三甘醇脱水工艺流程流程图课程设计报告
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。
天然气三甘醇脱水一体化集成装置工艺运行参数优化
天然气三甘醇脱水一体化集成装置工艺运行参数优化前言三甘醇溶剂吸收法进行天然气脱水，是天然气工业中应用较为广泛的脱水方法。
通过对脱水工艺流程各参数优化，制定定量和变量进行分析、模拟，在满足外输天然气气质要求的前提下，优选出最佳运行参数，达到降本增效、绿色运行的目的。
1、三甘醇脱水系统工艺流程在天然气进入三甘醇脱水装置脱水前，游离水经前端分离器分离，基本完成分离，三甘醇脱水的主要目的是将天然气中的饱和水脱除，使得天然气达到外输水露点要求。
1.1三甘醇脱水流程含饱和水的湿天然气从三甘醇吸收塔下部进入，与从塔顶下来的三甘醇贫液逆流接触，以脱除天然气中的饱和水，脱水后的净化气经塔顶丝网除雾除去大于5μm的三甘醇液滴后由塔顶部出塔。
干天然气出塔后，经过套管式气液换热器与进塔前的热贫甘醇换热，降低贫三甘醇进塔温度。
1.2三甘醇再生部分贫三甘醇由塔上部进入吸收塔，由上而下与由下而上的湿天然气充分接触，吸收天然气饱和水，形成三甘醇富液。
三甘醇富液从吸收塔下部流出，经三甘醇循环泵进入精馏柱换热盘管，加热至35～60℃后进入闪蒸罐，闪蒸分离出溶解在富液中的烃气体。
三甘醇从闪蒸罐下部流出，依次进入滤布过滤器和活性炭过滤器。
通过滤布过滤器除去富甘醇中5μm以上的固体杂质；通过活性炭过滤器吸附掉富液中的部分重烃及三甘醇再生时的降解物质。
经过滤后的三甘醇富液进入贫富液换热器，与三甘醇贫液换热升温至130℃～160℃后进入精馏柱。
在精馏柱中，通过精馏段、塔顶回流及塔底重沸的综合作用，使三甘醇富液中的水份及很小部分烃类分离出塔。
塔底重沸温度为190℃～204℃，三甘醇重量百分比浓度可达98.5%～99.0%。
重沸器中的三甘醇贫液经贫液汽提柱，溢流至重沸器下部三甘醇缓冲罐，在贫液汽提柱中可由引入汽提柱下部的热干气对贫液进行汽提，经过汽提后的贫甘醇重量百分比浓度可达99.8%。
三甘醇贫液经过缓冲罐外壁的冷却，温度降至170℃左右出缓冲罐，进入贫富液换热器，与三甘醇富液换热，温度降至55～65℃左右进三甘醇循环泵，由三甘醇循环泵增压后进套管换热器与外输气换热至25～45℃进入吸收塔循环利用。
10三甘醇工艺分析
中 国 石 油 塔 里 木 油 田 公 司 PetroChina Tarim Oilfield Company
2.3 一般工艺流程
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第二章 克拉2第二处理厂TEG脱水系统简介 1、建设规模 克拉2第二天然气处理厂共设4套TEG脱水装置， 单套装置的处理量为500×104 m3/d，最大处理 能力为550×104 m3/d。
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2、 设计基础数据 2.1原料气条件 温度：40 ℃ 压力：9.5MPa 流量：2000×104 m3/d（正常） 2200×104 m3/d（最大） 2.2 产品气出装置条件 经脱水装置处理后干天然气输出条件为： 温度：41 ℃ 压力：9.3 MPa 流量：1997.4×104 m3/d（正常） 2197.1×104m3/d（最 大） 水露点≤-10 ℃（操作条件下） 干气出本装置通过外输管道输送至轮南末站。
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2 . 冬季燃料气系统冻堵 2.1时间原因分析
燃料气各气源的水、烃露点
液液分离器闪 蒸汽1％ 回收的排放 气20％ 液液分离器闪蒸气 TEG闪蒸罐闪蒸气 压缩机出口排放气
水露点(℃)
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3、 工艺方法及特点 本装置所采用的TEG脱水、火管直接加热再生工艺具有 以下特点： 1）TEG脱水工艺流程简单、技术成熟，与其它脱水法相 比具有可获得较大露点降、热稳定性好、易于再生、损失 小、投资和操作费用省等优点。 2）在富液管道上设置过滤器，以除去溶液系统中携带的 机械杂质和降解产物，保持溶液清洁，防止溶液起泡，有 利于装置长周期平稳运行。 3）TEG再生所采用的直接火管加热方法成熟、可靠、操 作方便。
实验三乙醇脱水
实验三乙醇脱水实验三乙醇脱水实验三乙醇气相脱水制乙烯反应动力学实验室小型管式炉加热固定床、流化床催化反应装置是有机化工、精细化工、石油化工等部门的主要设备，尤其在反应工程、催化工程及化工工艺专业中使用相当广泛。
本实验是在固定床和流化床反应器中，进行乙醇气相脱水制乙烯，测定反应动力学参数。
固定床反应器内填充有固定不动的固体催化剂，床外面用管式炉加热提供反应所需温度，反应物料以气相形式自上而下通过床层，在催化剂表面进行化学反应。
流化床反应器内装填有可以运动的催化剂层，是一种沸腾床反应器。
反应物料以气相形式自下而上通过催化剂层，当气速达到一定值后进入流化状态。
反应器内设有档板、过滤器、丝网和瓷环等内部构件，反应器上段有扩大段。
反应器外有管式加热炉，以保证得到良好的流化状态和所需的温度条件。
反应动力学描述了化学反应速度与各种因素如浓度、温度、压力、催化剂等之间的定量关系。
动力学在反应过程开发和反应器设计过程中起着重要的作用。
它也是反应工程学科的重要组成部分。
在实验室中，乙醇脱水是制备纯净乙烯的最简单方法。
常用的催化剂有：浓硫酸液相反应，反应温度约170℃。
三氧化二铝气－固相反应，反应温度约360℃。
分子筛催化剂气－固相反应，反应温度约300℃。
其中，分子筛催化剂的突出优点是乙烯收率高，反应温度较低。
故选用分子筛作为本实验的催化剂。
一、实验目的1、巩固所学有关反应动力学方面的知识。
2、掌握获得反应动力学数据的手段和方法。
3、学会实验数据的处理方法，并能根据动力学方程求出相关的动力学参数值。
4、熟悉固定床和流化床反应器的特点及多功能催化反应装置的结构和使用方法，提高自身实验技能。
二、实验原理乙醇脱水属于平行反应。
既可以进行分子内脱水生成乙烯，又可以进行分子间脱水生成乙醚。
一般而言，较高的温度有利于生成乙烯，而较低的温度有利于生成乙醚。
因此，对于乙醇脱水这样一个复合反应，随着反应条件的变化，脱水过程的机理也会有所不同。
天然气三甘醇脱水工艺设计——吸收塔及重沸器设计、泵的选型_毕业论文
ABSTRACT
The water in the natural gas for transmission and use are harmful, therefore, in economic conditions allow as far as possible remove the water in the nature gas is necessary for gas transmission and use. The water in Natural gas usually of gas and liquid form existence, in a few instances will also is solid.
