流程，每一个分子筛的工作状态都至少有以下两种状态：。
3a级乙醇脱水分子筛的特点
3a级乙醇脱水分子筛的特点
3A 分子筛是一种具有三维孔道结构的分子筛，其孔径为 3 埃（0.3nm）。
它的特点如下：
1. 高效的分子筛分离能力：3A 分子筛的孔径大小适中，能够有效地分离水分子和乙醇分子。
它可以选择性地吸附水分子，而让乙醇分子通过，从而实现乙醇脱水的目的。
2. 高吸附容量：3A 分子筛具有较高的吸附容量，可以在相对较短的时间内去除乙醇中的水分。
这使得其在工业生产中具有较高的效率和经济性。
3. 良好的热稳定性和化学稳定性：3A 分子筛在高温和化学环境下仍能保持其结构和性能的稳定。
这使得它能够在恶劣的工业条件下长期使用，而不会失去其脱水效果。
4. 可再生性：3A 分子筛可以通过加热或减压的方式再生，使其吸附的水分子脱附并释放出来，从而实现分子筛的重复使用。
这有助于降低生产成本和环境负担。
5. 无毒无害：3A 分子筛是一种无毒无害的无机材料，不会对环境和人体健康造成危害。
因此，它在食品、医药等行业中得到了广泛的应用。
3A 分子筛作为一种高效、稳定、可再生的乙醇脱水分子筛，在工业生产和科学研究中具有重要的应用价值。
它的特点使其成为了脱水领域中的重要材料之一。
分子筛脱水计算
1.分子筛脱水工艺参数：处理量100410⨯Nm 3/d （0℃，101325Pa ），即4.1667410⨯Nm 3/h吸附周期：T=8小时分子筛有效吸附容量：取8kgH 2O/100kg 分子筛 按全部脱去考虑，需脱水量：h kg /53.809663.024101004=⨯⨯（0℃？，101325Pa ）。
操作周期T=8h ，总共脱水：kg 24.64453.808=⨯。
天然气的压缩系数Z=0.9023。
则操作条件下气体量：Q=877.74m 3/h （30℃，4.5MPa ），工况下密度为3g m /kg 89.33=ρ（30℃，4.5MPa ），所以，气体质量流量：h kg G g /34.29743=。
已知3b m /kg 660=ρ，m 0032.0D p =即可根据雷督克斯的半经验公式求得吸附塔直径，半经验公式如下：()5.0p g b D C G ρρ= 式中 G ——允许的气体质量流速，)s m /(kg 2⋅；C ——系数，气体自上向下流动，取0.25~0.32；自下向上流动，取0.167； b ρ——分子筛的堆密度，kg/3m ；g ρ——气体在操作条件下的密度，kg/3m ；D p ——分子筛的平均直径（球形）或当量直径（条形），m 。
因此，())/(525.164010032.089.3366029.0360025.0h m kg G ⋅=⨯⨯⨯⨯=吸附塔的截面积：m F 8134.1525.1640134.29743=÷=。
直径：m D 52.1)785.0/8134.1(5.0==，取 1.5m 。
则，F=1.76625m 2，气体流速s m h m v g /138.0/951.49676625.1/74.8772===（30℃，4.5MPa ）。
吸附器高径比计算原料气饱和水含量 mol%为0.001112原料气的摩尔流量为1736.835 kgmole/hh kg /76.34018.01000835.1736001112.0=⨯⨯⨯操作周期T=8h ，总共脱水：kg 12.27876.348=⨯分子筛有效吸附容量取8kg （水）/100kg （分子筛），吸附塔需装分子筛：kg 358908.0/12.287=，其体积为344.5660/3589m V ==， 床层高m F V H 08.376625.144.5===，取3m.高径比约25.1/0.3=。
某脱水装置分子筛吸附塔设置数量的选择_李明
随着分子筛制造工艺的进步 、制造规模的扩大 , 分子筛的价格不断地下降 。目前分子筛脱水装置在 石油天然气行业已广泛应用于天然气脱水深度要求 较高的 NGL 回收装置及 CNG 加气站脱水装置 。
天 然 气 与 石 油
2006 年
3.1.2 设备及分子筛估算投资比较 加热炉连续工作的三塔方案与四塔方案投资及
操作费用比较 , 见表 4 。
各塔吸 附段尺寸
/m 四塔方案 2 .2×4 .4
三塔方案 3 .2×4 .0
表 4 加热炉连续工作的三塔方案与四 塔方案投资及操作费用比较表
分子筛 总体积 / m3
0 概述
常用的分子筛系人工合成沸石 , 是强极性吸附 剂 , 对极性 、不饱和化合物和易极化分子(特别是水) 有很大的亲和力 , 故可按照分子极性 、不饱和度和空 间结构不同对其进行分离 。分子筛具热稳定性 、化 学稳定性高 , 又有许多孔均匀的微孔孔道与排列整 齐的空腔 , 其比表面积大(800 ～ 1 000 m2/ g), 且只 允许直径比其孔径小的分子进入微孔 , 从而使大小 及形状不同的分子分开 , 起到筛分分子的选择性吸 附作用 , 因而称之为分子筛[ 1] 。
作者简介 :李 明(1973-), 男 , 四 川成都人 , 工程师 , 学士 , 1996 年毕业于成都科技大学精细 化工专业 , 主要 从事油气 加工设计工作 。 电话 :(028)86014418 。
第 24 卷第 6 期
