最新三甘醇再生系统
天然气脱水和三甘醇再生
4.、必须满足一定的压力和温度条件.
防止水和物形成的方法: 1 、将天然气加热;2、采用液体(如三甘醇)或固 体(如分子筛)干燥剂将天然气脱水,使其露点降低;3、向气流中加入水合物抑 制剂。目前多采用热力学抑制剂(如甲醇、甘醇类),用来改变水溶液或水和物的 化学位,从而使水合物形成条件移向更低温度或更高压力范围。
5、贫气和富气
贫气:在20 ℃和101.325 Kpa的状态下,每立方米天然气中,丙烷以 上烃类按液态计小于100mL的天然气。 富气:在20 ℃和101.325 Kpa的状态下,每立方米天然气中,丙烷以 上烃类按液态计大于100mL的天然气。
6、天然气的热值
单位质量(体积)的天然气完全燃烧产生的热量,称为天然气的热 值。天然气的热值和天然气的组分有关,烃含量越高,热值越高。
天然气脱水工艺
天然气脱水工艺
1.3 干燥剂的选择
活性氧化铝 活性氧化铝是一种极性吸附剂,以部分水合的、多孔的无定形 AL2O3为主,并含有其他金属化合物(如氧化钠、三氧化二铁),比表 面即可达到250m2/g以上。例如,F-200活性氧化铝的组成为:氧化铝 94%、水5.5%、氧化钠0.3%、三氧化二铁0.02%。 由于活性氧化铝的湿容量大,故常用于水含量高的气体脱水。但 是,它在再生时能耗高,而且因其成碱性,可与无机酸发生化学反 应,故不宜处理酸性天然气。
W2 -- 图表1.2中H2S对应压力温度下的有效含水量
天然气脱水工艺
Y1 – CO2的摩尔百分数 Y2 – H2S的摩尔百分数 那么借助以上公式和图表, 我们就可以估算出如下生产条件下天然气中的含水量 : (以1550psig, 75℉, 10%CO2和0%H2S为工作条件) W = 90% X 22 + 10% X 150 + 0 X 2 = 35 lb / MMSCF 另外我们也可以估算出在下面条件下的天然气饱和水汽含量, 当时的工作条件是 : 1850 psig, 90 ℉ 和 10%CO2, 所以: W = 90% X 36 + 10% X 180 = 50 lb /MMSCF
三甘醇再生方法
三甘醇再生方法嘿,朋友们!今天咱就来聊聊三甘醇再生方法。
这三甘醇啊,就像是个调皮的小孩子,得好好“管教”才能发挥大作用呢!你想想看,三甘醇在工业上那可是有着重要地位的呀。
它就像是一个勤劳的小蜜蜂,默默地为各种生产过程贡献着自己的力量。
那要怎么让这个“小蜜蜂”一直活力满满呢?这就需要我们来了解一下它的再生方法啦。
其实啊,三甘醇再生就好比是给它洗个舒服的澡,让它焕然一新。
首先呢,我们得把使用过的含有杂质的三甘醇收集起来,这就像是把脏衣服放进篮子里准备清洗一样。
然后呢,通过一些专门的设备和工艺,把那些杂质给分离出去,这可不就是把衣服上的污渍洗掉嘛!比如说,可以采用蒸馏的方法呀。
就好像是把水烧开,让水蒸气跑出来,留下杂质在锅底。
三甘醇在这个过程中也会被提纯,变得更加纯净好用。
这多神奇呀!还有啊,过滤也是个不错的办法。
就跟我们筛面粉似的,把细小的颗粒筛掉,留下细腻的部分。
三甘醇经过过滤,那些讨厌的杂质就被挡在外面啦。
在这个过程中,可得细心点哦!就像照顾小宝宝一样,稍有不慎可能就会出问题呢。
要是不认真对待,那三甘醇可能就不乐意好好工作啦,这可不行呀!而且哦,不同的情况可能需要不同的再生方法呢。
这就跟我们穿衣服一样,不同的场合要穿不同的衣服,总不能穿着睡衣去上班吧!所以呀,要根据实际情况灵活选择再生方法。
大家想想,要是没有好的三甘醇再生方法,那得浪费多少资源呀!那可都是钱呀,咱能眼睁睁看着它们溜走吗?当然不能啦!所以呀,一定要重视这个三甘醇再生,让它能一直为我们服务。
总之呢,三甘醇再生方法是非常重要的,我们可不能小瞧它。
只有把这个“小调皮”管好了,它才能乖乖地为我们创造价值呀!大家说是不是这个理儿呢?。
三甘醇脱水系统
-29~120
8250~11650
40
中海油深圳分公司
CNOOC LIMITED-SHENZHEN
(3) 仪表与其它特征 ① 压力及压差监测
入口过滤分离器过滤部分的正常操作压差通过压差变送器PDIT-2101/2103现场显示,异常压差(H: 50KPaG)由其触动中控盘上的报警装置进行报警;异常压力(H:12200KPaG、L:9600KPaG)由变送器 PIT-2124/2108,触动中控盘的报警装置进行报警。此外,在出口管线上安装有PIT-2125/2109,当压力达到 其设定值(LL:9300KPaG)时,触动中控盘上的报警装置进行报警,并发出关断信号,关断SDV-2102、 2101、2103、2105、2106、P-2110A1A2/SDV-2107、2112、2108、2109、2111。另外过滤分离器还装有 压力安全阀PSV-2104A、B/PSV-2105A、B进行压力保护,当压力达到其设定值(13000KPaG)时,进行压 力释放保护。
2.三甘醇吸收塔(DPP-TW-2110A/B)
(1SHENZHEN
三甘醇吸收塔用来吸收湿气中的水分,湿气入口采用的高效入口装置,可使湿气在塔中均匀分布,湿气与 贫甘醇在塔中逆流,有利于三甘醇吸收湿气中的水分。从吸收塔脱水后的干气经过捕雾器,除去其中夹杂的小 液滴,然后进入干气/贫甘醇换热器。