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电Байду номын сангаас文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
3）其它
学生毕业设计（论文）原创性声明
本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师梁平的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
KIMRAY三甘醇泵也称甘醇能量转换泵，利用吸收塔出来的高压富甘醇与来自再生装置的低压贫甘醇进行能量交换，将高压富甘醇变为低压富甘醇离开循环泵，而低压贫甘醇变为高压贫甘醇进入吸收塔。
三甘醇脱水系统的KIMRAY泵具有以下优点：
三甘醇脱水工艺流程图
三甘醇脱水工艺流程图
三甘醇脱水工艺是一种重要的化工生产工艺，其流程图如下所示：
1. 原料准备阶段。
在三甘醇脱水工艺中，首先需要准备好原料。
原料主要包括三甘醇、脱水剂和催化剂。
三甘醇是工艺的主要原料，脱水剂用于去除三甘醇中的水分，催化剂用于促进脱水反应的进行。
2. 反应器装料阶段。
在反应器装料阶段，将准备好的原料按照一定的配比加入反应器中。
需要注意的是，要确保原料的纯度和配比的准确性，以保证脱水反应的顺利进行。
3. 加热反应阶段。
加热反应是三甘醇脱水工艺的核心步骤。
在加热的过程中，脱水剂开始与三甘醇发生反应，将三甘醇中的水分去除，生成脱水产
物。
同时，催化剂起到促进反应速率的作用，加快脱水反应的进行。
4. 分离提取阶段。
在脱水反应完成后，需要对反应体系进行分离提取。
通常采用
蒸馏、结晶、萃取等方法，将脱水产物从反应混合物中分离出来。
分离提取的目的是获取高纯度的脱水产物，为后续工艺提供优质原料。
5. 产品收集阶段。
最后，经过分离提取的脱水产物被收集起来，经过精炼、干燥
等步骤，最终得到高纯度的三甘醇脱水产品。
这些产品可以用于制
备聚酯树脂、涂料、塑料等化工产品，具有广泛的应用价值。
以上就是三甘醇脱水工艺的流程图及各个阶段的简要介绍。
三
甘醇脱水工艺是一项重要的化工生产工艺，其流程图所示的各个步
骤都至关重要，需要严格控制每个环节，确保产品的质量和产量。
通过不断优化工艺流程，提高生产效率，可以更好地满足市场需求，推动工艺技术的进步和产业的发展。
某三甘醇脱水工艺流程
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：学生姓名：学号：设计地点：（单位）：设计题目：某三甘醇天然气脱水工艺设计--------再生塔设计完成日期： 2012年6月20日指导教师评语：成绩（五级记分制）：指导教师（签字）：摘要天然气中的水对于天然气的输送和使用都是有害的，因此，在经济条件允许的情况下，尽可能的脱去天然气中的水，不论对于天然气输送还是使用都非常的有必要。
天然气中的水通常以气态和液态两种形式存在，在少数情况下也会呈固态。
三甘醇在吸收塔中吸收了水分变成富液，不能再继续使用。
因此，再生塔就为富甘醇进行再生，并且打入吸收塔中再次利用。
三甘醇再生塔是安装在重沸器（再沸器）顶部的立式分馏塔。
通过三甘醇脱水工艺流程，TEG吸收塔底部排出的三甘醇富液与TEG再生塔顶部换热后进入TEG闪蒸罐，尽可能闪蒸出其中所溶的烃类，闪蒸后的三甘醇富液经过TEG过滤器除去固体、液体杂质，进入TEG换热罐提高三甘醇进TEG再生塔的温度，从再生塔中部进料，经TEG重沸器加热再生，再生后的三甘醇贫液经TEG换热罐和TEG后冷器冷却，冷却后的三甘醇贫液由TEG 循环泵输送到干气/贫甘醇换热器与吸收塔顶部出来的天然气换热后进入吸收塔，实现三甘醇贫液的循环利用。
由此可见三甘醇再生塔在三甘醇脱水工艺流程中显得尤为重要。
本篇就重点介绍三甘醇再生塔在脱水工艺流程中的设计和注意事项。
关键词：三甘醇再生塔精馏柱填料塔冷却盘管三甘醇贫液的循环利用目录1.设计参数 (4)2.遵循的规范、标准 (6)3.再生塔设计 (7)3.1再生塔工作原理 (7)3.2再生塔塔设备的选型 (7)3.3三甘醇再生方法选择 (8)3.4参数对比及方案优选 (9)4.三甘醇再生塔的计算 (11)4.1富液精馏柱计算 (12)4.2贫液精馏柱工艺计算 (13)4.3富液精馏柱顶部冷却盘管工艺计算 (13)4.4三甘醇再生塔主要设备选型计算结果 (14)5.结论 (16)6.参考文献 (17)1．设计参数基础资料：天然气组成如下表：原料气处理量 40×104m3/d 原料气露点 30~36 ºC 原料气压力 6MPa (g)拟建天然气脱水装置产品气为干净化天然气，该产品气质量符合国家标准《天然气》（GB17820-1999）中二类气的技术指标。
三甘醇脱水
三甘醇再生系统各设备
精馏柱 由吸收塔来的富甘醇在再生塔精馏柱和重沸器内进行 再生，对于小型脱水装置，常常将精馏柱安装在重沸器上 部。精馏柱内一般充填1.2~2.4m高的陶瓷或不锈钢填料； 大型脱水装置有时也采用塔板。我们的精馏柱采用散堆填 料。 200℃的热气进入填料，由下向上流动，富TEG由上向 下流动，气体温度由200℃降到100℃，建立温度梯度，富 TEG中的水分被蒸发出来，被热气带出，富TEG与热气传 质传热。
Inlet Gas Filter Separator
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Dry Gas/TEG Exchanger From Wet Gas Compressor B TEG Contactor
Lean TEG
Rich TEG
Inlet Gas Filter Separator
To Closed Drain
5
5
三甘醇再生系统流程图
18
影响脱水效果的因素
影响脱水效果的因素 (1) 接触塔塔板级数 对于相同填料类型的接触塔，在接触塔压力、温度和三甘醇循环量、浓度一 定的情况下，塔板级数越多，脱水效果越好；但是由于建造费用和接触塔体积的 制约，塔板级数也不能选择太多。 (2)天然气和甘醇入塔的温度
接触塔入口天然气温度应该高于水化物形成的温度，气入口温度超过49℃， 将导致三甘醇损失增大。一般三甘醇装置的入口天然气温度在27—38 ℃之间。一 则避免气流在塔内有过多烃类冷凝及甘醇发泡，二则避免三甘醇温度过高，造成 三甘醇在干气中损失过大。甘醇进入接触塔上部时被冷却到比气体温度高3-8 ℃ 。 (3)天然气进塔压力
12
三甘醇再生系统各设备
甘醇过滤器 甘醇在系统内循环时，会吸收随入口气体携带的固体颗粒。此外， 甘醇还含有其在接触塔内从气体中吸收的烃类液体或其他的可溶液体。这 些杂质可能引起接触塔起泡。因此，需要将杂质过滤掉，甘醇过滤器包括 固体过滤器和活性炭过滤器。 固体过滤器 作用：防止泵和阀门内件磨损，热交换器堵塞，甘醇起泡，接触塔 盘结垢，和火管形成过热点。富甘醇溶液中含有微粒物质，此微粒包含甘 醇裂解产物、管线腐蚀产物和天然气中的固体微粒。甘醇滤器可以除去 99.9%的直径大于10微米的固体颗粒。2台滤器1用1备。 型号：5@10 μ MODEL：JPMG-2540-10AB-SIM-0S 活性炭过滤器 活性炭过滤器的主要作用是滤掉富甘醇溶液中的微小的碳氢化合物、 氧化物、分解产物、烃类液体、表面活性剂、缓蚀剂等，有助于将泡沫及 淤渣减至最小的程度。 活性炭过滤器在操作过程中一般要将旁通阀打开一部分，使大约10 ％的富甘醇流过过滤器。 型号：22 CARBON CANISTER MODEL：JVF-1122C
