天然气净化技术
天然气处理技术手册
天然气处理技术手册1. 引言天然气是一种重要的能源资源,被广泛应用于燃料、化工和发电等领域。
然而,天然气中存在着各种杂质和成分,需要进行处理和净化才能达到应用要求。
本手册将介绍天然气处理的技术、方法和设备,旨在提供相关领域的实用指导。
2. 天然气处理的目的天然气处理的主要目的是去除杂质,提高气体的纯度和能源价值。
常见的天然气处理目标包括:- 去除硫化氢和二硫化碳:这两种有害物质会对设备和使用者造成危害,需要进行脱硫处理。
- 去除水分:水分的存在会损害管道和设备,需要进行脱水处理。
- 去除杂质:如碳氢化合物、氮气、二氧化碳等,通过适当的处理方法减少其含量。
- 提高天然气的能量价值:通过去除杂质和调整成分比例,提高天然气的热值和能源利用率。
3. 天然气处理的主要技术3.1 脱硫技术脱硫是天然气处理中的重要工序,常见的脱硫方法包括:- 双氧水吸收法:将天然气通过含有双氧水的吸收液中,硫化氢和二硫化碳会被氧化并溶于吸收液中。
- 碱性溶液吸收法:利用碱性溶液(如氢氧化钠溶液)与硫化氢反应,形成硫化物和水。
- 脱硫剂吸附法:采用含有脱硫剂(如活性炭、氧化铜)的吸附剂,将硫化氢吸附于其表面。
- 脱硫催化剂法:利用含有催化剂(如三氧化钒)的床层,将硫化氢直接催化为硫。
3.2 脱水技术脱水是为了去除天然气中的水分,以防止管道和设备的腐蚀。
常用的脱水方法包括:- 吸附剂脱水法:利用吸附剂(如硅胶、分子筛)吸附天然气中的水分。
- 冷凝脱水法:通过将天然气冷却至低温,使其中的水分凝结,再进行分离。
- 膜法脱水:利用半透膜的选择透过性,将天然气中的水分分离出来。
- 电化学脱水法:利用电化学原理,通过电极将水分析出。
3.3 杂质去除技术- 碳氢化合物的去除可以采用吸附、吸收、冷凝和膜分离等方法。
- 氮气的去除常采用吸附剂,如分子筛,通过选择性吸附氮气,将其从天然气中分离出来。
- 二氧化碳的去除可以采用吸收、膜分离和冷凝法,通过不同的物理化学过程将其从天然气中除去。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术净化天然气的膜分离技术是一种基于物理过程的气体分离技术。
该技术通过利用半透膜对天然气中的杂质进行筛选,从而实现天然气质量的提升。
在天然气净化过程中,常用的膜分离技术主要包括有机膜和无机膜两类。
有机膜是一种基于有机材料制成的膜,常见的有机膜材料包括聚丙烯、聚醚酮、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。
这些有机膜具有良好的机械性能和可塑性,且易于制造成各种形状和尺寸的膜。
有机膜在气体分离方面具有较高的分离性能,能够将天然气中的二氧化碳、氮气等杂质分离出来。
但是有机膜的耐受性较差,不适用于高温、高压和腐蚀性气体的分离。
相对于有机膜,无机膜具有更高的耐受性,适用于更加苛刻的气体分离工作。
无机膜常采用多孔陶瓷、玻璃等无机材料制成,其孔径大小具有良好的可调性和控制性,可以通过调整孔径的大小来实现对不同分子的选择性分离。
无机膜分为纳滤膜、超滤膜、微滤膜和气体分离膜等几种。
其中,气体分离膜是一种尤其重要的无机膜,其可用于分离天然气中的二氧化碳、甲烷等气体。
在天然气净化中,膜分离技术通常采用膜组件的形式进行。
膜组件是由数千个膜片组合而成的,它们通过特殊的连接方式形成一个密闭的系统,天然气从膜组件的一侧流入,经过膜的筛选作用后从另一侧流出,从而达到净化的目的。
膜组件的选择是影响膜分离技术效果的关键因素之一。
选择合适的膜组件可以提高天然气净化的效率和质量。
在选择膜组件时需要考虑以下几个因素:1. 材料的选择:膜组件的材料应具备良好的耐压、耐热、耐腐蚀等特性。
2. 孔径的选择:孔径大小直接影响到膜的分离效率和选择性。
3. 模块的密封性:模块的密封性对膜分离效果起着关键作用,需要保证密封性能好、无漏气现象。
总的来说,净化天然气的膜分离技术是一种高效、节能、环保的气体分离技术,在天然气生产、储存、运输等领域具有广泛应用前景。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术
膜分离技术是一种应用广泛的物质分离技术,可以通过膜材料的选择和设计来实现对天然气中杂质的净化。
净化天然气的膜分离技术具有高效、节能、环保等优势,广泛应用于天然气处理和利用领域。
净化天然气的膜分离技术主要通过膜的渗透和选择性阻隔作用,将天然气中的CO2、H2S等有害杂质与甲烷等有用成分分离,以达到净化气体的目的。
膜分离技术根据膜材料的特性可以分为多种类型,包括有机膜、无机膜、复合膜等。
有机膜是常用的净化天然气的膜材料之一。
有机膜是以聚合物为基础的膜材料,具有良好的可选择性和渗透性能。
聚酰胺和聚醚等有机膜常用于CO2和H2S的分离。
这些有机膜可以通过膜材料的表面改性、加入添加剂等方法来改善分离性能。
无机膜是净化天然气的另一种常用膜材料,具有较高的热稳定性和耐腐蚀性能。
常用的无机膜材料包括硅氧烷、金属氧化物膜等。
这些无机膜广泛应用于高温和高压条件下的天然气净化,能够有效去除高温高压下的有害杂质。
复合膜是同时使用有机和无机膜材料制备的膜材料,具有有机膜和无机膜的特点,能够兼顾选择性和稳定性。
复合膜可以通过调节不同膜材料的比例和结构来实现对天然气的净化。
净化天然气的膜分离技术通常包括前处理、膜分离和后处理等步骤。
前处理主要是对天然气中的固体颗粒、液滴和液态杂质进行去除,以保护膜材料的使用寿命。
膜分离是核心步骤,通过调节膜的密封、压力和温度等参数,实现对天然气中杂质物质分离的目的。
后处理主要是对分离后的流体进行处理,根据需要对纯化气体进行压缩、干燥等处理。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术1. 膜分离技术的原理膜分离技术是一种通过膜材料对气体或液体混合物进行分离的技术。
其基本原理是利用膜材料的选择性渗透性,在一定的条件下,使得某一种成分通过膜而另一种成分被拦截在膜的一侧,从而实现了混合物的分离。
