天然气脱水工艺
天然气脱水工艺技术包含
天然气脱水工艺技术包含天然气脱水工艺技术是指利用特定的工艺方法将天然气中的水分除去的过程。
天然气中存在的水分会对天然气的储存、运输和使用产生不利影响，因此需要对天然气进行脱水处理。
天然气脱水的主要目的是降低气体中的水分含量，通常要求将水分含量降低至一定的限度，一般为几ppm（百万分之一）或者更低。
天然气脱水的常用工艺包括物理吸附法、冷凝法和分子筛吸附法等。
物理吸附法是通过将天然气经过一种特殊的吸附剂来去除气体中的水分。
吸附剂通常是一种高效的干燥剂，如硅胶、分子筛等。
天然气在经过吸附剂床层时，水分会被吸附剂吸附住，从而达到脱水的效果。
该工艺适用于气体中水分含量较高的情况。
冷凝法是利用低温冷却的原理，通过降低气体温度使水分凝结成液体并分离。
天然气在经过冷凝器后，水分会冷凝成水滴并与天然气分离。
该工艺适用于水分含量较低的情况。
分子筛吸附法是利用分子筛的选择吸附性能，通过选择性吸附水分分子来实现脱水。
分子筛是一种具有微孔结构的吸附剂，其微孔尺寸可以选择性地吸附分子大小不同的物质。
天然气在通过分子筛床层时，水分分子会被吸附在微孔中，从而实现脱水的效果。
该工艺适用于气体中水分含量较低且需达到较高干燥度的情况。
除了上述传统的天然气脱水工艺方法，还有一些新型的脱水技术正在不断发展中，如膜分离法、电吸附法等。
这些新技术在提高脱水效率和降低能耗方面具有独特的优势，逐渐得到了工业界的重视和应用。
天然气脱水工艺技术在天然气生产、储存和运输的各个环节中起着非常重要的作用。
通过合理选择和应用相应的脱水工艺，可以有效地去除天然气中的水分并提高气体的干燥度，从而保障天然气的质量和安全使用。
随着新技术的不断发展和成熟，天然气脱水工艺技术还将进一步完善和优化，以满足不同工况和要求下的天然气脱水需求。
天然气脱水工艺技术介绍
某油田天然气脱水工艺采用膜分离 技术，有效提高天然气的回收率。
某油田天然气脱水工艺采用吸附剂脱 水技术，有效去除天然气中的杂质。
某天然气处理厂脱水工艺案例
某天然气处理厂采 用天然气脱水工艺 技术，以提高天然 气品质和产量。
01
04
经过脱水处理的天 然气品质得到显著 提高，满足了下游 用户的要求。
脱水工艺可以延长设备的 使用寿命，降低维护成本
脱水工艺可以提高天然气的 品质，满足不同用途的需求
脱水工艺的基本原理
01
天然气中水分的存在形式：游离水和溶解水
02
脱水工艺的目的：去除天然气中的水分，提高天然气 的品质和热值
03
脱水工艺的方法：物理法和化学法
04
物理法：利用天然气和水的密度差异，通过分离器、 吸收塔等设备进行脱水
01
原理：利用不同 气体的溶解度差
异进行脱水
02
特点：操作简单， 成本低，适用于
多种气体
03
应用：广泛应用 于天然气、石油、
化工等行业
04
局限性：脱水效 果受气体成分和
温度影响较大
天然气脱水工艺技术 的应用实例
某油田天然气脱水工艺案例
某油田天然气脱水工艺采用三甘醇脱 水技术，有效去除天然气中的水分。
采用绿色环保技术，减少废水、 废气、废渣排放，保护环境
智能化技术的应用
自动化控制：利用智能控 制系统实现天然气脱水工 艺的自动化操作
远程监控：通过物联网技 术实现对天然气脱水工艺 的远程监控和管理
预测性维护：利用大数据 和人工智能技术对天然气 脱水设备进行预测性维护， 降低设备故障率
天然气脱水工艺
乐东准备组
2008-6-4
1
天然气脱水工艺
一、基本概念 二、天然气脱水原因及含水量的确定方法 三、天然气脱水方法 1. 冷却法 2. 吸附法 3. 膜分离法 4. 吸收法
2
天然气脱水工艺
一、基本概念 1、天然气的烃露点
在一定压力下，天然气经冷却到气相中析出第一滴微小的液体烃时的温 度，称为烃露点。天然气的烃露点与其组分和压力有关。天然气的组成， 尤其是高碳数组分的含量对烃露点的影响最大。 在天然气输送过程中，一般要求天然气的烃露点必须比沿管线各地段的最低 温度低5℃。
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天然气脱水工艺
三、天然气脱水方法
从油气井采出及湿法脱碳脱硫后的天然气中一般都含有饱和水蒸气（习 惯上称为含水），在外输前通常要将其中的水蒸气脱除至一定的程度（习 惯上称为脱水），使其露点或水含量符合管输要求。脱水前原料气的露点 与脱水后的干气露点之差成为露点降。露点降即表示天然气脱水深度或效 果。
水和物结构：水分子（主体分子）接氢键形成具有笼型空腔（孔穴）的各 种多面体，而尺寸较小且几何形状合适的气体分子（客体分子）则在范德瓦尔 斯力作用下被包围在笼型空腔内，若干个多面体相互连接即成为水合物晶体。 水合物生成条件：1、 必须有游离水存在;
2、 必须有碳4以上的轻烃存在; 3、 必须有一定含量的酸性气体CO2和H2S等存在; 4.、必须满足一定的压力和温度条件.