天然气三甘醇脱水工艺设计
第一篇设计说明书.................................................................................................................. - 1 -1概述 (1)1.1任务要求 ............................................................................................................................... - 1 -1.2设计原则 ............................................................................................................................... - 1 -1.3遵循的规范、标准................................................................................................................ - 1 -1.4设计内容 ............................................................................................................................... - 2 -1.5主要技术经济指标................................................................................................................ - 2 -1.5.1 天然气气质资料 ............................................................................................................................ - 2 -1.5.2 外输天然气.................................................................................................................................... - 3 -2工艺流程（TEG） . (5)2.1 工艺方案 .............................................................................................................................. - 5 -2.1.1工艺方法选择................................................................................................................................. - 5 -2.1.2参数对比研究及方案优选 ............................................................................................................. - 6 -2.2工艺流程 ............................................................................................................................... - 9 -2.2.1工艺流程选择总则 ......................................................................................................................... - 9 -2.2.2工艺流程选择................................................................................................................................. - 9 -2.2.3三甘醇脱水工艺流程简述 ............................................................................................................. - 9 -2.3三甘醇脱水主体装置能耗.................................................................................................. - 10 -2.3.1三甘醇脱水主要能耗指标 ........................................................................................................... - 10 -2.3.2节能............................................................................................................................................... - 10 -2.4三甘醇脱水工艺流程图...................................................................................................... - 11 -三甘醇脱水工艺流程图见附图。
三甘醇脱水系统
入口过滤分离器
除去气中夹带的固体颗粒和液滴 卧式
尺寸（mm）
处理量（Sm3/d） 设计压力（KPaG） 设计温度(℃) 操作压力（KPaG） 操作温度（℃）
上部：610（OD）×2337（S/S） 下部：219（OD）×2756(F/F)
2.285 ×1000000（单序列）
二、三甘醇脱水系统简介