13000/FV(壳程) -29~120(壳程) 11580(壳程) 78.72 -51.67(壳式)
(3)仪表及其它特征 ①温度控制及监测 换热器的进、出口温度分别由管程、壳程进、出口管线上的温度表TI-2107/2112、TI-2117/2114、 TI-2109/2113 及TI-2105/2111现场显示。当温度出现异常时,通过温度变送器TIT-2108/2115、 TIT-2110/2116,触动中控盘的报警装置进行报警。
三甘醇再生系统
三、主要设备描述
1、闪蒸罐
(1)简述 三甘醇闪蒸罐为立式两相分离器,主要用于分离从富甘醇中闪蒸出的气体。闪蒸出的气体从罐顶排
出,富甘醇从底部排放到下游滤器,少量的油积聚在表层并溢流进入罐内的一个油槽,由手动排放 阀排放到闭排系统。
(2)主要设计参数
设备名称 用途 尺寸(mm) 设计压力(KPaG) 设计温度(℃)
操作压力(KPaG) 操作温度
三甘醇闪蒸罐(DPP-V-2220A/B)
闪蒸三甘醇中的天然气
610(OD)×2286(S/S)
1655 -29~120 340 62.66
中海油深圳分公司
CNOOC LIMITED-SHENZHEN
(3)仪表监测及关断(以A套为例)
①压力控制和监测
闪蒸罐的操作压力通过气体进口、出口的2个压力控制阀来稳定,并由容器上的压力表PI-2210现场显示。如果罐内的 压力高于340KPaG将开大PCV-2201;如果压力不足300KPaG将开大PCV-2204,由低压燃料系统的气体来提高罐内压力 。当压力出现过高(400KPaG)或过低(250KPaG)时,现场压力变送器PIT-2201触动中控室报警。当压力出现高高( 600KPaG)时,气体出口管线上的高高压力变送器PIT-2202将触动中控室控制盘报警,并发出4级关断信号,同时关闭吸 收塔富甘醇出口的SDV-2105和闪蒸罐覆盖气入口的SDV-2201。另外,在闪蒸罐上还安装有压力安全阀PSV-2201A/B, 用于对罐体进行压力二级保护,当压力达到其设定值(1000KPa)时,进行压力释放。
②液位监测 三甘醇聚结器的液位通过液位计LG-2235现场指示。
6.三甘醇循环泵
(1)简述 三甘醇循环泵从三甘醇聚结器接受贫甘醇,将其加压输送至吸收塔。属于低流量高压头柱塞泵。
三甘醇脱水装置的工作原理
三甘醇脱水装置的工作原理首先,三甘醇脱水装置主要包括一个吸附塔和一个再生塔。
吸附塔内装有吸附剂(一般为分子筛),再生塔内装有再生气体(一般为热空气)。
在工作过程中,三甘醇脱水装置首先将含水的三甘醇溶液通过进料管道引入吸附塔中,经过一系列的过滤和预处理,确保溶液中没有杂质和颗粒。
然后,在吸附塔中,三甘醇溶液流经吸附剂层,其中的水分通过物理吸附降解在吸附剂上,而三甘醇则通过溶液继续向下流动。
接下来,吸附剂逐渐饱和后,需要进行再生。
在再生过程中,再生气体通过再生塔进入吸附剂层,由于再生气体温度较高,吸附剂上的水分开始蒸发,并通过再生气体带走。
此时,吸附剂内的水分得以除去,重新恢复吸附能力。
再生完成后,再生气体排出,吸附剂重新进入吸附状态。
而出料管道则从吸附塔中取出纯净的三甘醇溶液。
总结起来,三甘醇脱水装置的工作原理主要分为吸附和再生两个阶段。
吸附阶段通过物理吸附将三甘醇溶液中的水分降解在吸附剂上。
再生阶段通过再生气体的热作用将吸附剂上的水分蒸发,并排出装置。
通过循环进行吸附和再生操作,可以实现对三甘醇溶液中水分的高效去除,使得出料的三甘醇溶液质量纯净。
除了上述所介绍的工作原理,三甘醇脱水装置的性能还受到一些其他因素的影响,例如操作条件(温度、压力等)、吸附剂特性(吸附剂的孔径大小、热稳定性等)、溶液组成(三甘醇浓度、杂质含量等)等都会对脱水效果产生影响。
总之,通过物理吸附和化学反应的方式,三甘醇脱水装置能够高效地去除三甘醇溶液中的水分,保证产品质量。
这种脱水装置在化工和制药等行业得到广泛应用。
三甘醇脱水流程及设备原理二
天然气脱水基础
天然气脱水系统: 原料气→过滤分离器(除去液固杂质)→吸收塔 (与甘醇逆流接触脱水)→干气/贫甘醇换热器 →计量调压→输气管线
天然气脱水基础
干气/贫液
换热器
PV
LV
干气出站
湿气进站
过滤分离器
吸收塔
再生气
闪
蒸 气
精 馏
柱
重沸器 缓冲器
TV
灼 烧 炉
闪蒸罐
燃 料 气
泵
甘醇泵
图1 脱水装置工艺流程图
提高甘醇贫液的方法: 减压再生 汽提气 共沸再生
6、UNION泵
三甘醇电动循环泵是将从缓冲 罐来的低压贫甘醇升压至吸收 塔的工作压力后,再输送入吸 收塔内,以此来实现脱水装置 中三甘醇的循环。一套脱水装 置一般安装有两台循环泵,互 为备用,以保证脱水装置三甘 醇的正常循环。
当活塞向右运动时,活塞套内的体积空间增大,压力降低,此时排液 阀关闭,进液阀打开,甘醇被吸入活塞套内,直至活塞运动到右死点位置 时完成吸入过程;当活塞向左运动时活塞套内的体积空间缩小,压力增加 ,此时进液阀关闭,当活塞套内的压力略大于出口管线的压力时,排液阀 被打开,三甘醇排出。直至活塞运动到左死点位置时排液过程完成。
泵
甘醇泵
图1 脱水装置工艺流程图
天然气脱水基础
天然气流程: 湿气通过入口分离器,除去液态烃和固态杂质后,进入吸收塔底部。 在吸收塔
