浅谈天然气的三甘醇脱水工艺
天然气三甘醇脱水装置工艺流程
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三甘醇脱水汽提气的原理
三甘醇脱水汽提气的原理嘿,朋友们!今天咱来唠唠三甘醇脱水汽提气的原理。
你说这三甘醇脱水汽提气啊,就像是一场奇妙的魔术表演!想象一下,三甘醇就像是一个神奇的魔法师,它能把那些混杂在天然气里的水分给揪出来。
咱先说说这个脱水的过程吧。
天然气呼呼地跑过来,里面带着好多小水珠呢。
这时候三甘醇就上场啦,它呀,就像个超级吸水手,一把就把那些水分给抓住了,让天然气变得干干爽爽的。
这多厉害呀!那汽提气又是咋回事呢?这就好比给三甘醇这个魔法师加了一把助力。
汽提气就像一阵风,呼呼地吹过去,把三甘醇抓住的水分更彻底地给吹走啦,让三甘醇能更好地继续工作。
你看,这是不是很有意思?就像我们生活中,有时候需要一些助力来让事情变得更完美。
三甘醇脱水汽提气的原理虽然听起来有点复杂,但其实仔细想想,不就是这么回事嘛!这整个过程,就像是一个精巧的机器在运作。
每个部分都有它的作用,缺了谁都不行呢!三甘醇努力地吸着水,汽提气在旁边帮忙,它们一起合作,让天然气变得纯净又好用。
而且啊,这个原理在很多地方都大有用处呢!没有它,那些天然气可就没办法好好地为我们服务啦。
它就像是一个默默工作的小英雄,虽然我们平时可能不太注意到它,但它却一直在为我们的生活贡献着力量。
咱再想想,如果没有三甘醇脱水汽提气,那会怎么样呢?天然气里全是水,那可怎么用啊,管道会不会被弄坏呀?哎呀,真是不敢想!所以说呀,这个原理可太重要啦!总之呢,三甘醇脱水汽提气的原理虽然不是我们日常生活中能直接看到的,但它却在背后起着至关重要的作用。
它让我们能用上干净的天然气,让我们的生活更加便利。
我们可真得好好感谢这个神奇的原理和那些为此努力工作的人们啊!原创不易,请尊重原创,谢谢!。
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三甘醇脱水法,顾名思义,就是采用三甘醇作为脱水剂。
三甘醇是一种有机化合物,具有极强的亲水性,能够与水形成氢键,从而将水分从天然气中吸附出来。
其脱水原理可归纳为以下三个步骤:1.吸附阶段:三甘醇和天然气在接触时,三甘醇会吸附气态中的水分子,水分子会在三甘醇分子的氢键作用下,吸附到三甘醇分子上。
3.回收阶段:将吹洗出来的含水干气再进行冷凝,将其中的水分子回收并排放,经过回收的三甘醇溶液再循环利用。
尽管三甘醇脱水法在天然气脱水方面具有明显的优势,但随着市场上天然气品质的变化和客户要求的提高,现有的天然气脱水设备已经难以满足要求,需要进行技术改造。
1.改进吸附塔结构吸附塔是三甘醇天然气脱水装置的核心部分,其结构和设计直接影响脱水效果。
目前,吸附塔多采用的是填充式结构,但其脱水效果并不理想。
因此,需要对其结构进行改进,采用新的填料,比如金属泡沫填料,在保证流速的前提下,提高吸附效果。
2.采用新型脱水剂近年来,随着化学工业的发展,出现了一些新型脱水剂,比如离子液体、有机硅材料等。
这些新型脱水剂具有更高的脱水效率和更强的亲水性,能够更好地满足市场的需求。
因此,将新型脱水剂引入三甘醇脱水法中,会提高脱水效率和质量,进一步降低成本。
3.优化脱水工艺在设计脱水装置时,还需要考虑合适的工艺参数,比如温度、压力、流量等。
不同的天然气成分和含水量,对脱水工艺会产生不同的影响。
因此,需要结合实际情况,选择合适的工艺参数,以提高三甘醇脱水法的效率和质量。
1.提高脱水效率和质量通过改进吸附塔结构、引入新型脱水剂和优化脱水工艺,可以提高三甘醇脱水法的脱水效率和脱水质量。
它可以更彻底地除去天然气中的水分,避免管道腐蚀、降低气体能量等问题,提高天然气的质量。
2.节约能源三甘醇脱水法能够有效地节约能源。
采用新型脱水剂和优化脱水工艺可以降低能耗,提高脱水效率。
另外,由于三甘醇可以循环利用,回收率也会提高,减少了资源的浪费。
关于三甘醇脱水工艺的分析
关于三甘醇脱水工艺的分析为了满足油气田工作的需要,进行三甘醇脱水系统的建立是必要的,因为天然气的内部存在水蒸气,在天然气的压力及其温度影响下,其会形成水化物,如果任由这种水化物的存在,其不利于天然气的有效集输及其深加工。