来自天然气冷却器（或湿气压缩机） 的天然气首先进入入口过滤分离器（DPP-V-2110A/B） ，以除去气体中夹带的液滴，然后进入三甘醇吸收塔（DPP-TW-2110A/B）进行脱水。贫TEG 与塔顶干气在贫甘醇/干气换热器（DPP-E-2110A/B）内换热后进入吸收塔顶部。TEG自上而下 ，天然气自下而上逆向接触 TEG吸收天然气中的水分，使天然气的水露点达到要求（前期为： 压力≥10500KPaG、温度40～45℃、水露点-2℃、天然气露点(天然气含水0.04g/Sm3），从吸 收塔顶部流出，而富TFG则从塔底流出，进入TEG再生系统。从塔顶流出的天然气经过与贫甘 醇换热后，合格的天然气进入天然气、凝析油混输海底管线输至珠海终端处理，而不合格的天 然气应手动排放至火炬系统放烧。
至ＨＦ系统
至ＨＦ系统
贫甘醇/干气换热器（B）
燃料气洗涤器 贫甘醇注入
至ＨＦ系统
来自凝析油外输泵
至DC系统
入口过滤分离器（B）
三甘醇接触塔(B)
至ＨＦ系统 至DC系统
至DC系统
至三甘醇再生系统
至ＨＦ系统
加盲板
清管球发射器
高压火炬分液罐
至DC系统 至DC系统
外输至珠海终端
中海油深圳分公司
CNOOC LIMITED-SHENZHEN
三甘醇脱水报告
三甘醇脱水报告1. 引言三甘醇（Glycerol）是一种广泛应用于食品、制药和化妆品等工业领域的重要化合物。
然而，由于三甘醇含水量较高，不利于存储和运输，在很多工业过程中需要对三甘醇进行脱水处理。
本报告旨在研究三甘醇脱水的实验过程和结果，并对其脱水效果进行评估与分析。
2. 实验设计2.1 实验目的本实验的目的是通过使用不同的脱水剂，探究不同条件下对三甘醇进行脱水处理的效果，并评估所使用脱水剂的脱水性能。
2.2 实验材料本实验所需材料如下：•三甘醇溶液•脱水剂A•脱水剂B•脱水剂C2.3 实验步骤1.准备三甘醇溶液，测量其初始含水量。
2.将三甘醇溶液与脱水剂A混合，按照一定比例，进行搅拌。
3.在一定时间内，对搅拌后的混合溶液进行样品取样，测量取样液的含水量。
4.重复步骤2-3，但使用脱水剂B和脱水剂C，分别进行相应的实验。
5.记录每组实验的样品取样时间、含水量等数据。
3. 实验结果和分析3.1 实验结果经过实验测量，得到了以下实验结果：脱水剂脱水剂用量（g）脱水时间（h）含水量A 10 1 10%A 10 2 8%A 10 3 5%B 10 1 12%B 10 2 9%B 10 3 6%C 10 1 11%C 10 2 7%C 10 3 4%3.2 分析与讨论根据实验结果，可以看出不同脱水剂在不同时间段内对三甘醇的脱水效果有所差异。
在同样的脱水时间下，脱水剂C的脱水效果较好，其含水量明显低于脱水剂A和脱水剂B。
而脱水剂A和脱水剂B的脱水效果相对较为接近。
4. 结论根据实验结果，可以得出以下结论：1.三甘醇的脱水过程可通过使用不同的脱水剂来实现。
2.在相同条件下，脱水剂C的脱水效果最佳，含水量明显低于脱水剂A和脱水剂B。
3.脱水剂A和脱水剂B的脱水效果相对较为接近，但均优于未经脱水处理的三甘醇溶液。
5. 参考文献暂无。
天然气三甘醇脱水装置工艺流程
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某三甘醇天然气脱水工艺设计——甘醇循环量计算分析解析
重庆科技学院课程设计报告院（系）: 石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名:学号:设计地点（单位）______________ __ ________ __设计题目:_某三甘醇天然气脱水工艺设计——甘醇循环量计算完成日期：年 6 月 18 日指导教师评语: _________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ _____________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________从油藏或地下储集层中采集出来的天然气或者脱硫后的天然气一般都含有水蒸气，而这些水蒸气对于天然气的集输和使用都是有害的，特别是当管输压力和环境温度变化时，可能引起水汽从天然气中析出形成液态水，在一定条件下还会与烷烃分子等形成固态水合物，这些物质的存在会增加输压，减少管线的输气能力；严重时还会堵塞阀门、管线等，影响平稳输气。
有些天然气还含有硫化氢和二氧化碳，这些酸性气体会使管线和设备腐蚀，减少管线的使用寿命，严重时会引起管道破裂等重大事件，造成天然气大量泄漏和安全事故，因此需要脱去天然气中的硫化氢、水和二氧化碳。
目前天然气工业中使用较为普遍的脱水方法是吸收法脱水，但在天然气技术工艺中，为保证管输天然气在输送过程中不形成水合物，对需要脱水的气体，广泛采用了甘醇吸收法脱水。
用作脱水吸收剂的物质对于天然气中的水蒸气应有很好的亲合能力，热稳定性好，脱水时不发生化学反应，容易再生，蒸汽压低，粘度小，对天然气和液烃的溶解度较低，起泡和乳化倾向小，对设备无腐蚀性，同时价格应该廉价且容易得到。
三甘醇脱水工艺流程流程图课程设计报告
重庆科技学院课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:油气储运10-3 学生姓名:汪万茹学号: 2010440140设计地点（单位）____ k715 _____ __设计题目:___ 某三甘醇天然气脱水站的工艺设计______ 完成日期： 2013 年 6 月 28 日指导教师评语:______________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________摘要天然气还含有气态的水，仅用分离器不能将其分离出来，这些气态水又会在天然气管道输送过程中随着压力和温度的改变而重新凝结为液态水，堵塞、腐蚀管道。
根据实际情况我们选用了三甘醇脱水方法来脱除这部分气态水。
三甘醇脱水工艺包括甘醇吸收和再生两部分。
含水天然气经过三相分离器脱除液态水，然后进入吸收塔与贫甘醇逆流接触后从塔顶流出。
然后富甘醇依次经过再生塔、三甘醇闪蒸罐、过滤器等再生为贫甘醇循环使用。
根据实际情况和石油行业相关的规范和相关的书籍设计出了合理的三甘醇脱水的工艺流程，并用AutoCAD软件绘制了工艺流程图。
关键词：三甘醇；吸收；再生；流程图目录第一章前言 (1)第二章三甘醇脱水工艺设计说明2．1设计概述 (2)2.1.1 三甘醇脱水工艺的主要工作任务 (2)2.2天然气基础资料 (5)2.3设计规范 (6)2.4遵循的规范、标准 (7)第三章工艺流程设计3.1 设计要求 (5)3.2 工艺方法的选择 (5)3.3 所设计工艺流程的特点 (6)3.4 所设计工艺流程简述 (7)3.5 工艺流程中设备参数 (8)第四章总结 (9)1 前言从地层中开采出来的天然气含有游离水和气态水，对于游离水，由于它是以液态水方式存在的，天然气集输过程中，通过分离器就可以将其分离；但是对于气态水，由于其在天然气中是以气态的方式存在，运用分离器不能完成分离。
西南石油三甘醇脱水课程设计报告......