内向上通过充满甘醇的填料段或一系列泡帽或阀盘和甘醇充分接触,被甘醇脱去 水后,再经过吸收塔内顶部的捕露网将夹带的液体留下。最后脱水后的干气离开 吸收塔,经过贫甘醇冷却器 ( 甘醇─干气热交换器 )后进入销售输气管网。
天然气脱水基础
5.脱水方法 常用的脱水方法: 低温分离 固体吸附法 溶剂吸收法 新工艺方法: 膜法脱水
毕业设计--三甘醇脱水系统设计(附图纸)
论文目录一.三甘醇脱水系统设计摘要及绪论----------------------------------------1二.工艺流程特点----------------------------------------------------------------3三.三甘醇吸收脱水的原理流程----------------------------------------------5四.三甘醇脱水的工艺参数选取----------------------------------------------8五.三甘醇脱水装置工艺计算-------------------------------------------------12一.分离器的选择与工艺计算---------------------------------------------12二.吸收塔的工艺计算------------------------------------------------------221.进塔贫甘醇溶液浓度的确定---------------------------------------222.吸收剂贫三甘醇溶液用量的确定---------------------------------233.吸收塔塔板数的确定------------------------------------------------254.甘醇吸收塔的选型和塔径以及各种参数计算------------------30三.换热器的设计------------------------------------------------------------40四.管道的设计---------------------------------------------------------------42五.流量计的设计------------------------------------------------------------44六.参考文献-----------------------------------------------------------------------45三甘醇脱水系统设计一.摘要及绪论1.摘要:天然气在离开油藏时或自地下储集层中采出的的天然气及脱硫后的天然气通常含有水蒸气,有些气还含有H2S和CO2,酸性气体会便管线和设备腐蚀,水蒸气在天然气的压力和温度改变时容易形成水化物,不符合天然气集输和深加工的要求,因此必须脱除天然气中的水蒸气、H2S和CO2。
三甘醇天然气脱水装置技术改造及效果解析
三甘醇天然气脱水装置技术改造及效果解析天然气脱水是将天然气中的水分含量降低到一定程度,以达到管道输送或加工利用的要求。
目前常见的天然气脱水技术有三甘醇脱水技术、物理吸附脱水技术和膜分离脱水技术等。
其中,三甘醇脱水技术应用广泛,被广泛应用于天然气的处理和输送领域。
三甘醇脱水技术以三甘醇为吸附剂,将天然气中的水分经由吸附、扩散和反应等过程脱除。
传统的三甘醇脱水装置由三个部分组成,分别是吸收器、脱吸收器和再生器,整个系统通过氮气、热水和汽提回收装置来完成吸附剂的再生。
但是,传统的三甘醇脱水装置具有能耗高、耗资多的特点,而且再生过程中排放的大量CO2、SO2等有害物质也对环境造成严重影响。
针对这些问题,经过技术改造的三甘醇天然气脱水装置推出,其主要特点是通过换热器和节能反应式再生装置来减少能耗、水分和三甘醇的损耗,并且可以将废气经过处理后有效减少污染物排放。
该装置的改造可以提高脱水效果和降低成本,具有重要的现实意义。
针对原BOF液槽天然气处理厂,该工厂的天然气脱水装置已经投入运行多年,随着天然气的使用量不断增加,该脱水装置的运行成本也逐渐增高。
在这种情况下,针对该装置进行改造就显得尤为重要。
通过对比改造前后的脱水效果,我们可以得出以下结论:1.改造后天然气的水分含量降低了,表明改造后的三甘醇脱水装置在去除水分方面具有更好的效果。
2.改造后的装置可以有效减少三甘醇的消耗量,使得三甘醇的使用效率得到了提高。
3.改造后能耗得到了有效控制,整个系统的能耗比原来下降了很多,这个改造能够带来显著的节能效果。
4.改造后的装置还有一个突出的特点就是其废气处理能力得到了提高,其污染物排放量明显降低。
需要注意的是,实际操作中要注意选用合适的反应式再生装置的反应温度和通气量,必须保证装置的良好运行。
此外,在操作时还需要注意缩短三甘醇的行程和增加再生氮气的通气速度,这样可以提高反应效率和设备的工艺经济性。
综上所述,我们可以得出结论:经过技术改造后的三甘醇天然气脱水装置不仅能够提高脱水效果和降低成本,且能够有效控制能耗和污染物排放,可以大幅度提高环保和设备的可持续发展性。
三甘醇脱水系统主要参数及控制点分析