因此,有必要进行天然气的水蒸气脱除工作。
保证油气田的天然气脱水技术的应用,保证溶剂吸收法及其固体干燥剂吸附法的应用。
目前来说,天然气的脱水方法是非常的多,比如溶液吸收法、直接冷却法、化学反应法等。
标签:天然气;工艺计算;工艺流程;三甘醇;脱水系统前言在天然气脱水的应用实践中,水蒸气的脱水方法非常多,比较常见的就是固體干燥吸附法及其溶剂吸收法,在溶剂吸收法应用过程中,其需要进行甘醇化合物的应用,这涉及到二甘醇、三甘醇等的应用。
通过对天然气三甘醇脱水系统工艺技术的优化,更有利于实现三甘醇脱水系统内部工艺体系的建立,实现其内部各个环节的协调。
这就需要我们进行三甘醇脱水工艺设备的应用,进行脱水注意事项的分析,进行工艺计算步骤的应用,保证现实脱水系统方案的优化,满足实际工作的要求。
1 三甘醇脱水系统应用策略分析(1)通过对天然气脱水环节的优化,更有利于进行天然气集输效益的提升,避免其液态水的渗出,避免其水合物的形成,从而进行管道及其设备腐蚀的控制。
甘醇脱水技术具备良好的应用,其在世界上的应用范围也是比较大的。
通过对甘醇脱水法的应用,可以保证其良好的净化效果,其处理量比较大,其自动化程度非常高,在进行脱水的同时也进行脱油。
三甘醇的获取需要进行乙二醇及其环氧乙烷的共同作用。
在天然气三甘醇脱水系统应用过程中,进行三甘醇加热炉、三甘醇吸收塔、水冷器等的应用,从而提升天然气的脱水效益,满足现实工作的要求,从而保证油气田工作的良好作业。
这就需要我们重视到天然气三甘醇脱水系统的主要应用设备,比如三甘醇循环泵等。
对待那些湿净化天然气需要进行三甘醇吸收塔的进入,这里涉及到吸收塔设备的应用,将其三甘醇贫液进行塔内的逆流接触,从而保证天然气的饱和水三甘醇贫液的吸收应用,保证天然气的良好脱水性,保证其干净,这需要做好三甘醇的吸收塔应用分析工作,进行重力分离、调压、计量等分析工作,保证吸收塔的三甘醇富液的排出,这个过程中需要进行分离器的应用。
高含硫天然气集气站三甘醇脱水工艺对比
高含硫天然气集气站三甘醇脱水工艺对比
三甘醇脱水工艺是一种目前逐渐普及的高含硫天然气集气站中被广泛使用的脱除硫化氢的方法。
该工艺通过加入三甘醇和注入热的方法,使其与氢硫酸反应生成硫水,进而将硫水和水分离,从而达到脱除硫化氢的目的。
与传统的其他脱硫方法相比,三甘醇脱水工艺具有以下几点优势。
首先,该工艺不需要使用催化剂,省去了催化剂的投入成本,在经济上比其他脱硫方法更为合理。
其次,脱水过程中能够自我加热,因此能够节约额外的加热成本,更为节省能源。
此外,该工艺的乙二醇使用量相对较少,同时硫化氢的去除效率也很高,能够最大限度地提高天然气产品的纯度。
然而,三甘醇脱水工艺也存在一些缺点。
首先,该工艺对工程设备的要求较高,需要采用高标准的耐腐蚀和耐高温设备,因此在一定程度上增加了成本。
其次,由于加入了三甘醇,可能会对气体中的其他组分产生影响,因此需要对其成分进行精确分析,以确保工艺稳定。
除了三甘醇脱水工艺外,目前常用的还有三氧化硫脱硫法、铁氧体脱硫法、碳酸盐氧气氧化脱硫法等。
三氧化硫脱硫法主要是用三氧化硫去除含硫天然气中的硫,该工艺成本低、效率高,但由于三氧化硫很容易形成酸状物质造成管道腐蚀等问题;铁氧体脱硫法利用特制的铁氧体吸附氧化硫化物,能够全面去除硫,但使用寿命较短,难以实现连续高效脱硫。
碳酸盐氧气氧化脱硫法主要是将铁的氧化物与二氧化碳、水合成碳酸铁,再通过空气中的氧气进行还原反应,来去除硫。
该工艺能够同时去除二氧化碳和硫化氢,但由于碳酸盐氧气氧化反应速度慢,脱硫效率相对较低。
综上所述,三甘醇脱水工艺具有高效、稳定、经济等优势,是目前高含硫天然气集气站中脱除硫化氢的一种重要方法。
三甘醇脱水的工艺流程
三甘醇脱水的工艺流程
1.原料准备:首先需要准备优质的三甘醇作为原料。
确保原料三甘醇的纯度和质量对最终产品的品质至关重要。
2.预处理:将原料三甘醇先进行预处理,目的是去除杂质和颜色。
这一步骤通常包括热解、蒸馏、除杂、脱色等工艺。
3. 脱水设备:三甘醇脱水通常使用一种叫做“分子筛”(Molecular Sieve)的特殊材料进行。