膜分离技术与传统的物理吸附、化学吸附等净化技术相比,具有操作简便、能耗低、净化效率高等优点。
天然气中的杂质主要包括二氧化碳、硫化氢等,这些有害成分在天然气的净化过程中需要被有效地去除。
而膜分离技术在这一领域具有良好的应用前景。
对于天然气中的二氧化碳和硫化氢, 可采用多种膜材料进行分离和净化。
对于二氧化碳的分离,可以采用聚醚膜和聚醚胺膜等。
这些膜材料具有较高的选择性,能够有效地将二氧化碳从天然气中分离出来。
而对于硫化氢的分离,则可以选择聚偏氟乙烯膜、聚甲基丙烯酸甲酯膜等。
这些膜材料具有良好的耐化学性和高渗透性,适合用于硫化氢的分离。
通过将这些膜装置在一定的反应器内,天然气中的二氧化碳、硫化氢等有害成分将被高效地去除,获得高纯度的天然气。
膜分离技术在净化天然气方面具有一系列的优势。
膜分离技术净化天然气不需要添加任何化学试剂,无需进行高温高压处理,因此操作简便、安全性高,对环境没有污染。
在能源消耗方面,膜分离技术相比其他净化方法更为节能,能大幅度降低天然气净化的成本。
膜分离技术的设备结构简单,占地面积小,极大地节约了生产空间。
4. 膜分离技术的应用现状和展望目前,膜分离技术在净化天然气领域已经得到了广泛的应用。
随着工业化程度的不断提高和环保要求的不断加强,膜分离技术的应用前景也越来越广阔。
未来,随着膜材料性能的进一步优化和膜分离设备的不断提升,膜分离技术将在净化天然气领域发挥更加重要的作用。
天然气净化技术及工艺
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天然气净化技术及工艺
3. 天然气加工方式—净化工艺选择
各种脱硫脱碳工艺的特点及适应性 ¾ 膜分离法适用于脱除大量酸气、特别是脱除CO2的
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天然气净化技术及工艺
1. 概述
我国国民经济正处于高速发展阶段,能源需求也相 应大幅增长。为了适应这一形势,并调整能源结构 以减轻污染,我国已决定大力发展天然气工业。 在整个天然气工业中,为了将合格的商品气供应至 用户,天然气净化是重要的环节。 天然气净化通常是指脱硫脱碳、脱水、硫磺回收及 尾气处理。 脱硫脱碳与脱水是使天然气达到商品或管输天然气 的质量指标;硫磺回收与尾气处理是为了综合利用 及满足环保要求。
工况,能耗很低,但处理H2S无法达到通常的管输 质量要求,还存在烃的损失问题,可以将膜法和胺 法组合。
¾ 分子筛法适用于达到严格的有机硫(特别是硫醇) 含量标准并可同时脱水,宜在胺法脱除H2S及CO2 后安排分子筛脱硫醇,但其再生气的处理是工艺难 点。
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天然气净化技术及工艺
3. 天然气加工方式—净化工艺选择 选择脱硫脱碳工艺的特点及适应性
3. 天然气加工方式—工艺分类
天然气脱硫脱碳 ¾ 化学-物理溶剂法:将化学溶剂与物理溶剂组合的方
法。典型代表为砜胺法; ¾ 直接转化法:以液相氧载体将H2S氧化为元素硫而
用空气使之再生的方法,氧化还原法或湿式氧化法。 钒法、铁法等; ¾ 其他类型的方法:分子筛、膜分离、低温分离及生 物化学等方法。
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¾ 低温分馏工艺是专为CO2驱油后的伴生气的处理而 开发的。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术膜分离技术是一种通过渗透和扩散作用将混合物分离的方法。
在天然气净化中,膜分离技术被广泛应用于去除杂质气体,提高天然气的质量。
天然气是一种由多种气体组成的混合物,其中主要成分为甲烷。
但天然气中常含有一些杂质气体,如二氧化碳、氮气、硫化氢等。
这些杂质气体对天然气的使用和储存带来了一定的影响,因此需要通过净化技术将其去除。
膜分离技术是一种物理上的净化技术,它基于气体分子在膜表面上的渗透和扩散行为实现分离。
膜分离过程可以简单地分为三个步骤:传质、吸附和解吸。
在膜分离过程中,天然气通过膜,而杂质气体则被不同的膜材料吸附或拦截。
不同的膜材料对于不同的杂质气体具有不同的吸附能力,可以选择合适的膜材料来去除特定的杂质气体。
膜分离技术具有许多优点。
相对于传统的净化方法,如吸附剂和溶液吸收,膜分离技术具有更高的分离效率和更低的能耗。
膜分离过程无需添加化学试剂和溶剂,对环境友好。
膜分离技术操作简单,可以实现连续和稳定的操作。
在天然气净化中,常用的膜材料包括聚合物膜、无机膜和复合膜。
聚合物膜是一种通过聚合物膜材料制备的膜,具有良好的选择性和通透性,可用于去除二氧化碳、硫化氢等杂质气体。
无机膜是一种通过金属或陶瓷制备的膜,具有较高的热稳定性和化学稳定性,可用于去除氮气和重质烃。
复合膜是一种由聚合物和无机膜组成的膜材料,综合了两者的优点,具有更好的分离性能。
膜分离技术在天然气净化中的应用非常广泛。
一方面,它可用于提高天然气的质量,去除杂质气体,使天然气达到市场要求的标准。
它还可用于回收和利用被去除的杂质气体,减少资源浪费和环境污染。
天然气处理厂中天然气净化工艺技术的优化研究
天然气处理厂中天然气净化工艺技术的优化研究摘要:随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,天然气作为一种清洁、高效的能源资源越来越受到关注。
然而,天然气在提取和输送过程中会含有各种杂质和有害成分,对其质量和安全使用带来威胁。
因此,天然气处理厂中的天然气净化工艺技术的优化研究显得尤为重要。
本研究旨在通过优化工艺技术,提高净化效率、降低能耗和减少环境污染,确保天然气的质量和安全使用。
关键词:天然气;净化工艺;优化研究;净化效率;能耗;环境污染引言天然气作为一种清洁、高效的能源资源,在全球能源领域扮演着重要角色。
然而,天然气在提取和输送过程中会受到各种杂质和有害物质的污染,对其质量和安全构成挑战。