三甘醇脱水系统主要参数及控制点分析作者:朱义新王磊姚明坤来源:《中国化工贸易·下旬刊》2018年第09期摘要:介绍了某油田三甘醇脫水和再生工艺设备和流程。
结合生产实践,对三甘醇脱水和再生系统的主要参数和关键控制点进行了汇总分析,具有一定的指导意义。
关键词:三甘醇;工艺;参数;控制点1 概述天然气中的水蒸气和硫化氢、二氧化碳等酸性气体会使管线和设备腐蚀,在压力和温度改变时,天然气还容易形成水化物,不符合天然气外输或加工使用要求,因此必须脱除天然气中的水蒸气、硫化氢和二氧化碳[1]。
油气田集输与净化厂使用的天然气脱水方法主要是三甘醇溶剂吸收法。
某油田三甘醇脱水和再生装置于2016年1月投产,用于原油溶解气的脱水,处理量可达150MMscf/d。
2 工艺设备和流程2.1 工艺设备系统主要的工艺设备有接触塔、闪蒸罐、过滤器、再生塔、循环泵、贫富甘醇换热器、空冷器等。
2.2 工艺流程天然气脱水流程:原料湿气→进口分液罐(除凝析液)→过滤分离器(除液、除固体杂质)→接触塔(湿气与三甘醇逆流接触脱水)→出口罐(分离天然气携带的甘醇)→输气管线(用于气举气压缩机、销售气外输、燃料气)。
三甘醇再生流程:贫甘醇→接触塔(吸水变成富液)→液位调节→回流换热器(一次换热升温)→闪蒸罐(除气和烃类液体)→固体颗粒过滤器(除固体颗粒)→活性炭过滤器(除烃类液体和缓蚀剂)→固体颗粒过滤器(除固体颗粒)→液位调节→贫/富液换热器(二次换热升温)→甘醇再生塔(汽提塔汽提、重沸器加热)→缓冲罐→贫/富液换热器(三次换热降温)→甘醇泵(升压)→空冷器(贫甘醇再次降温)→接触塔(天然气脱水,贫甘醇再次变成富液)。
3 主要参数及控制点3.1 接触塔入口天然气温度接触塔的脱水效率对来气的温度特别敏感。
温度过高,甘醇损失增大。
一般三甘醇接触塔的入口天然气温度在26-43℃最佳。
应防止温度偏低(低于21℃)使甘醇变稠或乳化,也应防止温度偏高(超过48℃)使甘醇损失增大。
南山终端三甘醇脱水系统参数优化分析
南山终端三甘醇脱水系统参数优化分析王行【摘要】崖城天然气田开发进入后期阶段,输送到南山终端的天然气量急剧降低,由40 MMscf/d降低到5~20 MMscf/d.随着产能的变化,三甘醇脱水系统的工艺参数需要进行优化.以理论计算的方式分析了在目前生产状况下,生产合格天然气所需要的贫三甘醇纯度、三甘醇最低循环量、三甘醇重沸器的温度以及汽提气的用量,为低流量工况下三甘醇系统参数的优化工作提供详细、准确的数据参考,也可为其他三甘醇脱水装置的参数优化提供借鉴.经过理论计算及结合现场实践,最终使得贫三甘醇最低循环速率下降为之前的五分之一,重沸器工作温度可降低到25℉,汽提气的流率仅为之前的2%,每年可以节约汽提气10.3 MMscf.%The development of Yacheng Natural Gas Field has stepped into the later phase, and the amount of natural gas delivered to Nanshan terminal decreases rapidly from 40 MMscf/d to 5~20 MMscf/d.With the change of the production capacity,process parameters of triethylene glycol dehy-dration system need to be optimized. Using the theoretical arithmetic method, the purity of poor tri-ethylene glycol, the minimum circulation volume of triethylene glycol, the temperature of the trieth-ylene glycol reboiler and the volume of stripping gas needed for producing qualified natural gas in cur-rent production situation are analyzed. They can provide detailed and accurate data for system parame-ters of triethylene glycol under low-flow working condition and offer a reference for parameter optimi-zation of other glycol dehydration devices. Through theoretical calculation and field practice, finally the minimum circulation rate of triethylene glycol can be reduced to20% of original one, the working temperature of the reboiler can be reduced to 25 ℉, the flow rate of stripping gas can be reduced to 2% of the original rate,and stripping gas can be saved by 10.3 MMscf per year.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2017(036)012【总页数】4页(P46-49)【关键词】天然气;三甘醇;脱水;再生系统;参数;优化【作者】王行【作者单位】中海石油(中国)有限公司湛江分公司【正文语种】中文南山终端三甘醇脱水系统负责接收处理崖城天然气田输送来的天然气,处理合格后输送到下游用户。