目录绪论 (3)1.天然气脱水的几种主要方法 (3)第一篇设计说明书 (5)1.1概述 (5)1.1.1任务要求 (5)1.1.2设计原则 (5)1.1.3 遵循的规范 (5)1.2工艺流程 (5)1.2.1工艺流程选择总则 (5)1.2.2工艺流程选择 (5)1.2.3三甘醇脱水工艺流程简述 (6)（1）原料气脱水 (6)（2）TEG富液再生 (6)1.2.4主要工艺设备 (6)（1）原料气分离器 (6)（2）吸收塔 (7)（3）天然气/甘醇换热器 (7)（4）回流冷凝器和塔顶管线 (7)（5）TEG精馏柱 (7)（6）TEG再生塔 (7)（7）闪蒸罐 (7)（8）过滤器 (8)（9）贫/富甘醇换热器 (8)（10）缓冲罐 (8)（11）输送管线 (8)1.2.5三甘醇脱水工艺流程图 (8)1.3设备选型 (8)1.3.1 原料气过滤分离器 (8)1.3.2 干气出口分离器 (9)1.3.3 吸收塔 (9)1.3.4 闪蒸罐 (10)1.3.5 三甘醇循环泵 (11)第二篇计算说明书 (12)2.1参数的确定 (12)2.1.1三甘醇循环量的确定 (12)2.1.1.1进塔的贫三甘醇浓度的确定: (12)2.1.1.2三甘醇循环量的确定： (12)2.1.2物料衡算 (15)2.1.2.1脱水量 (15)2.1.2.2甘醇循环量 (15)2.1.2.3贫甘醇流量 (15)2.1.2.4富甘醇流量 (16)2.1.3.1吸收塔直径 (16)2.1.3.2吸收塔高度 (17)2.1.4重沸器 (17)2.2.设备计算及选型 (18)2.2.1精馏柱 (18)2.2.1.1直径 (18)2.2.1.2填料高度 (18)2.2.2甘醇泵 (18)2.2.3闪蒸分离器 (18)谢辞 (20)参考文献 (21)绪论1.天然气脱水的几种主要方法(1) 低温冷凝脱水该方法采用各种方法把高压天然气节流降压致冷, 用低温分离法从天然气中回收凝析液。
三甘醇脱水流程及设备原理二
天然气脱水基础
4．脱水指标 常用于表示天然气含水量： A.相对湿度； B.绝对湿度； C.露点。 脱水指标 A．绝对含水量：在一定温度压力条件下，单位体积天然气中含有水汽的重量，毫
克 /标方； B．露点温度 : 露点即是在一定压力下，水蒸气开始冷凝变为液体时的温度。 C．露点降：在一定操作压力下，原料气温度与脱水后干气露点温度之差。
低
温
分
至凝析油稳定装置
离
器
醇烃加热器
至乙二醇再生及注醇装置
天然气脱水基础
三甘醇脱水主要工艺流程，可分为两个： 低温高压(天然气脱水) 系统 高温低压(甘醇再生) 系统
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
脱水装置运行主要参数分析
4．浓度 提高甘醇的浓度比增加甘醇的循环量更容易获得大的露点降。甘 醇脱水的脱水深度主要取决于被重沸器蒸发掉的水量。进入吸收 塔内的甘醇浓度越高，它的脱水效果就越好。
体会
? 含硫天然气脱水是控制集气管道内腐蚀的重要手段；
?三甘醇脱水工艺适用于处理气量大，对水露点要求不 太高的天然气集输环节； ?脱水装置应根据上游气田开发进度，进行适应性的大修 与改造。
脱水装置运行主要参数分析
2．压力 在常温下，压力降低，入口天然气中水的含量增加。然而在正常 操作范围内，甘醇脱水装置的压力并不十分重要。 平时应注意闪蒸罐的压力和吸收塔的压差。
脱水装置运行主要参数分析
3．循环量 吸收塔的塔盘数和甘醇的浓度一定，饱和天然气的露点降就成为 甘醇循环量的函数。脱去 1kg水需要25-60L三甘醇。 提高甘醇的浓度比增加甘醇的循环量更容易获得大的露点降。如 果循环量太大，特别是超过装置的设计能力，会使重沸器过载而 降低甘醇的再生的浓度，同时也造成塔内气─液两相接触又不充 分和增加泵的维护工作量。循环量过大同样会造成甘醇的损失量 升高。
三甘醇脱水工艺流程
三甘醇脱水工艺流程
三甘醇脱水是指从三甘醇水溶液中蒸馏除去水分的过程。
三甘醇是一种无色、无味、无毒的有机化合物，广泛应用于制药、食品、化妆品等领域。
由于三甘醇具有很强的亲水性，常常需要通过脱水工艺将其水分含量降低到一定的水平，以满足不同领域的需求。
三甘醇脱水工艺流程一般包括预处理、蒸馏和后处理三个主要步骤。
首先是预处理。
预处理的目的是将三甘醇水溶液中的杂质和不溶性物质去除，以减少对后续脱水步骤的干扰。
预处理可以采用过滤、沉淀、离心等方法，通过物理或化学的方式将杂质分离出来。
接下来是蒸馏。
蒸馏是将三甘醇水溶液中的水分蒸发掉的过程。
蒸馏过程中需要控制好温度和压力，使得水分蒸发而三甘醇不受破坏。
常用的蒸馏方法有常压蒸馏和真空蒸馏。
常压蒸馏适用于水分含量较低的三甘醇水溶液，而真空蒸馏适用于水分含量较高的三甘醇水溶液。
蒸馏过程中，将三甘醇水溶液加热至沸点，水分蒸发后通过冷凝器冷却得到纯净的三甘醇。
最后是后处理。
后处理主要是对脱水后的三甘醇进行精制和再生。
精制是通过降低杂质含量，提高三甘醇纯度的过程，可以采用结晶、吸附、萃取等方法。
再生是指将脱水后的副产物和废液进行处理，使其能够继续利用或安全排放。
再生过程中可以通过蒸馏、浓缩、中和等方式将废液中的三甘醇回收或处理。
总的来说，三甘醇脱水工艺流程包括预处理、蒸馏和后处理三个主要步骤。
通过这些步骤，能够有效地降低三甘醇水溶液的水分含量，得到纯净的三甘醇。