分子筛可以吸附水分子,并将其去除,从而实现脱水的目的。
4.加热:将预处理过的三甘醇加热至适当的温度。
较高的温度有利于脱水过程的进行,但需要注意控制加热温度,以避免过高温度对产品造成不良影响。
5.脱水反应:将加热后的三甘醇通过脱水设备,与分子筛接触。
分子筛中的孔隙结构能够选择吸附水分子,将其捕获并去除。
同时,经过分子筛的三甘醇也更纯净。
6.冷却:经过脱水反应后的三甘醇需要进行冷却处理,以降低其温度并稳定产物。
冷却过程可通过冷凝器或其他冷却设备实现。
7.过滤和检验:冷却后的脱水三甘醇需要经过过滤,去除悬浮物和杂质。
接下来,对产出进行检验,包括测试纯度、色泽、酸值等指标,以确保产品质量符合要求。
8.储存和包装:脱水三甘醇产物通常储存在特殊的容器中,以防止其受潮和受污染。
采用密封包装方式有助于保持产品的质量和纯度。
值得注意的是,三甘醇脱水工艺流程中需要注意控制温度、时间和流速等参数。
过高或过低的温度、过短或过长的时间以及过快或过慢的流速都会对产品质量造成不利影响。
因此,在整个过程中要进行严密的监控和控制,以保证产品的稳定性和质量。
天然气的脱水三甘醇
三甘醇脱水是利用其吸水性质,将天然气中的水分吸收并脱除的过程。在天然气处理过程中,三甘醇 作为脱水剂被喷洒到天然气中,与天然气充分接触,吸收其中的水分,然后通过分离器将吸收了水分 的三甘醇与天然气分离,从而达到脱水的目的。
三甘醇脱水工艺流程
预处理
首先,对天然气进行预处理,去除其中的杂质和 固体颗粒,以免对后续设备和管道造成堵塞或损 坏。
分离器
分离器用于将吸收了水分的三甘醇与天然气分离。分离器应具有合理的结构和尺寸,以确 保三甘醇和天然气的有效分离,并减少三甘醇的夹带损失。
加热器
加热器用于对吸收了水分的三甘醇进行加热再生。加热器应具有足够的加热功率和温度控 制精度,以确保三甘醇中的水分被完全蒸发掉,同时避免过高的温度对三甘醇造成热分解 或氧化等不良影响。
余热回收技术
对脱水过程中产生的余热进行回收利用,如用于加热原料气或生 产热水等,以减少能源消耗。
智能化控制技术
应用智能化控制技术对脱水过程进行实时监控和优化控制,提高 生产效率和能源利用效率。
THANKS
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03
三甘醇脱水系统操作与维护
系统启动与停止操作
启动前准备
检查系统各部件是否完好,确认 电源、气源等供应是否正常,准 备好所需工具和材料。
启动步骤
按照操作规程逐步启动系统,包 括开启进料阀、启动循环泵、调 整操作参数等。
停止操作
在停止系统前,需要先关闭进料 阀,停止循环泵,然后按照操作 规程逐步停止系统。
吸收法
利用吸湿剂吸收水分,适用于低压、 中温环境,需定期更换吸湿剂。
膜分离法
利用特殊膜材料对水分子的选择性 透过性实现脱水,适用于各种压力、 温度条件,但投资成本较高。
天然气三甘醇脱水工艺
天然气三甘醇脱水工艺摘要:天然气必须经过脱水处理,达到GB17820—2018《天然气》规定的管输天然气指标后,方可进行管输。
常用的天然气脱水工艺主要有三种:溶剂吸收法脱水、吸附法脱水和低温法脱水。
海洋平台多采用甘醇吸收法脱水和低温法脱水来控制海底管道中天然气的水露点。
其中,三甘醇吸收脱水因具有能耗小、操作费用低、占地面积小等优点,在海上平台应用比较广泛。
三甘醇脱水工艺作为一种成熟且常用的天然气处理工艺,其流程及设备基本已经固化。
对目前渤海油田某海上平台所使用的三甘醇脱水装置进行分析后,发现三甘醇脱水装置仍有进一步优化的可行性。
通过优化工艺流程和设计参数,替代高投资的板壳式换热器,可实现降本增效。
关键词:天然气;三甘醇;脱水系统;工艺;技术引言我国是能源消费大国,能源消费较低,石油和天然气严重依赖于外部,现有能源结构面临着巨大的环境压力,迫切需要能源转换和能源优化,未来30年,天然气和非再生能源的状况将大幅改善,中国的能源消费正在发生质的变化,因为天然气是丰富、清洁、高效、可获得、可接受的良好能源,支持天然气开发和天然气改革是推动我国生产和燃料消费革命的关键步骤。