友谊号三甘醇脱水及再生系统运行问题的解决
[收稿日期]2007212210 [作者简介]姜安(19732),男,1996年大学毕业,高级工程师,现主要从事油气田开发技术研究工作。
友谊号三甘醇脱水及再生系统运行问题的解决 姜 安 长江大学石油工程学院,湖北荆州434023中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津300452[摘要]介绍了渤海友谊号FPSO (浮式生产储卸油装置)上三甘醇脱水和再生系统的工艺流程和应用情况;根据2年多的实际使用经验,结合生产实际情况,对系统运行中出现的实际问题进行了原因分析,并根据具体情况提出了相应的解决措施。
作为海上油田FPSO 上使用三甘醇脱水及再生系统的管理经验,为海洋石油中三甘醇脱水设备的应用及管理提供了参考。
[关键词]浮式开采平台;储卸油装置;天然气处理系统;三甘醇脱水系统;再生系统;运行[中图分类号]TE53[文献标识码]A [文章编号]100029752(2008)022*******溶剂吸收法是目前最常用的天然气脱水方法之一。
用溶剂吸收法脱水时,常使用甘醇类化合物,如乙二醇、二甘醇和三甘醇。
相对于前两者,三甘醇溶液具有热稳定性好、易于再生、吸湿性很高、蒸气压低、携带损失量小、运行可靠、达到的露点降大、浓溶液不会固化等优点,因而在国外得到了广泛的应用。
据统计,仅在美国投人使用的溶剂吸收法中,三甘醇溶液使用就占到85%。
在我国,因考虑各类甘醇的产量及价格等因素,二甘醇和三甘醇均有采用;而我国海洋石油工业一般选用三甘醇溶液作为天然气脱水溶剂。
渤海友谊号FPSO (浮式生产储卸油装置)作为渤南油气田的生产处理中心,设置了原油处理系统、污水处理系统和天然气处理系统。
其中天然气处理系统包括天然气压缩系统和三甘醇脱水系统,分离出的天然气经增压和脱水后,通过单点和海底管线输往陆上终端,原油经脱水、稳定处理后去储油舱贮存,然后通过外输油轮外运。
友谊号FPSO 上三甘醇脱水及再生系统于2006年1月投入运行以来,相继出现了一些问题。
优化三甘醇系统运行参数的成效
了天然气燃烧产生 的碳排放量 , 降低 了对环境的影 响, 创造了良好的经济效益和社会效益。
参 考文献
[] 1 郝蕴. 三甘醇脱水工艺探讨 口 . ] 中国海上 油气 ( 2 )20 () 2程 ,0 13 : 1
3 O
四 川化 工
第1 5卷
2 1 第 2期 0 2年
一
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生产与应 用
t 1 t t t t 矿t 曼 _
优 化 三甘 醇 系统 运行 参数 的成 效
文 四名 卢俊 安 温 凌云 李英 雪 王 琴
( 里木 油 田公 司 , 疆库 尔勒 , 4 0 0 塔 新 8 10 )
表 1 三甘醇系统运行 参数 优化前后 对比
比表 1 以发现 , 可 优化三甘醇系统参数后产
品气烃 、 水露点合格 。较之参数优化前 , 燃料气用量 节约 9 3h 每年可节约燃料气 9 x 2 x3 5 Om / , O = 4 6
量可以降低水露点温度, 这与三甘醇循环量的降低会 导致水露点上升的常规理论相矛盾 。究其原 因是 由 于降低 了三甘醇循环量 , 使得再生塔的再生效果提 高, 贫液中含水量降低, 从而引起水露点下降 。 ] 结合 装 置实 际情况 , 甘 醇 的循 环 量 并 不是 越 三 低越 好 。在 三 甘 醇 循 环 泵 循 环 量 低 于 34 k / 80 g h 时, 注醇泵引发管线振动的频率与装置生产时干气 管线振动的频率相近 , 会引起共振 , 以无法再下调 所 循 环 量 。对 于 三 甘 醇 系 统 , 循 环 量 控 制 在 当
三甘醇脱水工艺认识及常见问题浅析
一、概述1936年秋季,首台用于天然气脱水的甘醇脱水器投入工业生产。
这些早期的脱水器采用二甘醇作为脱水剂。
实践证明:二甘醇和它的同系物——三甘醇在天然气脱水方面都具有显著的效果。
使用甘醇作为天然气脱水剂具有高亲水性、强的热稳定性和化学稳定性、低蒸汽压力、无腐蚀性、成本低等优点。
二、三甘醇脱水装置工艺流程及设备描述1.工艺流程。
三甘醇脱水系统可以分为脱水、甘醇循环和自用气三个子系统。
湿气首先进入吸收塔底部的气液两相分离器,除去游离水。
脱出游离水的湿气从底部进入吸收塔,与上部流下的三甘醇(富液)密切接触,干气从塔顶流出,吸水后的三甘醇称为富液,从塔底流出进入甘醇循环系统;富液进入再生系统再生,变成贫液后通过Kimray泵提供循环动力从新回到吸收塔,完成甘醇循环;自用气系统主要为再生系统提供燃料气和气提气。