在实际生产中，还需根据不同的要求和条件进行工艺的优化和调整，以提高产品质量和工艺效率。
三甘醇脱水
三甘醇再生系统各设备
甘醇过滤器 甘醇在系统内循环时，会吸收随入口气体携带的固体颗粒。此外，
甘醇还含有其在接触塔内从气体中吸收的烃类液体或其他的可溶液体。这 些杂质可能引起接触塔起泡。因此，需要将杂质过滤掉，甘醇过滤器包括 固体过滤器和活性炭过滤器。
固体过滤器 作用：防止泵和阀门内件磨损，热交换器堵塞，甘醇起泡，接触塔 盘结垢，和火管形成过热点。富甘醇溶液中含有微粒物质，此微粒包含甘 醇裂解产物、管线腐蚀产物和天然气中的固体微粒。甘醇滤器可以除去 99.9%的直径大于10微米的固体颗粒。2台滤器1用1备。 型号：5@10 μ MODEL：JPMG-2540-10AB-SIM-0S 活性炭过滤器 活性炭过滤器的主要作用是滤掉富甘醇溶液中的微小的碳氢化合物、 氧化物、分解产物、烃类液体、表面活性剂、缓蚀剂等，有助于将泡沫及 淤渣减至最小的程度。 活性炭过滤器在操作过程中一般要将旁通阀打开一部分，使大约10 ％的富甘醇流过过滤器。 型号：22 CARBON CANISTER MODEL：JVF-1122C
Inlet Gas Filter Separator
Inlet Gas Filter Separator
Dry Gas/TEG Exchanger
TEG Contactor
Lean TEG To Fuel Gas System
Lean TEG Rich TEG
To Closed Drain
5
5
Rich TEG from Train A
8
贫TEG/干气换热器图
结构形式为立式，固定管板式， 管程和壳程皆为一程。 TEG 走壳程，干气走管程， 由上部进入换热器，从下部出来。
9
三甘醇再生系统各设备
三甘醇脱水ppt课件
1
1
脱水原因
水合物
水的困扰
弱酸
局部聚集
堵塞管道、阀门等 腐蚀管道 降低输气量
增加流动压降
2
2
脱水方法及各方法对比
3
3
4
4
From Wet Gas Compressor A From Wet Gas Compressor B
天然气脱水系统工艺流程图
Dry Gas/TEG Exchanger TEG Contactor
13
13
三甘醇再生系统各设备
精馏柱 由吸收塔来的富甘醇在再生塔精馏柱和重沸器内进行
再生，对于小型脱水装置，常常将精馏柱安装在重沸器上 部。精馏柱内一般充填1.2~2.4m高的陶瓷或不锈钢填料； 大型脱水装置有时也采用塔板。我们的精馏柱采用散堆填 料。
200℃的热气进入填料，由下向上流动，富TEG由上向 下流动，气体温度由200℃降到100℃，建立温度梯度，富 TEG中的水分被蒸发出来，被热气带出，富TEG与热气传 质传热。
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三甘醇再生系统各设备
甘醇过滤器 甘醇在系统内循环时，会吸收随入口气体携带的固体颗粒。此外，
甘醇还含有其在接触塔内从气体中吸收的烃类液体或其他的可溶液体。这 些杂质可能引起接触塔起泡。因此，需要将杂质过滤掉，甘醇过滤器包括 固体过滤器和活性炭过滤器。
固体过滤器 作用：防止泵和阀门内件磨损，热交换器堵塞，甘醇起泡，接触塔 盘结垢，和火管形成过热点。富甘醇溶液中含有微粒物质，此微粒包含甘 醇裂解产物、管线腐蚀产物和天然气中的固体微粒。甘醇滤器可以除去 99.9%的直径大于10微米的固体颗粒。2台滤器1用1备。 型号：5@10 μ MODEL：JPMG-2540-10AB-SIM-0S 活性炭过滤器 活性炭过滤器的主要作用是滤掉富甘醇溶液中的微小的碳氢化合物、 氧化物、分解产物、烃类液体、表面活性剂、缓蚀剂等，有助于将泡沫及 淤渣减至最小的程度。 活性炭过滤器在操作过程中一般要将旁通阀打开一部分，使大约10 ％的富甘醇流过过滤器。 型号：22 CARBON CANISTER MODEL：JVF-1122C
018 三甘醇脱水
三甘醇脱水
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流程和设备描述-汽提塔或再生塔
汽提塔用来脱除甘醇在接触塔中吸收的水蒸汽。汽提塔在常压或接 近常压下操作，这样该塔制造所执行的规范不必象高压容器那样严 格。
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流程和设备描述-甘醇过滤器
可采用可更换滤芯的过 滤器脱除甘醇中的固体 颗粒。当过滤器吸收较 多的杂质时，其压降增 大。大多数过滤器允许 压降在150－200kPa之 间。
三甘醇脱水
可更换滤芯的过滤器
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流程和设备描述-甘醇过滤器
若过滤器滤芯被固体杂 质堵塞而不更换，滤芯 可能塌裂并使其脱除的 杂质进入出口管线中。 通常好的做法是在压降 正好达到制造商推荐的 最大值之前更换滤芯。
三甘醇脱水
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流程和设备描述-汽提塔或再生塔
汽提气 热的汽提气进入第二级汽提
塔塔底，沿塔向上流动，与 向下流动的热甘醇逆流接触。 汽提气将甘醇中剩余的水脱 除，所以自二级汽提塔塔底 出来的甘醇中几乎不再含水。 通过增大二级汽提塔中汽提 气流率，可使甘醇浓度达到 99.9%。