因此,天然气处理厂中天然气净化工艺技术的优化研究变得至关重要。
本研究旨在通过优化工艺技术,提高净化效率、降低能耗和减少环境污染,以确保天然气的质量和安全使用,并推动可持续能源发展。
1.天然气净化工艺技术概述天然气净化是指将原始天然气中的杂质、污染物和有害组分去除,以提高燃气品质和降低环境影响的过程。
天然气净化工艺技术是实现此目标的重要手段。
一般而言,天然气净化包括物理吸附、化学吸收、膜分离和催化转化等工艺步骤。
物理吸附利用固体吸附剂表面对气体成分进行分离和富集;化学吸收则通过溶液中的化学反应去除有害组分;膜分离是利用膜的选择性透过性实现气体分离;而催化转化则是通过催化剂的作用使气体成分发生变化。
当前常用的天然气净化工艺技术包括低温分离、酸性气体去除、硫化物除除、气体加热和压缩等。
这些技术在天然气处理厂中广泛应用,以满足不同纯度要求和市场需求。
然而,现有的天然气净化工艺技术仍存在一些问题,如能耗高、设备复杂、产物处理困难等。
因此,对天然气净化工艺技术进行优化研究,以提高能源利用效率、降低环境污染和降低成本,具有重要的实际意义。
2.天然气处理厂中的净化工艺技术2.1天然气处理厂的工艺流程及关键设备介绍天然气处理厂的工艺流程包括:前处理、精制和尾气处理。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术随着天然气的使用量不断增加,天然气中的杂质含量问题也日益凸显。
针对天然气中的杂质问题,净化天然气的膜分离技术正在成为一个备受关注的解决方案。
膜分离技术是一种基于物质分子尺寸大小差异,通过半透膜将混合气体或者液体分离的技术。
在天然气领域,膜分离技术主要应用于去除气体混合物中的CO2、H2S等杂质物质。
天然气净化的膜分离技术主要包括两种类型:压力驱动型和渗透驱动型。
压力驱动型膜分离技术主要通过使用高压驱动天然气通过膜,将气体分离,而渗透驱动型膜分离技术则是利用材料的特性,让天然气主动通过膜分离。
与传统的吸收法、吸附法等技术相比,膜分离技术具有节能、低成本、易操作等优势。
膜分离技术的操作成本低,不需要使用特殊的化学试剂,同时可以实现自动化控制。
此外,使用膜分离技术净化天然气可以大幅降低能耗,由于膜分离技术仅需要用到气体本身作为驱动力,而无需其他能源的支持,所以不但能节省大量电费,同时对环境友好。
利用膜分离技术净化天然气的过程中,需要选择合适的膜材料。
一般来说,对于净化天然气的应用场合,多使用非晶态有机物材料或者多孔陶瓷材料。
其中,非晶态有机物材料具有选择性好、通量高、耐化学腐蚀等特点,主要应用于膜分离中的渗透驱动型技术。
而多孔陶瓷材料则是通过建立不同大小、不同分布的孔隙来达到杂质的分离,主要应用于压力驱动型技术。
在净化天然气过程中,膜分离技术一般采用串列方式或并列方式组合使用。
串列方式将不同精度的分离膜串联在一起,先通过较低精度的膜过滤掉大部分杂质,再通过高精度的膜进一步净化天然气;并列方式则是在同一传输管内将不同精度的分离膜并列使用,以达到更高的净化效果。
总的来说,膜分离技术能够有效净化天然气中的杂质,已经成为一种先进的气体净化技术。
随着技术的进一步发展和应用,相信会有更多的创新和应用方式,来不断提高净化天然气的效率和质量。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术净化天然气是保证天然气品质的重要工序,其中膜分离技术在净化天然气中起着至关重要的作用。
膜分离技术是一种利用半透膜对气体进行分离的技术,通过膜的不同渗透性,可以实现对天然气中杂质的去除,从而提高天然气的纯度和品质。
本文将介绍净化天然气的膜分离技术的原理、应用和发展现状。
一、膜分离技术的原理膜分离技术是利用半透膜对不同大小分子进行筛选和分离的技术。
在净化天然气中,通常采用多孔膜或非多孔膜来进行分离。
多孔膜是由多孔结构构成的薄膜,通过孔径的差异实现对气体中各种分子的分离;非多孔膜是由高分子材料构成的薄膜,通过分子的大小、形状和极性来实现对气体的分离。
膜分离技术的原理主要包括渗透和分离两个过程。
在渗透过程中,气体通过膜将其中的一部分成分透过,而另一部分则被滞留在膜表面。
在分离过程中,通过选择适当的膜材料和操作条件,实现对天然气中不同成分的分离和去除。
二、膜分离技术在净化天然气中的应用1. 去除酸性气体天然气中可能含有硫化氢、二氧化硫等酸性气体,会对管道和设备造成严重腐蚀,影响天然气的使用和运输。
膜分离技术可以通过选用适当的膜材料和操作条件,实现对酸性气体的去除,提高天然气的纯度。
2. 去除水分天然气中的水分会影响天然气的燃烧效率和设备的运行稳定性。
膜分离技术可以通过调整膜的渗透性,实现对水分的去除,保证天然气的干燥和纯净。
3. 分离轻烃天然气中还可能含有少量的轻烃(如乙烷、丙烷等),通过膜分离技术可以实现对轻烃的分离和回收,提高天然气的利用效率。
通过膜分离技术对天然气进行净化处理,可以实现高效、环保和经济的净化效果,被广泛应用于天然气的生产和利用过程。
随着科学技术的不断进步,膜分离技术在天然气净化领域的应用也不断得到拓展和深化。
目前国内外已经出现了多种膜分离技术,如超滤膜分离技术、纳米级多孔膜分离技术、膜蒸馏技术等。
而且,膜分离技术在节能减排和环保领域中具有广阔的应用前景。
相比传统的气体分离方法,膜分离技术具有设备简便、操作成本低、净化效果好等优势,因而备受各行业的青睐。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术【摘要】净化天然气是一项重要的工作,膜分离技术因其高效、节能、环保等优势在这一领域得到了广泛应用。
本文首先介绍了膜分离技术在天然气净化中的应用及其工作原理,然后分析了其优势和发展现状,并结合案例对其在天然气净化中的重要性进行了说明。
展望了净化天然气的膜分离技术未来的发展趋势,并总结了其在天然气行业中的重要性。
通过本文的研究,我们可以更深入地了解膜分离技术对天然气净化的作用,同时也为未来该技术的应用和发展提供了参考和指导。