2.主要设备功能描述(1)入口分离器。
气液两相分离器位于吸收塔底部。
分离器设置了网状捕雾器,避免液体进入三甘醇系统。
如果气体中的液烃穿过分离器并与三甘醇混合,那么混合液会形成一种非常细小的且分散的乳状液,导致吸收塔中的三甘醇发泡,从而引起严重的三甘醇损耗和其他操作问题。
在防止三甘醇损耗方面,入口分离器中的除雾器与塔顶除雾器一样重要。
入口分离器必须除去的另一种重要致污物是含矿物盐的游离水。
气藏中产生的游离水含有矿物盐,能够污染脱水系统,并且一旦溶入三甘醇溶液,矿物盐将不能被除去。
(2) 三甘醇吸收塔。
三甘醇吸收塔是一种对流式接触设备。
浓度最高的三甘醇溶液与水含量最低的气体在吸收塔填料段顶部接触,浓度最低的三甘醇富液与水含量最高的气体在接触部分的底部接触。
当三甘醇往下流的同时气体从下往上流,三甘醇与气体逆向接触。
这种接触方式提供最好的平衡条件,在这种平衡条件下,浓度梯度为水分从气体转移到三甘醇提供了必要的驱动力。
气、液对流流动也提供了甘醇和湿气的多级理论接触,使三甘醇在尽可能低的循环量条件下提高其承载能力,从最大程度上吸收气体中的水分。
关于天然气三甘醇脱水系统工艺技术要点的探讨
关于天然气三甘醇脱水系统工艺技术要点的探讨摘要:天然气作为一种清洁、高效的能源资源,其开采和处理过程中需要去除水分,以确保其质量和可用性。
天然气三甘醇脱水系统是一种常用的脱水工艺,本文将探讨该系统的关键技术要点,以帮助提高天然气脱水效率和工艺稳定性。
关键词:三甘醇;脱水塔设计;安全和环保前言:天然气作为一种重要的能源资源,在其生产和运输过程中通常伴随着天然气中的水分含量。
天然气三甘醇脱水工艺是一项关键的天然气处理技术高水分含量的天然气会对管道输送和储存产生不利影响,因此需要进行脱水处理。
三甘醇脱选择适当的三甘水工艺是一种广泛应用的方法,通过三甘醇溶液与天然气接触,可以有效地去除其中的水分。
本文将探讨天然气三甘醇脱水工艺的关键技术要点,包括三甘醇的原理、温度和压力控制、脱水塔设计和环保考虑。
1、三甘醇脱水的基本原理三甘醇脱水的基本原理是利用三甘醇的吸水性。
三甘醇是一种高效的脱水剂,能够有效从天然气中脱除水分。
以下是三甘醇脱水的具体步骤:脱水后的天然气从吸收塔的顶部出来,经贫液干气换热器换热调压后出装置。
三甘醇则从吸收塔底部出来,进调压设备调压以后进入三甘醇贫富液换热器中换热,经过换热后进入三甘醇再生塔。
在再生系统中,三甘醇被提浓,再生后的三甘醇贫液经三甘醇贫富液换热降温进入循环泵中调压。
由于在吸收过程中消耗了部分三甘醇,需要对三甘醇进行补给。
调压后的三甘醇进入干气贫液换热器重新进入脱水吸收塔的顶部,完成三甘醇的吸收、再生和循环的过程。
在这个过程中,三甘醇再生塔顶排出的气体主要是水蒸气和少量烃类气体。
2、温度和压力控制脱水过程中,温度和压力的控制对系统性能至关重要。
恶劣的操作条件可能导致结晶、凝胶和脱水效率下降。
因此,需要对系统进行精确的温度和压力控制,以维持最佳操作条件。
适当的温度和压力可以改善吸收速率和吸收容量,从而提高脱水效率。
1.脱水效率:温度和压力直接影响水分的相对饱和度,即水蒸气的部分压力。
三甘醇脱水再生废气回收利用的安全风险控制
需要对三甘醇进行直接处理,工艺操作简单,但会对周围的环境造成较大影响。
能源没能得到充分的回收利用,也会加剧经济损失。
而随着节能减排与可持续发展战略的提出,国家开始注重环境保护与安全生产,出于能源节约与环境保护,基于以人为本的角度,三甘醇脱水装置流程需要得到改进完善[2]。
1.2 改进流程第一种改进方案是将再生废气冷凝后再生气再脱水,系统内循环污水经过污水汽提塔,从而解决再生废气直接排放的问题,在改进工艺流程中,三甘醇的流量可达到1 000 m 3/s ,其质量分数可达到99.99%,温度可达到60 ℃。
塔顶设置冷凝器、鼓风机、污水汽提塔和泵等设备,再生废气要通过他丁冷凝器进行一段时间的冷凝在与再生废气处于分离器中保持分离的状态,并在另一端与从甘醇吸收塔来的甘醇富液逆流接触后,作为气提气回用。
污水在经过处理之前要经过污水气提塔,通过鼓风机向塔内鼓入外输干气进行气提,也能够达到减少尾气的目的。
这类工艺流程不会增加额外施工设备,也能够满足国家要求标准,且费用较低。
再生废气用作气提气,不仅有利于减少环境污染,更能够有效控制三甘醇损失。
第二种工艺是采用DRIZO 脱水工艺,采用共沸再生三甘醇的方式在注入BTEX 溶液后,实现对气相组分的回收,经过回收后的三甘醇贫液质量分数可以达到99.99%。
于传统脱水工艺有着本质上的差别,这类工艺会在塔顶上设置三相分离器,在经过三相分离后,可以实现对BTEX 的0 引言水分对于天然气而言有着极大的影响,当含水时会造成燃烧不充分等情况,而天然气中的一些游离水,与本身所夹带的化学物质相结合,形成具有腐蚀性的化学。
而天然气水合物在管道中也会造成堵塞,不仅影响天然气的整体输气量,更会增大管线的压力,甚至会造成管线的安全事故。
要除去天然气中的水分,可以采用天然气穿过三甘醇的方式进行脱水。