1三甘醇脱水系统工艺技术的主要内容目前,最常用的方法仍是溶剂吸收法脱水,其吸收原理是采用一种亲水的溶剂与天然气充分接触,使水传递到溶剂中从而达到脱水的目的。
利用甘醇进行吸收脱水,投资少,压降小,可连续操作,且补充甘醇容易,再生脱水需要的热量少,脱水效果好.迄今为止,在天然气脱水工业中已经有四种甘醇被成功应用,分别是乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)、三甘醇(TEG)和四甘醇(TREG)。
其中三甘醇脱水具有再生容易,贫液质量分数高(可达98%-99%),露点降大,运行成本低等特点,因此得到了广泛应用。
2存在问题三甘醇富液在流出吸收塔时,需经过调节阀降压,使三甘醇富液压力控制在400kPa左右。
虽然操作压力很低,但为了保证设备及管道的安全性,仍然将吸收塔三甘醇富液出口至闪蒸罐间设备的设计压力与吸收塔的设计压力保持一致,设计压力为8100kPa。
三甘醇脱水工艺流程
三甘醇脱水工艺流程
《三甘醇脱水工艺流程》
三甘醇脱水作为一种重要的化工工艺,在化工行业中有着广泛的应用。
三甘醇脱水工艺流程是指将三甘醇中的水分去除,使其纯度提高的一系列操作步骤。
下面我们就来了解一下三甘醇脱水工艺流程的相关知识。
首先,三甘醇脱水工艺的第一步是预处理。
预处理的主要目的是将原材料三甘醇中的杂质去除,以保证后续操作的顺利进行。
通常采用蒸馏或吸附等方法进行预处理。
接着是蒸馏。
将预处理后的三甘醇置于蒸馏设备中进行加热,使其中的水分和其他挥发性成分蒸发,然后通过冷凝器进行冷凝并收集。
通过蒸馏操作,可以将三甘醇中的水分去除,提高其纯度。
蒸馏后的三甘醇还需要进行干燥处理。
在工业生产中,通常采用吸附剂或分子筛等材料进行干燥处理,以去除三甘醇中的残留水分。
最后是精馏。
精馏是为了进一步提高三甘醇的纯度,通常采用精馏塔进行操作。
通过精馏操作,可以获得高纯度的三甘醇产品。
总的来说,三甘醇脱水工艺流程包括预处理、蒸馏、干燥和精馏等步骤。
这些步骤相互配合,最终实现了将三甘醇中的水分
去除,提高其纯度的目的。
三甘醇脱水工艺流程在化工行业具有重要的应用意义,为生产高品质的三甘醇产品提供了重要的技术支持。
三甘醇脱水
1
三甘醇脱水技术是利用三甘醇溶剂在高压常温下将天然气或合成气中的水份 吸收,并在降压和升温的情况下,将水从溶剂中脱出,同时三甘醇获得再生。 技术原理: 湿净化天然气(或合成气)进入脱水装置后,进入脱水吸收塔下部,分离出冷却凝结 出的水后与塔上部进入的TEG贫液在塔内逆流接触,天然气中的部分饱和水被TEG吸收而 脱除。脱水后的天然气自脱水吸收塔顶部出来,经干气-贫液换热器换热并经调压后出装 置。TEG富液从吸收塔下部排出,经三甘醇循环泵至TEG重沸器下部缓冲罐内盘管换热后 进入TEG 闪蒸罐,在约0.5MPa压力下闪蒸出少量的烃类及H2O等,闪蒸后的TEG 富液经 液位控制阀后依次进入TEG 机械过滤器、TEG活性炭过滤器,以除去其中的杂质及降解产 物。然后进入TEG贫富液换热器与热的TEG 贫液换热后,进入TEG富液精馏柱。在TEG 再生系统中,TEG 溶液被提浓。再生后的TEG 贫液经TEG 贫富液换热器降温后进入TEG 循环泵升压,再经干气-贫液换热器进一步冷却后进入脱水吸收塔上部,完成TEG的吸收、 再生循环过程。富液精馏柱顶部排出的气体主要为水蒸气及少量烃类气体,排入火炬系统 或直接排入大气。
2
Hale Waihona Puke 流程图3本案例结束
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高含硫天然气集气站三甘醇脱水工艺对比
高含硫天然气集气站三甘醇脱水工艺对比天然气是一种清洁而且环保的能源,然而天然气中常含有少量的硫化氢和二氧化硫等硫化物,这些硫化物会对天然气的使用和储存带来一定的影响,因此需要对含硫天然气进行处理。
其中一种常见的处理方法是通过三甘醇脱水工艺将含硫天然气中的水和硫化物去除。
在天然气集气站中,高含硫天然气集气站三甘醇脱水工艺是一种常见的脱硫脱水工艺之一。
本文将对比分析高含硫天然气集气站中三甘醇脱水工艺与其他脱硫脱水工艺的优缺点,以期为该工艺的选择提供参考。