【关键词】净化天然气、膜分离技术、应用、工作原理、优势、发展现状、案例分析、未来发展、重要性、总结。
1. 引言1.1 净化天然气的膜分离技术概述天然气中可能混杂着二氧化碳、硫化氢等有害气体,而膜分离技术可以通过不同膜材料的选择和分离机制,实现对有害气体的高效分离。
其工作原理主要是利用膜的孔隙结构和分子筛选作用,将不同大小、性质的气体分子分离开来,从而实现天然气的净化。
膜分离技术具有节能、高效、无化学药剂消耗的优势,同时也易于实现自动化控制,减少人工干预。
在天然气净化领域,膜分离技术的应用逐渐增多,且取得了显著的经济和环保效益。
未来,随着膜材料和工艺技术的不断改进,净化天然气的膜分离技术将迎来更大的发展空间。
2. 正文2.1 膜分离技术在天然气净化中的应用膜分离技术在天然气净化中的应用是现代天然气处理中的重要环节。
通过膜分离技术,可以有效地去除天然气中的杂质,提高气体纯度,达到工业标准。
膜分离技术主要应用于以下几个方面:1. 除水处理:天然气中常含有大量水汽,通过膜分离技术可以将水汽从天然气中分离出来,提高气体的干燥度。
2. 除二氧化碳处理:二氧化碳是天然气中的主要污染物之一,通过膜分离技术可以有效剔除二氧化碳,提高天然气的纯度。
3. 除硫化氢处理:硫化氢是另一个常见的天然气杂质,通过膜分离技术可以将硫化氢从天然气中分离出来,降低对设备的腐蚀性。
4. 汞脱除处理:天然气中汞的含量较低,但汞对设备和环境的危害性极大。
天然气燃烧的烟气净化设备技术
天然气燃烧的烟气净化设备技术天然气是一种清洁、高效的能源,被广泛应用于民用和工业领域。
然而,天然气的燃烧过程中会产生烟气污染物,如氮氧化物、二氧化硫和颗粒物等,这对环境和人类健康都带来了不良影响。
因此,烟气净化设备技术对于天然气的利用至关重要。
一、氮氧化物净化技术氮氧化物(NOx)是天然气燃烧过程的主要污染物之一。
高温燃烧条件下,氮气和氧气在空气中发生反应生成。
NOx的净化技术主要包括选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)两种方法。
1.选择性催化还原(SCR)SCR技术利用催化剂将氨气(NH3)注入烟气中,通过与NOx发生反应生成氮气和水蒸气,从而实现氮氧化物的净化。
SCR技术具有高效、稳定的特点,能够将氮氧化物的排放浓度降低到国家标准以内。
2.选择性非催化还原(SNCR)SNCR技术通过在高温烟气中注入氨水或尿素溶液,利用化学反应将氮氧化物还原为氮气和水,达到净化的目的。
与SCR技术相比,SNCR技术操作简单,适用范围广,但在低温条件下净化效果较差。
二、二氧化硫净化技术二氧化硫(SO2)是天然气燃烧过程中产生的另一种主要污染物。
减少二氧化硫的排放量可以通过两种主要的技术方法来实现。
1.湿法脱硫技术湿法脱硫技术利用氢氧化物或碱液将烟气中的二氧化硫吸收,形成硫酸盐或亚硫酸盐,从而将二氧化硫净化。
该技术具有净化效果好、适用于各种燃烧设备的特点。
2.干法脱硫技术干法脱硫技术通过吸附剂或化学反应将烟气中的二氧化硫净化,形成硫或亚硫酸盐。
干法脱硫技术可以通过干式吸附法、干燥氧化法等方法来实现。
三、颗粒物净化技术颗粒物是天然气燃烧过程中产生的可吸入颗粒物的总称。
净化颗粒物主要采用电除尘和袋式过滤两种技术。
1.电除尘技术电除尘技术通过电场作用原理,将带电颗粒物在电极间进行收集,从而实现颗粒物的净化。
该技术适用于高浓度、高温的烟气净化,具有净化效果好、能耗低的特点。
2.袋式过滤技术袋式过滤技术利用纤维布袋对烟气中的颗粒物进行过滤,从而将颗粒物净化。
天然气处理厂中天然气净化工艺技术的优化策略
天然气处理厂中天然气净化工艺技术的优化策略摘要:为了能够减少在使用天然气是产生的有害气体,相关的工作人员就要能够在天然气运输之前,利用净化工艺技术进行天然气的净化工作,一方面,可以有效提升其纯度,另外一方面,还能够剔除其中的有毒成分,使天然气能够达到质量要求,在保证人民群众天然气良好使用的同时,保证对环境的保护。
关键词:天然气;净化工艺;优化技术引言天然气是一种由各种不同的气体混合而形成的一种相对清洁的能源,要保证天然气质量,必须通过对其进行处理,将天然气成分中的杂质进行分离,从而达到更好地利用效果。
高效的天然气集气与处理加工工艺可有效解决国内目前存在的燃气短缺和能源利用率低下的问题,不仅提升了天然气的品质,改善了其利用效果,更能保障其燃烧的安全与稳定,因此,本文通过对天然气的集气与处理加工工艺技术的剖析,对相关技术人员提供在油田天然气生产方面具有借鉴意义的理论基础及思路引导。
1天然气处理厂的概述天然气处理厂在进行净化处理工作时,一般是使用一些净化设备,通过相关的工艺流程对天然气进行净化,保证天然气的质量要求是合格的,然后再将处理后的天然气进行使用。
一般情况下,处理厂接收刚生产出来的天然气后,通过设备对其进行处理,然后通过管道将其输送到用户家中,最后还要能够处理净化残余。
天然气在进行净化处理时,就要能够通过相关的工艺技术将其中的杂质进行去除,例如戊烷以及硫化氢等成分在净化时都是需要进行处理的,这样,才能够很好地提升天然气的使用效率。
在进行天然气净化时,可以提供选择的处理工艺还是比较多的,而且不同的处理厂或者是公司也会采用不一样的净化工艺技术,像胺法、甲醇洗以及脱硫等方式都是经常会使用到的,例如像脱水法就是要去除掉天然气中的水分,使含水量能够在规定之内,保证天然气的安全使用。
在进行净化处理工作时,一般是利用自动控制系统进行工作,同时还有紧急报警系统,这对于天然气净化工作来说是非常重要的,能够很好地控制问题的发生。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术膜分离技术是一种基于分子大小和亲疏性的分离原理,通过在一定压力下使特定大小或性质的分子通过半透膜,从而实现对混合气体中不同成分的分离。
在天然气净化中,膜分离技术主要用于去除硫化氢、二氧化碳、水蒸气等杂质,以提高天然气的品质和利用价值。
膜分离技术的原理是通过选择性渗透的膜对混合气体中的不同组分进行分离。
