天然气采输工艺乙二醇脱水工艺培训

3.. 甘醇富液浓度的计算
· 甘醇富液浓度，根据哈默斯米特公式，计算出低温分离器的乙二醇富液 体浓度： 哈默斯米特公式：G = 100△T M / 1297.2 + △T M 式中：G—甘醇富液质量浓度 ％ △T—天然气形成水化物温度降 ℃ M---甘醇分子量；（乙二醇分子量62.） · △T—天然气形成水化物温度降 ℃ 即：天然气形成水化物的温度 减去 天然气节流后的温度； 甘醇的喷注速率 · 甘醇的喷注速率公式：W＝G / G1 – G2 式中：W---甘醇的喷注速率 Kg甘醇/Kg水 G—甘醇富液质量浓度 ％ G1---注入甘醇贫液质量浓度 ％ G2---甘醇富质量液浓度 ％ · 甘醇注入速率（甘醇循环比），一般千克水注入甘醇贫液比2～2.5；
20 15 25 30 35
温度
五、乙二醇再生橇流程和运行参数
1、乙二醇橇工艺流程
2、乙二醇橇的基本组成：闪蒸塔、蒸流塔-、再生釜、缓冲罐等；
3、乙二醇橇各压力容器的性能参数； · 乙二醇再生塔型号：DN200设计压力： 壳程0.5Mpa，管程：常压最高 工作压力：壳程0.4Mpa，管程：常压最高工作温度：壳程80℃，管程： 130℃· 乙二醇再生釜设计压力：常压，工作压力：常压最高工作温度： 130℃· 闪蒸分离器设计压力：0.6Mpa，工作压力：0.5Mpa· 乙二醇泵型 号：J-T320/12.5B,转速：117rpm流量：320L/H,额定排压：12.5Mpa
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七、天然气的露点和脱水原理
1. 天然气的露点 天然气在一定压力下，结出第一个水露珠时的温度叫该气体的露点。 2. 露点装置脱水的原理 露点装置利用J-T阀节流降压制冷---蕉耳-汤姆孙效应，在此条件下对气 体中的饱和水或游离水及液烃进行分离，从而降低天然气露点。
3.露点装置的露点温度如何调整 可以通过J-T阀前后的压力设定来调整，J-T阀前后压差增大，制冷深度 加强。 4 .水化物形成的临界点 · 水化物形成的临界点：在一定温度以上，不管多大的压力，也不会形成 水化物。 · 甲烷水化物形成的临界点温度：21.5℃ · 乙烷水化物形成的临界点温度：14.5℃ · 丙烷水化物形成的临界点温度：5.5℃ · 异丁烷水化物形成的临界点温度：2.5℃
日期
0 5 -5 10 -25 -20 -10 -15
换热器冷端出口温度
20 04 20 1204 20 20 1204 22 20 1204 24 20 1204 26 20 1204 28 -1 2 20 -30 05 20 1-1 05 20 1-3 05 20 1-5 05 20 1-7 05 20 -105 9 20 1-1 05 1 20 1-1 05 3 20 1-1 05 5 20 1-1 05 7 20 1-1 05 9 20 1-2 05 1 20 1-2 05 3 20 1-2 05 5 20 1-2 05 7 20 1-2 05 9 -1 20 -31 05 20 2-2 05 20 2-4 05 20 2-6 05 20 -205 8 20 2-1 05 0 20 2-1 05 2 20 2-1 05 4 20 2-1 05 6 20 2-1 05 8 -2 -2 0
天然气含水量图
该算图于1958年首次发表，一直沿用至今，图中的 曲线是按相对密度为0.6，与纯水接触的天然气制定 的，因此需要进行相对密度校正和含盐量校正，校 正曲线附在算图的左上侧，通过校正计算式进行计 算。 计算式： W=CG×CS×WO 式中： W—校正 后的含水量，mg/m3 (GPA); WO—相对密度为0.6的天然气含水量，mg/m3 （GPA） CG—相对密度校正系数； CS—含盐量校正系数。

3.形成水化物的主要条件 · 天然气含水且处于过饱和状态，或有液态水存在； · 有足够高的压力和足够低的温度； · 气体的速度和方向的改变，如：弯头、阀门、三通等，也是形成水化物 辅助条件；
4.天然气管线天然气水合物堵塞的解除措施或方法 · 注防冻剂法：在管线注入防冻剂，使生成的水合物分解 .加热法：将气流温度升高到水合物形成温度以上，使以形成的水合物分 解。 · 降压解堵法：通过放空天然气，降低管线压力，使生成的水合物分解。 · 注防冻剂：通过露点装置在气流中加入防冻剂（甲醇或乙二醇），降低 了天然气的露点，使气流在较低温度下不形成水合物。
天然气采输工艺乙二醇脱水工艺培训
一、 掌握采气树的基本结构组成及开关井操作 二、 采气生产工艺流程 三、 生产、低温分离器的结构和工作原理 四、浮头式换热器的结构和工作原理 五、乙二醇再生橇流程和运行参数 六、天然气水化物的形成条件和防止方法； 天然气的露点和脱水原理 八、天然气含水量的确定方法 九、甲醇，乙二醇的物理和化学性质 十、防止水化物的生成的脱水方法 十一、甘醇的注入设备
十一、甘醇的注入设备
1.甲醇泵、乙二醇泵型号与参数 · 甲醇泵· · 乙二醇泵型号：J-Z40/20, 转速：117rpm 流量:40L/H 额定 排压:20MPa型号：J-T320/12.5B, 转速：117rpm流量：320L/H,额定 排压：12.5Mpa 2. 注醇设备-乙二醇泵