三甘醇脱水工艺能够在较低的温度和压力下进行,这降低了工艺的能耗和成本。
相比之下,其他脱水脱硫工艺可能需要更高的温度和压力条件,从而增加了设备的投资和运行成本。
三甘醇具有较高的吸附能力,能够有效地去除天然气中的水分和硫化物,保证了天然气的质量。
三甘醇脱水工艺具有较好的稳定性和可控性,操作维护相对简单,且能够适应不同含硫量的天然气。
高含硫天然气集气站三甘醇脱水工艺也存在一些缺点。
三甘醇具有毒性,对人体和环境造成一定的危害。
在工艺操作和维护中需要加强对安全环保的管理和控制。
三甘醇脱水工艺在使用过程中会产生一定量的废水和废液,需要进行处理和处理,增加了工艺的运行成本。
三甘醇的再生和回收也需要一定的投资和能耗,对工艺的经济性提出了一定的挑战。
除了高含硫天然气集气站三甘醇脱水工艺外,还存在其他的脱硫脱水工艺,如物理法、化学法、吸附法等。
这些工艺各有特点,适用于不同的天然气成分和使用环境。
对比分析这些工艺的优缺点,有助于选择适合自身条件的脱硫脱水工艺。
物理法是一种常见的脱硫脱水工艺,通过改变天然气的温度、压力和流速等物理条件,使其中的水分和硫化物达到一定的分离和去除。
该工艺具有操作简单、能耗低、无二次污染等优点,适用于天然气含硫量较低的场合。
物理法在处理高含硫天然气时可能需要更高的温度和压力条件,增加了设备的投资和运行成本。
化学法是通过在天然气中加入化学药剂,使其中的硫化物和水分发生化学反应,从而实现脱硫脱水的工艺。
天然气三甘醇脱水工艺流程
天然气三甘醇脱水工艺流程概述:天然气三甘醇脱水工艺是一种常用的气体脱水方法,通过该工艺可以有效地去除天然气中的水分,并提高气体的干度。
本文将详细介绍天然气三甘醇脱水工艺的流程及各个环节的操作步骤。
工艺流程:1. 进气净化:天然气进入脱水工艺前需要进行净化处理,以去除其中的杂质和硫化物。
常见的净化步骤包括除尘、除硫、除油等。
2. 脱水剂循环:在脱水工艺中,使用三甘醇作为脱水剂。
首先,将三甘醇从高压液相换热器中抽出,然后经过再生器进行再生,最后再送回到换热器中进行循环使用。
3. 脱水剂预热:经过再生的三甘醇需要被预热到一定温度,以提高其脱水效果。
预热温度一般为80-100摄氏度。
4. 吸收器:天然气经过预热的三甘醇进入吸收器。
在吸收器中,天然气与三甘醇接触,水分从天然气中被吸收到三甘醇中,同时天然气的干度得到提高。
5. 分离器:吸收过水分的三甘醇和脱水后的天然气进入分离器。
在分离器中,三甘醇和天然气分离,天然气中的水分得以去除,而三甘醇则进一步富集水分。
6. 冷凝器:分离后的天然气进入冷凝器,通过降低温度使其中的水分凝结成水滴,然后被排出系统。
7. 再生器:分离后的富含水分的三甘醇进入再生器,通过加热将其中的水分蒸发出来,再生为脱水剂后送回到换热器进行循环使用。
8. 排水处理:脱水后的水滴通过排水系统进行处理,以确保系统的正常运行。
总结:天然气三甘醇脱水工艺流程包括进气净化、脱水剂循环、脱水剂预热、吸收器、分离器、冷凝器、再生器和排水处理等环节。
通过这个工艺流程,可以高效地去除天然气中的水分,提高气体的干度,从而满足不同工业领域对干燥天然气的需求。
该工艺流程在天然气脱水领域具有广泛的应用前景。
天然气脱水工艺技术(二)
一、三甘醇脱水原理
三甘醇脱水是一个物理过程,是利用三甘醇对水的溶解度和水汽吸收 能力强的特点,使天然气中的水汽及液态水被溶解和吸收。吸收了水分的 三甘醇富液,在常压、高温情况下将水分蒸发出去,用加热再生的方法, 再加上干气汽提,可得到浓度大于98.7%的三甘醇贫液,达到再生的目的, 返回系统中循环使用。
一、三甘醇脱水原理
(一)应用范围: 三甘醇能成功地用于含硫和不含硫天然气的脱水,在以下范围内都可正常运转: • 露点降为22~78℃; • 气体压力为0.172~17.2MPa; • 气体温度为4~71℃。
一、三甘醇脱水原理
三甘醇的性质
性质
冰点,℃ 沸点,℃ 溶解度 理论分解温度,℃
三甘醇(TEG) -7.2
285.5
全溶
206.7
再生温度,℃ 190~201
(二)使用优点:
三甘醇溶液(TEG)脱水具有较高的脱水深度、化学反应和热作用稳 定、容易再生、蒸气压低、粘度小、对天然气和烃液体有较低的溶解度、发 泡和乳化倾向小、价格低廉、容易得到等优点。Βιβλιοθήκη 二、三甘醇脱水主要装置的组成
1.脱水吸收塔 • 吸收塔采用板式泡罩塔; • 每层有降液管; • 塔顶部及升筒下部均设有除沫器; • 塔底设有三甘醇贫液与分离液换热盘管
二、三甘醇脱水主要装置的组成 2.闪蒸罐 • 操作压力为0.28~0.62MPa; • 主要用于分离三甘醇富液中的液态烃和气态 烃; • 闪蒸出的气态烃通过顶部Fisher630R调压阀 调压后,进入放空火炬; • 甘醇富液在罐内通过液位控制阀保持一定的 液位。
二、三甘醇脱水主要装置的组成 2.重沸器和再生塔 • 构成三甘醇再生系统; • 重沸器采用火管加热,三甘醇再生温 度为198~204℃; • 再生后的三甘醇贫液,经贫液精馏柱 进入甘醇贫、富液换热器。
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。
三甘醇脱水工艺简述
三甘醇脱水工艺简述摘要:天然气从开采到成为商品天然气需要经过一系列的加工处理,以除去天然气中含有的水,硫等杂质。
天然气中水的存在会对天然气品质产生极大危害,因此天然气脱水工艺成为了天然气加工中极为重要的一部分。
天然气脱水工艺已有悠久的历史,目前普遍采用的为甘醇吸收法脱水,其中应用最广泛的脱水工艺为三甘醇脱水工艺。
关键词:天然气三甘醇脱水工艺天然气中水分的存在对天然气的品质影响极大。
天然气含水会导致其燃烧不充分;天然气中的游离水会和天然气本身所夹带的H2S和CO2形成酸腐蚀管路设备;天然气中的游离水在一定条件下会和天然气中的小分子结合形成天然气水合物,水合物在管道中形成会造成管道堵塞,使天然气输气量下降,增大管线的压差,严重时会造成管道事故。
由此可见水分在天然气中的存在是危害极大的事,因此,需要脱除天然气中部分的水分,以满足管输和用户的需要。
较为常用的天然气脱水方法有溶剂吸收法、低温法、固体吸收法等。
近年来兴起的一些新兴的天然气脱水方法有膜分离法、超音速脱水法等。
目前,最常用的方法仍是溶剂吸收法脱水,其吸收原理是采用一种亲水的溶剂与天然气充分接触,使水传递到溶剂中从而达到脱水的目的。
利用甘醇进行吸收脱水,投资少,压降小,可连续操作,且补充甘醇容易,再生脱水需要的热量少,脱水效果好。
迄今为止,在天然气脱水工业中已经有四种甘醇被成功应用,分别是乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)、三甘醇(TEG)和四甘醇(TREG)。
其中三甘醇脱水具有再生容易,贫液质量分数高(可达98%―99%),露点降大,运行成本低等特点,因此得到了广泛应用。
一、无硫甘醇脱水工艺流程该流程用于处理井口无硫天然气或来自醇氨法脱硫装置的净化气。
TEG脱水装置主要由吸收塔和再生塔两部分组成,吸收塔内进行的是含水天然气与三甘醇贫液的逆流吸收,再生塔内进行的是三甘醇富液解吸转化再生为天然气贫液的过程。
工艺流程简述:含水天然气自吸收塔底部进入,与来自塔顶的三甘醇贫液进行逆流吸收,脱除水分,脱水后的天然气自吸收塔塔顶排出,吸收后的三甘醇富液自吸收塔塔底排出,经冷凝器升温后进入闪蒸罐蒸出烃类气体,再经过滤器滤掉部分杂质后经过贫/富液换热器再次升温后通过缓冲罐,再进入再生塔内完成解吸。
文档
浅谈天然气的三甘醇脱水工艺摘要] 天然气脱水的必要性和各种常用方法,三甘醇脱水的一般工艺流程、主要设备的特点,以及主要设备的性能要求和重要的控制参数。
[关键词] 天然气脱水三甘醇1、天然气脱水的必要性及常用方法自地层采出的天然气中一般含有饱和水蒸气,在一定的压力和低于露点温度的条件下,天然气中会有液相水析出,液相水对处理装置和输气管道的危害如下:1)冷凝水局部积累会限制管道中天然气的流通率,增加管道的压降,降低输气量,严重时会冻堵管道,导致输气管道中断。
2)天然气中的水分也是造成设备、仪表和管道腐蚀破坏的主要因素。
3)水的存在可能会造成在气温较低时形成水化物冻堵,使微量水成为冰粒而破坏或击穿高速旋转的机械设备壳体。
4)为了保证天然气的热值,商品天然气标准对供给终端用户的天然气的水露点也有明确的要求。