根据不同组分的分子尺寸和亲疏性差异选择不同的膜材料和工作条件,通过一定的压力差驱动气体在膜分离单元中沿着渗透性能不同的膜表面传递,从而实现气体组分的分离。
膜分离技术具有操作简单、设备紧凑、能耗低、无化学添加剂等优点,逐渐成为天然气净化领域的热门技术之一。
膜分离技术在净化天然气中的应用主要包括以下几个方面:一、脱硫天然气中的硫化氢是一种有毒且具有腐蚀性的气体,对设备和环境造成严重危害。
利用膜分离技术可以去除天然气中的硫化氢,提高天然气的安全性和稳定性。
膜分离技术可以根据硫化氢分子在膜材料中的传送速率,选择适当的膜材料和工艺参数,实现高效去除硫化氢,并且不需要使用化学试剂,避免了二次污染的问题。
二、脱二氧化碳天然气中的二氧化碳含量较高会影响燃烧效率和能源利用率,同时也会降低天然气的热值和质量。
膜分离技术可根据二氧化碳分子在膜中的传输速率,选择合适的膜材料和操作条件,将二氧化碳从天然气中分离出来,提高天然气的质量和利用价值。
三、去除水蒸气天然气中的水蒸气在储运和使用过程中容易结露,造成管道腐蚀、设备损坏等问题。
利用膜分离技术可以有效去除天然气中的水蒸气,提高天然气的干燥度和稳定性,同时也可以防止结露问题的发生。
膜分离技术不仅可以高效去除水蒸气,而且操作简单,维护成本低,适用于各种规模的天然气净化工程。
四、其他杂质去除除了硫化氢、二氧化碳和水蒸气,天然气中还可能含有其他杂质,如甲烷、氮气等。
利用膜分离技术可以根据不同气体分子的大小、亲疏性等特性,选择合适的膜材料和工艺条件,实现对其他杂质气体的去除,提高天然气的纯度和品质。
天然气净化技术原理及优化方案分析
天然气净化技术原理及优化方案分析天然气净化是指对天然气中的杂质、污染物进行去除或降低,以确保天然气在输送和使用过程中的安全和可靠。
天然气净化技术是天然气处理的重要环节,其原理及优化方案对于保障天然气质量具有重要意义。
一、天然气净化技术原理1.吸附分离技术吸附分离技术是利用吸附剂对天然气中的杂质进行吸附分离的过程。
吸附剂常用的有活性炭和分子筛等,它们具有高比表面积和特定的孔径结构,能够吸附和分离不同大小和性质的杂质。
通过控制吸附剂的特性,可以实现对天然气中硫化氢、一氧化碳、氮氧化物等有害物质的去除。
2.膜分离技术膜分离技术是利用微孔膜的特性对天然气中的杂质进行分离的过程。
微孔膜常用的有聚合物膜、陶瓷膜和金属膜等,它们具有不同的渗透性和截留性,能够将天然气中的杂质通过选择性渗透和截留实现分离。
常见的应用包括二氧化碳的分离和甲烷的浓缩。
3.化学反应技术化学反应技术是通过化学反应将天然气中的有害物质转化为无害物质的过程。
常见的化学反应包括氧化、还原、酸碱中和等。
通过选择合适的催化剂和反应条件,可以将硫化氢转化为硫元素、将一氧化碳转化为二氧化碳等,从而实现对有害物质的去除。
二、天然气净化技术的优化方案1.提高净化效率提高天然气净化的效率是优化方案的关键。
通过改进吸附剂或膜的性能,增加吸附或分离的效果,可以提高净化效率。
此外,合理设计反应器结构、选择合适的催化剂和优化反应条件,可以提高化学反应技术的效率。
2.降低能耗降低能耗是优化方案的重要目标。
在天然气净化过程中,能耗主要包括供能和再生等方面。
通过合理设计设备结构、优化工艺流程,减少能耗的同时,保证净化效果。
3.绿色环保绿色环保是现代社会的重要要求。
在天然气净化过程中,应采用环保材料和高效净化技术,减少对环境的污染。
同时,合理处理净化废水和净化废气,保护生态环境。
4.灵活多样不同的天然气资源和应用需求会有不同的天然气净化要求。
优化方案应具备灵活性和适应性,能够根据天然气的情况和用户的需求进行调整和改进。
天然气集输及净化处理工艺技术分析
天然气集输及净化处理工艺技术分析摘要:天然气在开发和应用过程中,集输工艺有着重要的作用,用管网对天然气产品进行收集,并做好预处理工作,提高天然气产品的质量,使其符合相关规定和标准,再通过外输的方法对天然气产品运输到目的地。
在对天然气进行集输和处理过程中,对天然气进行净化是其中一项重要内容,也是目前我国天然气发展的重要途径,想要对这一技术进行更好的研究和把握,就必须要从多方面进行分析和优化,促进天然气生产工作的有效落实。
关键词:天然气;集输1 天然气集输概述天然气在实际运输过程中需要充分考虑上述问题,为了能够尽可能的减少天然气当中的杂质对管道的损害,在运输过程中应该对净化工作进行优化和完善,尽可能的提高天然气的纯度,减少安全事故的发生,保障运输的安全性和稳定性。
将天然气通过管道进行运输过程中,需要进行综合考虑,在实际运行过程中也会影响到整体效率,对安全事故造成影响。
在运输过程中对存在无法预测,所以降低管道的生产利用率。
2 天然气集输工艺特征和流程(1)特征。
不同气田的储气量应该选择不同的天然气集输方法。
根据当前情况进行综合分析,树枝状、放射状和环状等都是主要集输方法。
天然气开采人员需要根据气田的实际情况和地质特征进行合理选择。
如果在天然气运输过程中,天然气当中的杂质会直接腐蚀管道,影响天然气的运输,还可能会造成严重的安全事故。
根据工艺路线来看在气体输送过程中,经常有一些因素导致输气补偿工作出现故障,降低输气效率。
例如,当前所应用的井下节流技术在油气田输送和开采过程中能够发挥重要的作用。
井下节流器通常在2 000 m以下,能够降低天然气开采的井筒压力,还可以对地层温度进行充分利用,从而达到加热的目的,也能够避免管道内部形成水合物。
使进口的压力得到降低,也减少了甲醇的注入量,减少企业运行成本。
(2)流程。
为了能够尽可能减少天然气运输过程中的损耗,在实际运输过程中就需要提高工艺流程的严密性,而且还要在技术过程中对天然气井当中的各种产物进行收集和处理,以此来对天然气运输的质量进行保障。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术膜分离技术是一种通过不同物质在膜上的分离作用实现混合物分离的方法。
在天然气净化过程中,膜分离技术被广泛应用于去除天然气中的杂质和提高天然气的纯度。