三甘醇脱水装置主要分为吸收和再生两部分,是天然气在进入吸收部分的过滤分离器,除去游离液体和固体杂质,随后进入到吸收塔的底部,由下朝上与贫三甘醇溶液逆向接触,使得气体中的水蒸汽被三甘醇溶液所吸收而离开吸收塔顶部的干气流经过气体已冷却油再生部分进入吸收塔的三甘醇贫液,经过换热器冷却后的贫三甘醇溶液再进入到吸收塔顶部。
211219855_高温高压气田三甘醇系统深度脱水创新优化应用
2671 某高温高压海上气田简介某高温高压海上气田位于南海北部,处于莺歌海盆地中央泥底辟背斜构造带的西南部,气田所处海域水深约 64~70 m。
项目投产后,在海上可以形成一个连接南海区域5个海上气田和2个陆地终端的海上天然气输送管网,可统筹灵活调配南海各气区天然气走向,实现南海天然气资源的规模、高效动用。
2 高温高压气田天然气脱水和再生工艺流程介绍天然气脱水过程在接触塔中进行。
湿气从接触塔底部进入,经气相分布器分散后均匀进入填料层,与从顶部进入的贫三甘醇逆向接触,由于填料有较大表面积,使天然气和三甘醇充分接触,三甘醇中的羟基与水分子因范德华力,天然气中的气态水分子被三甘醇吸收,从而实现天然气脱水过程。
3 三甘醇再生系统优化设计3.1 汽提柱填料笼内部结构优化汽提柱内汽提气自下而上的汽提作用,是贫三甘醇进一步提纯的关键。
该系统设计的填料盘仅上下面各有一张孔距较大的金属网,填料区中间无支撑结构,存在设计缺陷,导致大部分填料被吹至液体分布器和再沸炉,造成管道堵塞,导致三甘醇从再沸炉到缓冲罐流通不畅,汽提效果也无法实现。
为此,课题组创新设计和制作了笼罩式鲍尔环填料笼(H50cm*D28cm),由不锈钢网制成,分为三层,可将填料均匀分布在三个隔层里,同时将填料限定在填料区内,避免了填料从填料区顶部和底部脱离造成堵塞,笼罩丝网内填料被分散后阻力变小,贫甘醇和汽提气流通更加顺畅。
3.2 三甘醇循环泵优化选型4个月内,气田4台三甘醇循环齿轮泵相继,并进行了7次更换维修,单次更换维修的备件成本约20万元,且此齿轮泵是进口设备,备配件订购周期长,频繁故障和维修,未能彻底解决难题。
对泵拆解发现泵轴弯曲,齿轮与泵腔进口端刮擦扫膛,但齿轮泵泵轴与驱动电机为插入式硬连接,排除安装时对中偏差问题。
主动齿与被动齿之间只有轻微磨损,排除杂质对泵的磨损。
通过与临近气田的工况对比分析,本气田齿轮泵进出口压差达到7700kPa,比临近气田压差大1000kPa。
三甘醇脱水装置的工作原理
三甘醇脱水装置的工作原理三甘醇脱水装置是一种用于将三甘醇中的水分去除的设备。
三甘醇是一种有机化学品,具有较强的吸湿性,容易与周围环境中的水分发生反应,导致产品质量下降。
因此,在三甘醇的生产过程中,需要使用脱水装置将其中的水分去除,以提高产品的纯度和质量。
1.进料和预处理:将含有水分的三甘醇通过管道引入脱水装置,同时进行预处理。
预处理包括除杂、预热和过滤等工序。
主要目的是去除三甘醇中的杂质和固体颗粒,以减少对后续处理设备的损坏。
2.蒸发器:经过预处理的三甘醇进入蒸发器。
蒸发器是脱水装置的主要组成部分,负责将三甘醇中的水分蒸发出来。
在蒸发器中,三甘醇通过加热的方式,使其温度升高。
随着温度的升高,水分开始从三甘醇中蒸发出来。
3.分离器:蒸发过程中,水分与三甘醇一起进入分离器。
分离器的主要功能是将蒸发出的水分与未蒸发的三甘醇进行分离。
分离器内部通常设有分离板或者填料,用于增加相互接触的面积,提高分离效果。
水分经过分离器后,从上部排出,而剩下的三甘醇则从底部流出。
4.冷却和收集:分离后的水分还带有一定的三甘醇残留,需要进行冷却和收集。
在冷却器中,水分经过冷却后凝结为液态,与未蒸发的三甘醇分离。
冷却后的水分会被收集并进一步处理,而剩下的液态三甘醇则被收集起来。
5.再生系统:脱水装置中的冷却器中收集到的水分需要进行再生处理。
再生系统通常包括蒸发器和冷凝器。
在再生脱水装置中,收集到的水分通过加热和冷却的方式,将水分重新提取出来,使其变为水蒸汽,进入分离器进行分离。
而剩下的液态三甘醇则继续被收集使用。
通过以上的工作原理,三甘醇脱水装置可以有效地将三甘醇中的水分去除,提高产品的质量和纯度。
同时,脱水装置还可以进行高效的再生,将脱除的水分进行处理和回收利用,减少了资源的浪费,并保护了环境。
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四、正常操作需要注意的问题
1.使用正确的方法来调试和启动三甘醇脱水系统,保持再沸器的液位正常,按照需要补 充三甘醇(三甘醇的最小耗量是16g/1000Sm3gas)。
2.检查LG-2106、LG-2202,确保接触塔和闪蒸罐内没有富甘醇和烃类冷凝物存在。如 果发现烃类冷凝物聚集,应该排除。
(3)仪表监测(以A套为例) ①温度控制及监测 换热器的冷侧及热侧流体温度分别通过温度计TI-2210、2210A及TI-2211、2209现场指示。当富甘 醇侧温度出现异常时,可通过温度变送器TIT-2238触动中控盘报警。
②压力监测 富甘醇进出口压力由PI-2208及PI-2205现场指示
③安全特征 在富甘醇管线上设有安全阀PSV-2238,设定值是1000KPaG,以防管线超压。
7.闪蒸出的来的水蒸汽流出再沸器的精馏柱后,应该尽快从装置中排出。透气管线应该 有少量的液滴,以避免冷凝的水蒸汽回到装置中。