分子筛脱水在轻烃回收装置的应用
分子筛脱水在轻烃回收装置的应用摘要：分子筛脱水是目前国内外应用较广泛、技术较成熟的脱水工艺。
分子筛脱水具有受进口介质的工艺参数（压力、温度、流量）影响小，适应性强，对装置的腐蚀性小，装置操作简单，占地面积小等特点，能够满足天然气深冷加工要求。
本文对分子筛脱水在轻烃回收装置的应用进行了分析。
关键词：分子筛脱水；轻烃回收装置；应用1.分子筛脱水工艺流程及操作参数分子筛脱水装置主要是固定床吸附器，为了保证装置连续运行，至少需要两座吸附器。
通常分子筛脱水吸附器的工作由三个阶段组成：吸附阶段、再生阶段、冷吹阶段，周而复始循环进行。
根据吸附周期、原料气处理量、水含量等参数，确定分子筛吸附器尺寸、分子筛吸附的填充量等。
分子筛脱水工艺分子筛脱水流程通常分为两塔、三塔或多塔流程。
两塔流程中，一塔进行吸附脱水，另一塔进行再生、冷却。
三塔或多塔流程，流程切换方式较为多样，可以采用短周期，即一塔吸附，一塔再生，一塔冷却；也可以采用两塔平行吸附，一塔再生、冷却，依次循环。
1.吸附脱水工艺。
来自上游分离器的天然气（先一步脱除气中液体，避免分子筛失效）先去一台分子筛脱水塔进行脱水，从塔顶经由进口分布器均匀通过分子筛床层，脱水后的干天然气通过塔底气体出口流入下游分子筛后置过滤器，除去可能携带的固体颗粒物，然后输往下游天然气处理装置。
到此吸附操作结束，转入再生流程。
2.分子筛再生工艺。
分子筛吸附一定量的水后需要切换再生。
再生可以采用变温再生，也可采用变压再生，再生气气源可以利用原料气，也可用脱水后的干气，或采用站场内其他洁净干气。
分子筛变压再生工艺，包括泄压、加热，利用低压力不利于分子筛吸水这一特性，分子筛再生可以采用变压再生，但低压再生时，由于装置内压力变化，会对分子筛造成二次分化，在下个吸附阶段气体会携带大量分子筛粉尘进入下游设备，造成下游管线及设备堵塞。
分子筛变温再生工艺，利用高温不利于分子筛吸水这一特性，用加热器对再生气进行加热，将加热后的再生气从分子筛脱水塔底部通过分子筛床层（有利于将吸附脱水阶段截留下来的一部分杂质吹到再生循环系统中），携带出吸附阶段吸附在分子筛表面的水分，从而使分子筛得到再生。
分子筛脱水计算
三：床层长度的计算原料气的饱和
g/1000
气体流动系数C ：从上到下(0.25~0.32);从下到上0.1670.29需脱除水量Kg/hr 分子筛堆积密度：Kg/m 3
660操作周期天然气工作状态下的密度：Kg/m 348.26733总共需脱水量Kg 天然气工作压力：Mpa 4.3天然气的压缩系数分子筛的平均直径：Dp m 0.0032工作状态下气体量m3/s 允许气体质量流速：G Kg/(m*S) 5.437166工作温度0K
空塔流速：W 0 m/s 0.112647
分子筛有效吸附容积Kg 水/气体处理量104m 3/d 2所需分子筛重量Kg 气体质量流量Kg/s 0.248016所需分子筛体积m 3气体分子量24床层高度m 空塔截面积m
2
0.045615高径比
吸附塔直径Dm 0.241056确定塔的直径Dm 0.241056实际塔截面积m 20.043581实际气体流速m/s
0.117904
一：吸附周期：两塔--8小时。
三塔--24小时。
二：吸附器直径：
三：床层长度的计算
的饱和含水量g/1000m31200
水量Kg/hr1
8脱水量Kg8
的压缩系数0.86
态下气体量m3/s0.01
度0K303
有效吸附容积Kg水/100Kg分子筛8
子筛重量Kg100
子筛体积m30.15
度m 3.48
14.4。
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分子筛三塔脱水
分子筛三塔脱水工艺是一种先进的脱水技术，主要应用于天然气、炼厂气等气体脱水领域。
相比于传统的两塔脱水工艺，三塔脱水工艺具有更高的效率和稳定性，能够更好地满足工业生产的需求。
在分子筛三塔脱水工艺中，通常采用三个塔进行脱水操作。
第一个塔为原料气进入的塔，用于初步脱水和预处理；第二个塔为再生塔，用于对分子筛进行再生和循环使用；第三个塔为产品气出塔，用于最终的产品气处理和干燥。
在具体操作中，原料气首先进入第一个塔进行初步脱水处理，脱去大部分的水分和杂质。
然后，经过预处理的原料气进入第二个塔进行深度脱水，使气体达到更高的干燥度。
最后，经过第二个塔处理后的气体进入第三个塔，进行最终的产品气处理和干燥。
相比传统的两塔脱水工艺，分子筛三塔脱水工艺具有以下优点：
更高的脱水效率：由于采用三个塔进行脱水操作，分子筛三塔脱水工艺能够更好地控制每个塔的操作条件，从而提高整体的脱水效率。
更好的产品气质量：采用三塔脱水工艺，可以更好地控制产品的干燥度和纯度，从而获得更高质量的产品气。
更高的稳定性：三塔脱水工艺中每个塔的功能明确，操作稳定，从而提高了整个系统的稳定性。
更长的分子筛寿命：由于三塔脱水工艺中的再生塔可以更好地对分子筛进行再生和循环使用，从而延长了分子筛的使用寿命。
更低的能耗：由于三塔脱水工艺中每个塔的操作条件可以得到更好的控制，从而降低了整个系统的能耗。
总之，分子筛三塔脱水工艺是一种高效、稳定、节能的脱水技术，在工业生产中得到了广泛应用。