∙为使天然气在管道输送和加工过程中符合一定的质量要求,必须对天然气进行处理,使其露点达到一定的要求。
天然气脱水的方法有很多种,按其原理可分为溶剂吸收法、固体干燥剂吸收法、低温分离法、化学反应法和膜分离法等,近些年又发展了天然气超音速、新工艺,其中最常用的是溶剂吸收法和固体干燥法∙工艺流程:湿天然气经分输站原有的立式重力分离器后进入旋流分离器,分离掉气体中的固体杂质及直径10微米以上的液滴,再进入聚结过滤式分离器分离气体中0.5微米以上的液滴。
温度约15-20℃的天然气,由吸收塔下部进入吸收塔,自下而上与三甘醇传质交换脱水后出塔,经塔压调节阀外输。
吸收了水的富三甘醇由吸收塔底出塔,经塔液位控制阀后至三甘醇再生塔顶换热盘管,给再生塔塔顶回流提供冷量并被加热;然后经机械过滤器过滤,进入板式贫富液换热器与热贫甘醇换热;升温后进入缓冲罐换热盘管与缓冲罐内的贫甘醇进一步换热,温升至约140-150℃后进入三甘醇再生塔。
在三甘醇再生重沸器中被加热至195-200℃,分离出水分及溶解在醇液中的烃类,由再生塔塔顶排出。
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浅谈天然气的三甘醇脱水工艺
作者:张旭
来源:《科学与财富》2010年第08期
[摘要] 天然气脱水的必要性和各种常用方法,三甘醇脱水的一般工艺流程、主要设备的特点,以及主要设备的性能要求和重要的控制参数。
[关键词] 天然气脱水三甘醇
1、天然气脱水的必要性及常用方法
自地层采出的天然气中一般含有饱和水蒸气,在一定的压力和低于露点温度的条件下,天然气中会有液相水析出,液相水对处理装置和输气管道的危害如下:
1)冷凝水局部积累会限制管道中天然气的流通率,增加管道的压降,降低输气量,严重时会冻堵管道,导致输气管道中断。
2)天然气中的水分也是造成设备、仪表和管道腐蚀破坏的主要因素。
3)水的存在可能会造成在气温较低时形成水化物冻堵,使微量水成为冰粒而破坏或击穿高速旋转的机械设备壳体。
4)为了保证天然气的热值,商品天然气标准对供给终端用户的天然气的水露点也有明确的要求。
为使天然气在管道输送和加工过程中符合一定的质量要求,必须对天然气进行处理,使其露点达到一定的要求。
天然气脱水的方法有很多种,按其原理可分为溶剂吸收法、固体干燥剂吸收法、低温分离法、化学反应法和膜分离法等,近些年又发展了天然气超音速脱水、涡流管脱水等新工艺,其中最常用的是溶剂吸收法和固体干燥剂法。
用溶剂吸收法脱水时,常使用甘醇类化合物,即甲醇、乙二醇、二甘醇和三甘醇。
天然气脱水方法应根据油气田开发方案、油气集输工艺、天然气压力及组成、气源状况、地区条件、用户要求、脱水深度等进行技术、经济综合比较后确定,统一规划,合理布局。
甘醇吸收脱水法宜用于脱水后天然气水露点不低于-15℃的场合,根据脱水深度的要求进行经济综合比较选择合适的甘醇吸收剂。
2、工艺流程
1)三甘醇溶液的特性
三甘醇(TEG)又名为三乙二醇醚,具有稳定性好、粘度低、在液烃中的溶解度较低、蒸发和被气体携带损失小等特点,据此三甘醇被广泛应用于天然气脱水溶剂。
2)一般工艺流程
湿天然气进吸收塔之前,首先要进行分离,除去游离水和固体杂质,随后再进入吸收塔的底部,由下向上与贫甘醇溶液逆向接触,使气体中的水蒸气被三甘醇溶液所吸收。
从吸收塔顶部出来
的干气流经气体/三甘醇换热器,以冷却自再生装置来的贫甘醇溶液,随后干气进入管道外输。
经气体/三甘醇换热器冷却的贫甘醇溶液进入吸收塔的顶部,吸收了湿天然气中水分的富甘醇溶液从吸收塔底部流出进入甘醇再生塔。
在再生塔顶部预热后,再经富甘醇预换热器换热后
进闪蒸分离器进行闪蒸分离,闪蒸气可作为工程用的燃料气或进行放空,凝析液再做进一步处理,富甘醇溶液依次经过颗粒过滤器和活性炭过滤器,除去5μm以上的液体/固体杂质等,再经过贫/富甘醇换热器换热,然后进入再生塔的精馏柱中。
在这里,富甘醇流入重沸器中,与重沸器中气化上升的三甘醇蒸气和水蒸气接触,进行热交换。
重沸器为常压操作,在这里用加热方法将富甘醇溶液中的水蒸气进行气化,经精馏柱顶部排出,再生好的甘醇经甘醇缓冲罐流出,与经贫富甘醇换热器和富甘醇预换热器冷却,经甘醇循环泵加压后去气体/三甘醇换热器冷却后进入甘醇吸收塔循环使用。