膜分离技术利用薄膜作为分离界面,通过选用不同孔径、材料和形式的膜实现对气体的分离。
常用的膜材料包括聚酯、聚醚、聚丙烯、聚四氟乙烯等。
膜分离技术具有操作简单、能耗低、对环境友好等优点,并且可以通过多级串联膜图设计提高分离效果。
在天然气净化中,膜分离技术可以分离出不同组分的气体,例如CO2、H2S、乙烯等。
CO2是天然气中一种常见的杂质,它不仅破坏了天然气的热值和燃烧特性,还会对管道和设备造成腐蚀。
通过使用特定的CO2选择性膜,可以实现对CO2的高效分离和去除,从而提高天然气的纯度。
膜分离技术在天然气净化中的应用主要包括以下几个方面:1. CO2的分离:利用CO2选择性膜,将天然气和CO2分开。
CO2通过膜的渗透,而其他气体则被阻隔在膜上。
这种技术可以实现高纯度和高回收率的CO2分离,并广泛应用于天然气脱硫和CO2捕集领域。
2. H2S的分离:膜分离技术也可以用于去除天然气中的硫化氢(H2S)。
选择性膜可以通过渗透和拦截机制将H2S从天然气中分离出来,避免了传统净化方法中使用的化学剂和吸附剂的使用。
3. 乙烯和丙烯的分离:天然气中常含有乙烯和丙烯等烯烃,而这些烯烃对聚合物催化剂有一定的毒性和抑制作用。
膜分离技术可以实现对烯烃的选择性分离和去除,从而提高聚合物催化剂的稳定性和催化效果。
膜分离技术在天然气净化中起到了重要的作用,可以高效地去除天然气中的杂质,提高天然气的纯度和热值。
随着膜分离技术的不断发展和完善,相信在未来将会有更多的创新和应用,推动天然气净化技术的进一步提升。
天然气净化和转化技术研究
天然气净化和转化技术研究天然气是一种非常重要的燃料,它比其他化石燃料更为环保,对环境和人体健康的影响也相对较小。
然而,天然气的纯度和成分却对其使用造成了一定的限制。
为了解决这个问题,天然气净化和转化技术应运而生。
天然气净化技术可以将其中的杂质、水分、二氧化碳等不纯物质去除,使其达到工业或家用的使用标准。
这项技术非常重要,因为不纯的天然气会对设备造成腐蚀和堵塞,甚至对人身体造成危害。
天然气净化技术被广泛应用于石油化工、天然气输配、天然气出口等领域。
天然气净化技术的主要方法包括物理吸附、化学吸附、通透膜和冷凝等。
其中,物理吸附和化学吸附方法是最常用的。
物理吸附是利用吸附剂对天然气中的杂质进行吸附,然后将吸附剂再次脱附,得到净化后的天然气。
化学吸附则是利用化学反应将天然气中的杂质转化成其他化合物,然后将这些化合物分离出去,得到净化后的天然气。
除了净化外,天然气还可以通过转化技术进行加工处理,使其成为更加高附加值的化工产品。
天然气转化技术主要包括裂解、重整、氢化、蒸汽重整等方法。
这些方法可以将天然气中的甲烷分解成其他化合物,然后用于生产烷基化合物、化学品、聚合物和燃料等领域。
天然气转化技术的发展,将大大提高这些领域的生产效率和产品质量。
天然气净化和转化技术的研究涉及到化学、物理、材料科学等多个领域的交叉。
目前,这些技术已经得到了广泛的应用,并且在实践中不断地推陈出新。
例如,通透膜技术在分离天然气方面具有非常明显的优势,因为它具有高通量、低能耗、易于控制等特点。
在天然气转化技术方面,某些新型反应器和催化剂的开发,也将推进这个领域的发展。
总之,天然气净化和转化技术是当今化工行业不可或缺的一部分,它们能够提高天然气的利用效率、保护环境和人类健康,同时促进产业升级。
在未来,相信这些技术还有更大的发展空间,将继续推动能源领域的进步。
天然气集输及净化处理工艺技术分析
天然气集输及净化处理工艺技术分析摘要:本论文深入探讨了天然气的集输与净化工艺技术,强调了其在现代能源供应链中的重要性。
在天然气采集方面,现代化技术如水平井和压裂使采集变得更高效、环保。
天然气传输管道和压缩技术保证了天然气的稳定输送。
天然气净化技术则关注去除有害杂质,包括硫化氢和水分。
综合工艺流程强调了技术整合和数据管理的重要性。
这些技术的不断创新将有助于确保天然气供应的可靠性、可持续性和环保合规性。
关键词:天然气;工艺技术;净化引言天然气作为一种清洁、高效的能源源源不断地为全球能源需求提供支持。
天然气的生产、集输和净化是现代能源供应链中不可或缺的关键环节。
本论文旨在深入探讨天然气集输及净化处理工艺技术,重点关注其在确保供应链的高效性、可持续性和环保合规性方面的作用。
首先,我们将研究天然气的采集技术,然后探讨天然气传输、压缩和储存系统。
接下来,我们将深入分析天然气净化的重要性以及脱硫、除水和除杂质等关键技术。
最后,我们将关注综合工艺流程和技术整合,以及未来天然气技术的趋势和挑战。
这一综合的技术分析将为天然气行业的进一步发展提供有力支持。
一、天然气集输工艺技术分析(一)天然气采集天然气采集是天然气生产链的首要环节,直接关系到后续工艺和运输的有效性。
为了提高采集效率和环保性,现代化的采集方法得以广泛应用。
水平井技术允许在地下储层中进行水平钻探,以增加产出。
定向钻井技术则允许在目标地点进行精确钻井,降低地表干扰。
此外,压裂技术通过注入高压流体帮助释放天然气,提高了采集效率。
这些现代化技术不仅提高了采集速度,还降低了环境影响,使采集过程更加经济高效。
(二)天然气传输管道天然气传输管道是将采集的天然气从生产地点输送到市场的关键环节。
管道系统的设计和建设必须综合考虑多个关键因素。
输送距离、压力要求、安全性和环境因素都是重要的考虑因素。
近年来,新一代高强度钢管和无缝管道的引入显著提高了管道系统的可靠性和输送效率。
净化天然气的膜分离技术
净化天然气的膜分离技术净化天然气的目的是去除其中的二氧化碳、硫化氢等有害成分,以提高其质量和热值,从而满足市场的需求。
膜分离技术利用半透膜对天然气中的不同成分进行分离,是一种不需要加热的分离方法,具有能耗低、操作简单、净化效果好等优点,因此得到了广泛应用。
膜分离技术的原理是利用半透膜对气体进行筛选,实现不同成分的分离。
膜的选择是关键,通常采用聚合物膜、无机膜、有机无机混合膜等。
这些膜具有特定的孔径和表面特性,可以选择性地拦截不同大小、不同极性的分子,从而实现对天然气中杂质的去除。