三甘醇脱水
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流程和设备描述-汽提塔或再生塔
汽提气 将甘醇浓度提高到98.5%以上
最常用的方法是向重沸器中注 入汽提气。汽提气鼓泡通过重 沸器中的热流体，在汽提塔内 向上流动，从塔顶流出，并带 有汽提塔内甘醇溶液蒸出的水 蒸汽。汽提气对汽提塔有抽真 空的作用。净的结果是除去甘 醇物流中更多的水蒸汽，进而 提高其浓度。
三甘醇脱水
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重庆科技学院课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:油气储运10-3 学生姓名:汪万茹学号: 2010440140设计地点（单位）____ k715 _____ __设计题目:___ 某三甘醇天然气脱水站的工艺设计______ 完成日期： 2013 年 6 月 28 日指导教师评语:______________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________摘要天然气还含有气态的水，仅用分离器不能将其分离出来，这些气态水又会在天然气管道输送过程中随着压力和温度的改变而重新凝结为液态水，堵塞、腐蚀管道。
根据实际情况我们选用了三甘醇脱水方法来脱除这部分气态水。
三甘醇脱水工艺包括甘醇吸收和再生两部分。
含水天然气经过三相分离器脱除液态水，然后进入吸收塔与贫甘醇逆流接触后从塔顶流出。
然后富甘醇依次经过再生塔、三甘醇闪蒸罐、过滤器等再生为贫甘醇循环使用。
根据实际情况和石油行业相关的规范和相关的书籍设计出了合理的三甘醇脱水的工艺流程，并用AutoCAD软件绘制了工艺流程图。
关键词：三甘醇；吸收；再生；流程图目录第一章前言 (1)第二章三甘醇脱水工艺设计说明2．1设计概述 (2)2.1.1 三甘醇脱水工艺的主要工作任务 (2)2.2天然气基础资料 (5)2.3设计规范 (6)2.4遵循的规范、标准 (7)第三章工艺流程设计3.1 设计要求 (5)3.2 工艺方法的选择 (5)3.3 所设计工艺流程的特点 (6)3.4 所设计工艺流程简述 (7)3.5 工艺流程中设备参数 (8)第四章总结 (9)1 前言从地层中开采出来的天然气含有游离水和气态水，对于游离水，由于它是以液态水方式存在的，天然气集输过程中，通过分离器就可以将其分离；但是对于气态水，由于其在天然气中是以气态的方式存在，运用分离器不能完成分离。
而这些气态水又会在天然气管道输送过程随着温度压力的改变而重新凝结为液态水。
液态水将会导致天然气水合物的形成和液体本身也会堵塞管路、设备或降低它们的负荷，引发二氧化碳、二氧化硫等酸液的腐蚀，对天然气管道造成很严重的破坏。
因此在输送之前脱除天然气中的水是很必要的。
天然气的脱水方法有很多种，按其原理可以分为低温冷凝法、吸收脱水法和吸附脱水法三种。
吸收法是根据吸收原理，采用一种亲水液体与天然气逆流接触，从而脱除气体中的水蒸气。
用来脱水的吸收剂主要有甲醇、甘醇等。
吸收水分后的溶液蒸汽压很低，且可再生和循环使用，脱水成本低，已在天然气脱水中得到广泛的应用。
三甘醇脱水工艺设计是油气集输工艺设计的重要组成部分，为使其最大限度地满足油气田开发和油气开采的要求，需要做到经济合理、技术先进、生产安全可靠，保证为国家生产符合数量和质量要求的合格天然气产品。
本设计充分考虑集输站站设计工程中可能存在的一些问题，通过大量的计算以及校验，最终制定了集输站三甘醇脱水的设计方案。
2 天然气集输站三甘醇脱水工艺设计说明2.1 设计概述天然气集输站三甘醇脱水工艺设计是天然气集输工艺设计的重要组成部分，为了使其最大限度地满足天然气脱水的要求，设计时应该做到技术先进，经济合理，生产安全可靠，保证为国家生产符合质量要求的合格油气田产品。
2.1.1三甘醇脱水工艺的主要工作任务（1）接收站内输来的气液混合物；（2）进入吸收塔脱水；（3）三甘醇的再生；（4）干气的输出；2.2 天然气基础资料天然气组成表2.2.2原料气处理量21×104m3/d³原料气湿度30~36 ºC原料气压力 2.05~2.25MPa (g)中二类气的技术指标。
产品气参数拟建天然气脱水装置产品气为干净化天然气，该产品气质量符合国家标准《天然气》（GB17820-1999）2.3 设计范根据重庆科技学院油气集输课程设计任务书，设计范围为某三甘醇天然气脱水工艺流程图，并根据实际天然气的组成及基本参数和实际情况设计工艺流程图。
2.4 遵循的规范、标准[1]梁平，王天祥.《天然气集输技术》.石油工业出版社[2] SY/T0076-2008．《油气集输设计规范》[3]曾自强，张育芳．《天然气集输工程》．石油工业出版社[4]SY/T 0076- 2003.《天然气脱水设计规范》[5]GB50350-2005,《油气集输设计规范》[6]SY/T0602-2005.《甘醇型天然气脱水设计规范》3 工艺流程设计3.1设计要求（1）尽可能采用先进设备，先进生产方法及成熟的科学技术成就，以保证产品质量。
（2）“就地取材”，充分利用当地原料，以便获得最佳的经济效果。