8.系统单元关断且再沸器的温度大大降低时,在循环启动前再沸器应该达到操作温度。 中海油深圳分公司
TEG PRRICULATE FILTER B
TEG PRRICULATE FILTER A
TEG CARBON FILTER
LEAN/RICH HEAT EXCRANGER
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TEG ACCUMULATOR
TEG CIRCULATION PUMP A1/A2
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③压力控制及监测 再沸器的操作压力是依靠顶部放空气体的回压来决定,由压力表PI-2202现场显示。压力过高(30KPaG)时, 变送器PIT-2215传回中控室进行报警;压力高高(170KPaG)时,关断SDV-2202。回流冷凝器上也设有温度表 PI-2203进行现场显示。此外,再沸器上还设有压力安全阀PSV-2213A/B进行压力保护。
②液位监测 三甘醇聚结器的液位通过液位计LG-2235现场指示。
6.三甘醇循环泵
(1)简述 三甘醇循环泵从三甘醇聚结器接受贫甘醇,将其加压输送至吸收塔。属于低流量高压头柱塞泵。
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(2)主要设计参数 设备名称 用途 功率(KW) 处理能力(m3/h) 操作压力(KPaG) 操作温度(℃)
三甘醇再生系统
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二、TEG 再生系统简要流程图
TEG CONTACTOR WET GAS
E2110
DRY GAS
V-2231
V
w
HE-2240 TO VENT
TW-2220
TEG REGENERATOR
EE
LP FUEL GAS
LP FUEL GAS
TEG FLASH DRUM
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贫/富甘醇换热器(DPP-E-2220A1、A2)
贫/富甘醇换热器
115
1000(冷侧)
350(热侧)
-29~235(冷侧)
-29~235 (热侧)
280 (冷侧)
7(热侧)
62.68~153(冷侧)
196.4 ~ 80.58 (热侧)
富甘醇走冷侧,贫甘醇走热侧
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④汽提器气指示 汽提器流量通过流量计FI-2204来监测,并通过手动调节汽提气用量。
4.贫富甘醇换热器
(1)简述 在贫富甘醇换热器中,高温贫甘醇与低温富甘醇可以进行换热,充分利用热能,采用的套管式换热器可以更好的满 足空间和重量要求。
(2)主要设计参数 设计名称 用途 热负荷(KW) 设计压力(KPaG) 设计温度(℃) 操作压力(KPaG) 操作温度( ℃ ) 备注
三甘醇聚结器(DPP-V-2235A/B) 收集贫甘醇液 762(OD)×2435(S/S)
350/FV
-29~235 ATM 80.58
①温度控制及检测
三甘醇聚结器的温度通过温度计PI-2202现场指示。当温度出现异常时(高:110 ℃ ;低:80 ℃ ),温度变送器TIT-2203触动中控盘进行报警。当温度高高(120 ℃ )时,TIT-2204传回中控报 警,发出4级关断信号,并关断SDV-2201、2202及P-2210A1、A2。
三甘醇循环泵(DPP-2210A1A2/B1B2)
为三甘醇增压
11.2
1.14
ATM(入口) 80.58(入口)
11550(出口) 78.72(出口)
(3)仪表及其它特征(以A套为例)
①泵的操作
泵在正常情况下为手动操作,当系统出现异常时(如再沸器发出高温关断信号),将通过现场 控制盘自动关泵。
②压力保护 泵的正常排出压力由泵出口的压力表PI-2209、2212现场指示。出口压力高高(12500KPaG) 和低低(6000KPaG)时,发出4级关断信号,并关断SDV-2202、2203和甘醇泵。
3.当富甘醇颗粒过滤器两端压差超过12psi(50KPaG),就应该更换。
4.通过对活性炭滤器上游和下游的三甘醇取样,测定碳氢化合物的含量,当活性炭不能 除去碳氢化合物时,就应该更换。
5.当三甘醇循环泵的入口滤器压差超过12-14psi,就应该更换滤器;滤器压差绝对不能 超过25psi的破坏压差。
6.在启动脱水系统时,应该缓慢增大气体流速,以免甘醇使塔盘抬起,并溢出捕雾器。 如果气体流速过快,将会携带过量甘醇。
5.三甘醇聚结器 (1)简述
三甘醇聚结器用来收集从汽提器出来的再生贫甘醇,同时也可以满足三甘醇循环泵的吸入 压头要求。
(2)主要设计参数
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设备名称 用途 尺寸(mm)
设计压力(KPaG)
设计温度(℃) 操作压力(KPaG) 操作温度
(3)仪表特征(以A套为例)
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