在膜分离过程中,天然气通过膜分离装置,经过膜表面的筛选作用,不同成分的气体被分离出来,经过相应的处理后,纯净的天然气即可得到。
膜分离技术在净化天然气领域的应用主要包括以下几个方面:1. 二氧化碳的去除二氧化碳是天然气中的一种主要杂质,含量较高时会降低天然气的热值和燃烧效率。
采用膜分离技术可以有效去除天然气中的二氧化碳,提高天然气的质量和热值。
目前,膜分离技术已经成为天然气中二氧化碳净化的主要手段之一。
2. 硫化氢的去除硫化氢是天然气中的另一种常见有害气体,其具有刺激性气味,对环境和人体健康造成危害。
采用膜分离技术可以有效去除天然气中的硫化氢,减少空气污染,提高天然气的清洁程度。
3. 天然气液态化随着液化天然气(LNG)的需求不断增加,天然气的液态化成为了一个重要的环节。
膜分离技术可以在液态化天然气的过程中,去除其中的杂质,提高LNG的质量,满足市场需求。
膜分离技术在净化天然气中的应用,不仅提高了天然气的质量和热值,还有助于减少对环境的污染,是一种绿色、环保的分离方法。
目前,膜分离技术在天然气工业中的应用已经十分成熟,得到了广泛认可和推广。
膜分离技术在净化天然气过程中仍然存在一些挑战和问题。
膜材料的选择和研发是一个关键的问题。
目前市面上的膜材料品种繁多,但在天然气净化领域的适用性和稳定性有待提高。
膜分离过程中的膜污染和衰减问题也需要解决。
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7000m3/h天然气净化装置操作说明书目录第一章前言 (3)第二章工艺说明 (4)第三章自动控制及调节系统 (13)第四章装置的试车 (21)第五章装置开车和停车 (30)第六章装置正常操作与维护 (36)第七章分析项目频率 (42)第八章安全技术 (43)附录一吸附剂、干燥剂装填方案 (46)第一章前言概述:7000m3/h天然气净化装置是LNG工程项目的一部份,主要是脱除原料气中的CO2、H2O酸性气体和H2S、重烃和汞等,避免设备管道受到腐蚀和结晶堵塞管道设备,提高天然气热值,满足气体质量标准。
该工段的操作说明书用于指导该装置操作人员对装置进行原始开车和维持装置正常运行。
其主要内容包括:工艺原理、工艺流程、工艺过程、开停车程序、操作方法、故障诊断和相关的安全知识。
本手册是按设计条件编写的操作方法及操作参数,在偏离设计条件不大的情况下,操作者可根据生产需要对操作方法及操作参数作适当和正确的调整。
但在任何情况下操作人员均不应违反工业生产中普遍遵循的安全规则和惯例。
在启动和操作运转本装置之前,操作人员需透彻地阅读本手册,因为不适当的操作会影响装置的正常运行,还影响产品质量,严重时会导致设备或吸附剂的损坏,甚至发生事故,危及人身及装置安全。
除专门标注外,本操作说明书中所涉及的压力为表压,组份浓度为体积百分数,流量为标准状态(760mmHg,273K)下的体积流量第二章工艺说明2.1原料条件工作介质: 天然气(含饱和水蒸气)压力 2.5~3.5 MPa(最低2.5MPa) 温度 -20℃~25℃流量 7000Nm3/h天然气组成2.2净化后的要求:水含量≤2.5 ppm苯含量≤10 ppmCO2≤20 ppmΣS ≤1 ppm常压露点≤-70℃2.3工艺单元组成200#(1)胺溶液吸收单元200#(2)胺溶液再生单元300#(1)脱硫净化精制单元300#(2)等压干燥单元2.4工艺流程框图原料气入界区净化气压缩机2.5工艺流程根据天然气体成份和净化气产品质量要求,本净化工艺采用湿法脱除天然气中的CO2,选用MDEA(N-甲基二乙醇胺)为化学脱除剂,一段吸收,一段再生,MDEA溶液循环使用;再通过两床式常温脱硫塔,使天然气中的ΣS脱除至≤1 ppm;再通过等压干燥工艺脱除水份;变温变压吸附(PTSA)脱除芳烃(苯),达到天然气液化前的质量要求。
胺溶液吸收的反应原理如下:MDEA(N-Methyldiethanolamine) 即N-甲基二乙醇胺,分子式CH3-N(CH2CH2OH)2,分子量119.2,沸点246~248℃,闪点260℃,凝固点-21℃,汽化潜热519.16KJ/Kg,能与水和醇混溶,微溶于醚。
在一定条件下,对二氧化碳等酸性气体有很强的吸收能力,而且反应热小,解吸温度低,化学性质稳定,无毒不降解。
纯MDEA溶液与CO2不发生反应,但其水溶液与CO2可按下式反应:CO2 + H2O == H+ + HCO3- (1)H+ + R2NCH3 == R2NCH3H+ (2)式(1)受液膜控制,反应速率极慢,式(2)则为瞬间可逆反应,因此式(1)为MDEA吸收CO2的控制步骤,为加快吸收速率,在MDEA溶液中加入1~5%的活化剂DEA(R2/NH)后,反应按下式进行:R2/NH + CO2== R2/NCOOH (3)R2/NCOOH + R2NCH3 + H2O == R2/NH + R2CH3NH+HCO3- (4)(3)+(4):R2NCH3 + CO2 + H2O == R2CH3NH+HCO3- (5)由式(3)~(5)可知,活化剂吸收了CO2,向液相传递CO2,大大加快了反应速度,而MDEA又被再生。
MDEA分子含有一个叔胺基团,吸收CO2后生成碳酸氢盐,加热再生时远比伯仲胺生成的氨基甲酸盐所需的热量低得多。
MDEA 溶液在与CO2发生化学反应的同时,也有部份CO2溶解于溶液中,该部份CO2在再生时也随之释放出来。
注:MDEA溶液的配制浓度初定为40%,视具体的配方而定。
2.5.1 溶液吸收单元由界区外导入的天然气压力为2.5~3.5Mpa,CO2含量≤2.0%,该气体在与出吸收塔的净化气换热后,从吸收塔(T0201)的下部进入,自下而上通过吸收塔。
再生好后的40%活化MDEA溶液(贫液)经贫液泵(P0201AB)升压到4.0MPa,从CO2吸收塔上部淋入,贫液温度应高于天然气进气温度约4-7℃,自上而下通过吸收塔,逆向流动的MDEA溶液和天然气在吸收塔内充分接触,天然气中的CO2被吸收而进入液相,未被吸收的组份从吸收塔顶部引出,与系统原料气换热后,经冷却器降温至≤40℃,然后进入气液分离器(V0201)除去水份。