2. 甲醇的物理和化学性质 · 甲醇：分子量 32.04 、沸点 64.7℃ （101.325kpa）、相对密度 0.7928 、于水的溶解度 20 ℃
十、防止水化物的生成的脱水方法
目前，储气库采气生产中采用的是乙二醇或甲醇进行脱水。通过对甘醇 脱水技术相关知识的了解和掌握，在生产过程中，可以根据生产量和气 质的变化情况合理有效的注入甘醇贫液，防止天然气中水化物的形成， 同时，也可减少甘醇的消耗提高综合经济效率。 1. 甘醇在天然气脱水中的特性 · 甘醇在天然气脱Βιβλιοθήκη Baidu中的特性：有很好的亲水性，能同气体中的水份任意 比例的互容。 · 乙二醇的沸点比水 的沸点高的多，可用蒸馏的方法进行再生利用，毒性 也很轻微，使用时不易引起呼吸中毒。 · 甘醇低温分离流程见前面采气生产工艺流程。 2.. 甘醇贫液浓度的选择 · 贫液浓度选择参见乙二醇质量浓度％示意图，一般在60～80％范围内是 非结晶区，在乙二醇再生过程中考虑到损失量，选择最佳理想乙二醇浓 度为75％。 · 根据相关资料，理想的乙二醇浓度75％，一般再生釜的温度110～ 120℃。
九、甲醇、乙二醇的物理和化学性质
目的：了解甲醇、乙二醇的物理和化学性质，防治中毒事故的发生，科 学合理的控制生产参数。 1.乙二醇的物理和化学性质
· 乙二醇：分子量 62 、沸点 197.3 ℃（101.325kpa）、相对密度 1.1088 、于水的溶解度 20 ℃、热分解温度 165 ℃ 、再生温度 125 ℃
八、天然气含水量的确定方法
1.天然气的含水量 · 天然气的含水量：天然气在地层条件下饱和着水汽，有时也含有饱和或 不饱和状态的凝析油。天然气中水汽的含量取决于压力、温度和气体的 组成。 · 在压力不变的情况下：天然气温度越高，天然气中水汽含量越多； · 在温度不变的情况下：天然气中水汽含量随压力的升高而减少； · 天然气的分子量越大，单位体积内的水汽含量就愈少； 2. 天然气含水率的估算 算图估算主要用来确定非酸性天然气的含水量。这儿介绍用得较多的 Mcketta-Wehe算图，如图所示
一、 掌握采气树的基本结构组成及开关井操作
1.采气树的基本组成 · 大四通、小四通、总闸阀、生产闸阀、套管闸阀、测试闸阀、安全阀、 针形阀、压力表等
采气树
2.开/关井操作 ·―开井时从内到外，关井时从外到内”的原则； · 严禁阀门“半开半关”或者开关不到位；
二、采气生产工艺流程
采气生产工艺流程一级节流阀组天然气进站 计量分离器/生产分离器 甘醇雾化器注醇口 预冷器/预冷器旁通 换热器 J-T阀组 低温分离器 干气外输
三、生产、低温分离器的结构和工作原理
1.结构组成：水室、油室、捕雾器、分离室、进口、出口、排污口、液 位计等。 2. 低温分离器
3. 生产、低温分离器参数 · 生产分离器 容器类型：II 工作压力：7.1Mpa 设计压力：7.5Mpa 设计 温度：60℃ · 低温分离器 容器类别：II ,工作温度：-18℃ 设计压力: 5.9MPa，工作压力: 5.6MPa
六、天然气水化物的形成条件和防止方法
1.天然气中水的来源 天然气中水的来源：天然气形成运移和聚集过程中，长期与地下水接触，或因开 发注水使部分水溶解在天然气中而形成的。

2.天然气中含水的危害 天然气含水在一定情况下，会凝析出来，增加输气阻力，降低输气量。当气体温 度低于0℃时，还会出现结冰，冻度冻裂管线、设备，造成事故。
天然气进站 J-T阀组 计量分离器
一级节 流阀组 注醇口
甘醇雾化器
预冷器
换 热 器
预冷器旁通 生产分离器 干气外输 低温分离器
储气库各井天然气，先经注采平台一次节流后进站。根据生产情况选单 井进计量分离器分离，进行油、气、水三相计量；其他井进生产分离器 进行三相分离，分出的凝析油、水分别计量之后混合，经凝液管线外输 处理,工艺流程见图。 经计量或生产分离器分离出的天然气，通过甘醇雾化器注入乙二醇后进 入空冷器或旁通进管壳式换热器，与低温分离器分出的天然气进行换热。 天然气通过J-T阀组节流制冷进低温三相分离器，低温分离器分出的气相 经换热器复热后外输。液相在低温分离器低部经加热进行分离，分离出 的凝液油经凝析油管线外输，乙二醇水溶液去乙二醇再生系统再生。
四、U形管换热器的结构和工作原理
U形管换热器
2． U型管换热器的基本结构和工作原理： 双壳程U型管换热器图5
换热器热端入口温度
换热器换热效果图
换热器冷端入口温度
3. 浮头式换热器的性能参数 型号：LUP1000X7.5-540-7.6/5.8-2/2-19容器类型：II设计压力：壳 程5.8Mpa， 管程7.6Mpa 工作压力：壳程5.45Mpa， 管程6.6Mpa设计 温度：100℃，换热面积：540m2 4. 浮头式换热器运行工况 换热器运行曲线 图