3、主要设备
1)入口分离器
湿天然气进吸收塔前首先进行分离,分离出天然气中的液态水、烃及固体杂质以及流程上
游采气、集气过程中加入气流内的各种化学剂等。
这些杂质将使塔内甘醇容易发泡、堵塞塔板;使甘醇损失量增多,并且带有腐蚀性;使重沸器的热负荷增加,管表面积局部过热和结焦等。
如果来气较清洁,且含液量较少,入口分离器宜与吸收塔一体,且直径与吸收塔相同。
分离器至吸收塔的升气管管口高度应超过甘醇在停工或操作不正常时出现最高液位,并应有防止甘醇
溢流分离器的措施。
分离器中液相停留时间宜为10min~20min。
2)吸收塔
吸收塔是三甘醇脱水装置中最主要的设备,通常由底部的涤气段、中部吸收段和顶部气/甘醇冷却盘管与捕雾器三部分组成。
吸收塔宜采用板式塔和填料塔,若采用板式塔常采用泡罩塔,虽然泡罩塔效率(约25%)比浮阀塔板(约33%)低,但在气体流量较小时塔板上液体能保持一定液位,不向下滴漏,气体流量为设计流量的16%~20%时仍能有效工作,操作弹性比浮阀塔大。
塔径小于0.35m时,常采用规整填料,在相同气体处理量下,规整填料塔的塔径小,塔高也比板式塔低。
采用规整填料塔代替泡罩塔作为三甘醇吸收塔,在某些方面显现出较为优越的特性。
气体的露点降、甘醇贫液浓度和循环量、吸收塔塔板数之间存在内在联系。
在甘醇贫液浓度和循环量保持不变时,塔板数越多,脱水效果越好,气体露点降越大。
当脱水效果不变时,塔板数越多,可减少所需要的甘醇循环量和再生塔重沸器的热负荷。
由于实际操作过程中,甘醇溶液和气体达不到理想的平衡状态,常取塔板效率为25%,即1块理论平衡塔板相当于4块实际塔板。
推荐吸收塔的操作压力为3.4~8.3MPa,操作温度为27~38℃。
实践证明,当塔的操作温度在10~50℃之间,操作压力小于17MPa时,吸收塔流出的干气露点与塔的操作压力无关。
在一定气体处理量下,塔压增大,塔内气体流速减小,可减少塔径,相应塔的壁厚增大;原料气温度越低,气体中饱和水的含量越少,达到预定的露点需脱出的水量越少,在较低温度下气体与甘醇接触后可得到较低的气体平衡露点,脱水效果越好。
但是实际操作中,由于各种原因,出塔干气的露点温度将比达到平衡状态下的露点温度高8~11℃。
在一定气体处理量下,原料气温度越低,所需的塔径越小。
3)闪蒸分离器
在吸收塔内,甘醇吸收天然气中水分的同时还吸收了少量的天然气,尤其包括芳香烃在内的重烃,而此类重烃在甘醇中的溶解度跟压力有关,压力越高,溶解度越大。
闪蒸分离器的作用就是在较低压力下分离出富三甘醇溶液中吸收的这种烃类气体,减少甘醇损失,防止甘醇溶液发泡。
闪蒸出的气体作为燃料气或进入放空系统。
当原料气为贫气时,气体中的重烃较少,闪蒸分离器可设为两相分离器,液相停留时间为5~10min;当原料气为富气时,闪蒸分离器应设为三相分离器,将液烃分出,以免造成甘醇溶液乳化和发泡,应使甘醇溶液升温至65℃左右,液相停留时间为
20min。
4)过滤器
甘醇溶液中固体杂质较多时,造成甘醇泵磨损,甘醇溶液发泡,污染吸收塔和再生塔、重沸器火管产生局部过热等。
过滤器是必须设置的设备,颗粒过滤器应除去5μm以上的固体杂质,使甘醇中固体杂质的质量分数低于0.01%。
5)甘醇循环泵
由于吸收塔的操作压力较高,而再生塔的操作压力较低,此时必须将贫甘醇增压后送入吸收塔。
甘醇循环泵是必须的设备,而且还要有一台备用泵。
6)再生塔
由吸收塔来的富甘醇经闪蒸后进入再生塔精馏柱和重沸器内进行再生,精馏柱顶部设有冷却盘管,可使部分水蒸气冷凝,成为精馏柱顶的回流,从而使精馏柱顶部温度得到控制,并可减少三甘醇损失。
7)重沸器
三甘醇脱水装置的再生系统主要由再生塔和重沸器组成,其中重沸器的作用是用来提供热量将富三甘醇加热至一定温度,使富甘醇中所吸收的水分汽化并从精馏柱顶排放,同时提供回流热负荷及补充散热损失,再生塔的作用是使三甘醇溶液在此得到提浓。
参考文献
[1] 天然气脱水设计规范SY/T 0076-2008
[2] 油气集输与矿场加工中国石油大学出版社
[3] 油田油气集输设计技术手册石油工业出版社■。