出分离器的气体送入脱硫工序,冷凝液去地下贮槽(V0204)。
吸收塔(T0201)内的MDEA溶液吸收CO2后,被称为富液,由调节阀LV202控制吸收塔液位,然后去再生单元。
2.5.2 溶液再生单元吸收CO2的MDEA富液先与再生塔底部流出的溶液(贫液)换热后,升温到~95℃左右去二氧化碳再生塔(T0202)上部,在再生塔内进行汽提再生。
二氧化碳再沸器(E0205)的热源利用导热油提供,导热油进口温度为160℃,再沸器温度为120℃-130℃,以保证MDEA溶剂再生,再生温度用调节阀TV207自动控制。
出再生塔的MDEA溶液称为贫液,经过贫富液换热器(E0204)、贫液冷却器(E0203),被冷却到50℃左右,再经贫液泵加压到4.0MPa进入吸收塔。
再生塔顶部出口气体约95-100℃,压力为0.02-0.05MPa的富含二氧化碳气体,先经二氧化碳冷却器(E0206)降温到40℃以下,进入气液分离器(V0203)分离水份,再送出界外。
分离器中的冷凝液去地下槽(V0204)。
2.5.3脱汞脱硫单元来自胺系统脱除CO2的天然气进入两床式常温脱汞脱硫单元,气体自A 塔底部进入,自顶部引出,再进B塔底部,出B塔气体中ΣS脱除至≤1 ppm,送到等压干燥单元。
当A塔被硫穿透后(需更换脱硫剂),切换A、B塔,原料气先进B塔,再进已更换脱硫剂的A塔。
脱硫塔在操作过程中可并可串,为保证连续生产,采用串联形式较好。
2.5.4等压干燥单元干燥脱水系统由三台干燥器、一台加热器、一台冷却器、一台分离器组成。
三台干燥器中两台为主干燥器,一台为辅助干燥器。
主干燥器干燥及再生交替进行,再生分加热和冷却两个步骤,经干燥后的产品气体常压露点为-70℃。
等压TSA干燥系统的工艺过程如下(以塔T0303A作干燥塔、塔T0303B 再生为例):脱硫后的天然气体首先经流量调节阀分成两路。
其中一路经管线PG320a、程控阀KV311a直接去干燥塔A,塔内的干燥剂将气体中的水分吸附下来,出口干燥气体经管线PG321a、程控阀KV312a去吸附净化塔单元。
在一台干燥塔处于干燥的状态下,另一台干燥塔B处于再生过程。
干燥塔B的再生过程包括加热和吹冷两个步骤。
在加热再生过程中,另一路气体首先经管线PG323、程控阀KV317进入预干燥塔C进行干燥,然后经加热器(E0302)升温至160-180℃后冲洗需要再生的干燥塔B,使吸附剂升温、其中的水分得以解吸出来,解吸气经再生气冷却器(E0303)冷却和气水分离器(V0301)分离水分后再与另一路气体在管线PG319处混合,然后去处于干燥状态的干燥塔A进行干燥(当再生加热过程中出塔气体温度达到1000C-130℃时即停止加热)。
在吹冷过程中,再生气体经程控阀KV315直接去处于再生状态的干燥塔B,将干燥塔温度降至常温,然后再经加热器加热后去预干燥塔C,对预干燥塔中的干燥剂进行加温干燥,然后经冷却和分液后再与另一路气体混合,最后去处于干燥状态的干燥塔A进行干燥。
当干燥塔B完成再生后,切换到干燥塔A,即B塔吸附,A塔再生,如此循环。
整个干燥过程的实施由12台程控阀按程序自动切换完成,操作人员可以调整程序时间来控制干燥过程。
等压干燥程控阀门开关时序表注:以上设定的时间为初始值,在开车后需根据生产情况适当调整。
2.5.5 净化精制单元原料天然气脱除CO2、硫化物及水后,经变温变压吸附(PTSA)脱除芳烃(苯)等。
本装置设有三台吸附器,其中一台吸附而另两台再生。
以吸附净化塔(T0302A)为例其流程叙述如下:a. 吸附过程:原料气自塔底经程控阀KV301a进入PTSA工序中正处于吸附状态的吸附塔A内。
在吸附剂的选择吸附下,其中的苯等杂质组分被吸附下来,未被吸附的天然气从塔顶流出,通过程控阀KV302a进入后工序。
当被吸附杂质的传质区前沿(称为吸附前沿)到达床层出口预留段时,关掉该吸附塔的原料气进料阀KV301a和产品气出口阀KV302a,停止吸附。
吸附床开始转入再生过程。
目前的状态为净化塔B吸附,A塔再生加热,C塔再生冷却。
b.逆放过程:这是在吸附过程结束后,逆着吸附方向进行减压,使被吸附的气体减压解吸出来的过程。
A塔内气体从塔的底部经程控阀KV306a出来,再经过随动调节阀SV302缓慢放空,直至塔内压力降到常压。
c. 再生加热过程:在逆放过程结束后,采用BOG气(开车初期可用低压天然气代替)经程控阀KV304c进入净化塔C,冷却塔内吸附剂后,通过程控阀KV307c进入加热器(E0301)加热,经加热器加热到140℃-160℃后,再通过程控阀KV305a从吸附塔顶进入,自上而下冲洗A塔内的吸附剂床层,将吸附在吸附剂上的杂质完全解吸出来,使吸附剂得到再生的过程。
加热后的气体通过程控阀KV306a、程控阀KV308放空。
当塔底部出口温度达到80℃-120℃时可认为再生完全,在A塔完成加热后,C塔同时完成冷却,程序状态转为A塔冷却、B塔加热、C塔吸附。
d吹冷过程:当再生加热完成后,打开程控阀KV304a,BOG气体自上而下对吸附塔A进行吹冷,当出口温度降到常温时该过程结束。
冷却后的气体通过程控阀KV307a进入再生加热器,再去加热吸附塔B。
e升压过程:在再生过程完成后,打开程控阀KV303a,吸附后的净化气通过随动调节阀SV301对吸附塔A进行缓慢而平稳地升压至吸附压力。
经过这几个过程后,吸附塔便完成了一个完整的“吸附-再生”循环,又为下一次吸附做好了准备。
整个净化单元过程由程序自动完成。
净化系统压力由调节阀PV301控制。
再生气采用BOG气,再生气量控制在500Nm3/h左右。
当系统处于逆放和升压时,BOG气体通过KV309后去放空。
经PTSA精制单元后天然气指标满足LNG液化工艺要求。
注:以上设定的时间为初始值,在开车后需根据生产情况适当调整。
2.6 工艺设备第三章生产过程控制3.1主要生产工艺参数3.1.1 胺溶液吸收单元3.1.2胺溶液再生单元3.1.3 脱硫塔3.1.4 等压干燥单元3.1.5重质烃类(苯)等杂质脱除:3.2 生产自控水平本装置采用DCS集中监视控制系统,正常生产时装置自动运行。