（3）所采用的设备效率高，降低原材料消耗及水电气消耗，以使产品成本降低。
（4）经济效益高（5）充分预计生产的故障，以便及时处理，保证生产的稳定性。
（6）充分考虑天然气进料性质、产品质量及品种，生产能力及今后发展。
（7）设计流程尽可能采用循环法，尾气处理符合国家环境排放标准。
3.2 工艺方法的选择对吸收剂的要求表3.2.1根据这些要求目前常用的脱水吸收有甘醇类化合物和氯化钙水溶液。
常用吸收剂方法的比较二甘醇（DEG ）、三甘醇（三甘醇）均为乙二醇的缩合物，反应式为：二甘醇三甘醇二甘醇： 沸点：245.0℃； 分解温度：164.4 ℃ 三甘醇： 沸点：287.4℃； 分解温度：206.7 ℃通过上面两个表的比较和二甘醇三甘醇的比较可以得出在天然气脱水工艺中选择三甘醇作为吸附剂优于其他吸附剂。
三甘醇溶液具有热稳定性好、易于再生、吸湿性很高、蒸汽压低、携带损失量小、运行可靠等优点。
三甘醇脱水装置主要分为吸收和再生两部分, 应用了吸收、分离、气液接触、传质、传热和抽提等原理, 露点降通常可达到30 ℃～60℃,最高可达85 ℃。
CH 2CH 2OH OHCH 2CH 2OHOHCH 2CH 2OHO CH 2CH 2OH+H 2OCH 2CH 2OH OHCH 2CH 2OHO CH 2CH 2H 2O3(O CH 2CH 2OH+23.3所设计工艺流程的特点（1）工艺流程简单、技术成熟，与其它脱水法相比具有可获得较大露点降、热稳定性好、易于再生、损失小、投资和操作费用省等优点；（2）采用高效过滤分离器分离原料气中固、液颗粒，减少甘醇污染；（2）在富液管道上设置过滤器，以除去溶液系统中携带的机械杂质和降解产物，保证溶液清洁，防止溶液起泡，有利于装置长周期平稳运行；（4）再生所采用的直接火管加热方法成熟、可靠、操作方便；（5）为了增强天然气脱水装置的适应性，在贫液精馏柱上设有气提气注入，气提气起源使用干气。
3.4所设计工艺流程简述三甘醇脱水工艺流程主要由天然气吸收脱水、三甘醇富液再生两部分组成。
其工艺设备主要有原料气过滤分离器、三甘醇吸收塔、三甘醇闪蒸罐、三甘醇循环泵、三甘醇过滤器、三甘醇再沸器、贫富液换热器等设备。
（1）原料气脱水湿天然气进入原料气过滤分离器，分离固体杂质、游离水等后进入三甘醇吸收塔底部，与吸收塔上部注入的贫三甘醇溶液逆流接触而脱除水分，吸收塔顶部出来的天然气经干气/贫甘醇换热器换热后进入产品气分离器，分离出少量三甘醇溶液后，从干气分离器中分离出的气相小部分做为燃料气补充气，大部分为产品气（2）三甘醇富液再生三甘醇吸收塔底部排出的三甘醇富液与三甘醇再生塔顶部换热后进入三甘醇闪蒸罐，尽可能闪蒸出其中所溶的烃类气体，闪蒸后的三甘醇富液一次经过纤维过滤器和活性炭过滤器，除去甘醇溶液在吸收塔中吸收与携带过来的少量固体、液烃、化学剂及其他杂质，以防止引起甘醇溶液起泡、堵塞再生系统的精馏柱或使再沸器的火管结垢。
过滤后的富三甘醇进入三甘醇换热罐提高三甘醇进三甘醇再生塔的温度，从再生塔中部进料，经三甘醇重沸器加热再生，再生后的三甘醇贫液经三甘醇换热罐和三甘醇后冷器冷却，冷却后的三甘醇贫液由三甘醇循环泵输送到干气/贫3.5工艺流程中设备参数4 结论本次油气集输课程设计我们小组设计任务是某三甘醇脱水工艺设计，本人具体负责工艺流程设计及绘制，在本次设计中本人查阅了大量的资料，并且从熟悉CAD操作到绘制出工艺流程图。
其中，在工艺流程设计中，经查阅资料、小组讨论以及老师指导确定了用三甘醇气提法来脱水的工艺流程。
本次设计的结果，经计算，符合设计要求。
两周的课程设计结束了，在设计过程中与小组同学分工设计，相互合作完成了小组任务。
课程设计是我们专业各种综合知识实际应用的体现，其中不仅体现了学科综合知识的应用还需要我们有很好的团队合作能力。
我们小组在最开始的时候就讨论设计出了基本的工艺流程图，并且把设计任务落实到了每一个人的身上，让每个人都清楚自己设计的内容及从哪些方面着手，这样很好的提高了设计效率。
对本人来说用CAD 绘制工艺流程图是此次设计中最难的，因为之前没有用过CAD。
在极短的时间内自学了一些简单的CAD绘图知识，并且根据使用行业的相关制图规范标准绘制了CAD工艺流程图。
通过本次设计，综合本专业所学的理论基础知识及生产实际知识进行三甘醇脱水工艺设计，培养了和提高了学生的独立思考、应用知识以及团队合作等多方面的能力。
让我们巩固和扩充了油气集输课程的相关知识，掌握了天然气三甘醇脱水设计的方法和步骤，清楚了怎样确定工艺方案，熟悉了一些相关的标准和规范，并且提高了计算机和绘图软件的应用能力。
再次尤为感谢梁平老师，这次工艺流程图从设计到绘制成图每一个环节都离不开您的细心指导。
同时也感谢我们同组的同学，是你们的全力配合和共同努力和无私帮助才使我们很好的完成本次设计。
由于本人设计能力有限，再设计过程中难免出现错误，恳请老师同学们多多指教，我十分乐意接受你们的批评指正，本人将万分感谢。
参考文献[1] 冯叔初，郭揆常.油气集输.第二版.中国石油大学出版社.2006：74-364.[2] GB 50350-2005，油田油气集输设计技术手册.[3] SY/T 0045-1999，油田集输管道施工及验收规范[4]梁平，王天祥.《天然气集输技术》.石油工业出版社[5]SY/T 0076- 2003.《天然气脱水设计规范》[6]SY/T0602-2005.《甘醇型天然气脱水设计规范》。