W = yWhc + y1W1 + y2W2 W -- 天然气中的含水量 Whc – 图表1.1中对应压力温度下烃类的含水量 W1 – 图表1.2中CO2对应压力温度下的有效含水量 W2 -- 图表1.2中H2S对应压力温度下的有效含水量
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天然气脱水技术
脱水的三种方法1 冷却法2 分子筛吸附法3甘醇吸收法0前言1884年Roozeboom提出了天然气水合物形成的相理论。
此后不久,Villard在实验室合成了CH4、C2H6、C2H4、C2H2等的水合物。
1919年,Scheffer和Meijer建立了一种新的动力学理论方法来直接分析天然气水合物,他们应用Clausius-Clapeyron方程建立三相平衡曲线,来推测水合物的组成。
1990年,中国科学院兰州冰川冻土研究所冻土工程国家重点实验室科研人员曾与莫斯科大学冻土专业学者Ю.П.列别琴科博士成功地进行了天然气水合物人工合成实验。
近来国内[1]的合成实验也取得了较大进展。
天然气水合物(Catural Gas Hydrate,简称GasHydrate),…在油田，油库流体通常被水饱和。
气体中含水会出现一些问题：·形成固体水合物，堵塞阀、弯头或管线·水和H2S或CO2共存时，出现腐蚀问题·水在管线中凝结会造成侵蚀或腐蚀问题通常，在气体厂使用脱水单元来满足管线规定。
有几种不同的工艺可以用来脱水：乙二醇、硅胶，或者分子筛。
天然气工业通常使用三酐醇（TEG）进行气体脱水，满足气体低露点温度的需要，我所在的气田均采用三甘醇脱水装置进行脱水，此装置在实际生产运用中效果很好。
用的是国外引进橇装式TEG脱水装置我所在的气田采用3种脱水方式，J-T阀+乙二醇作为水合物抑制剂、三甘醇、分子筛。
采用什么样的脱水方式主要和气质、投资等都有关系，一般气比较贫，不要求烃露点的采用三甘醇比较好；气较富考虑回收部分轻烃和液化气，温降要求不高的一般采用J-T阀+乙二醇作为水合物抑制剂较多；考虑深度回收轻烃和液化气，一般采用分子筛较多。
三种方式中分子筛运行维护比较麻烦，三甘醇简单一些。
脱水方法与脱水的深度以及天然气处理规模有关：深度脱水：采用分子筛吸附脱水。
处理规模较大：采用TEG脱水。
应用较多就这两种。
天然气脱水理论知识
天然气脱水一、概述天然气脱水工艺主要有吸附法、溶剂吸收法和低温法三类。
本节只包括陆上终端为各种天然气凝液回收工艺配套的脱水方法。
为一般输气采用的常规甘醇脱水另见XXXXXX。
天然气凝液回收一般都要在低温下进行。
随采用的回收工艺不同，脱水要求的深度也不同。
常见方法如下：1．吸附法采用的吸附剂（干燥剂）有分子筛、硅胶和活性氧化铝。
分子筛脱水是最常用的方法，适用于将水露点降到－70℃～－100℃的场合。
硅胶适用于露点－40～－60℃。
吸附是在充填干燥剂的容器中进行的，吸附完成后转为再生，再生还包括加热和冷却两步。
为此至少由两台吸附器轮流操作。
2．芳烃气提法甘醇脱水采用芳烃气提可将天然气露点降到－40℃～－95℃，脱水到这样的的露点，需要三甘醇的浓度达到99.99％~99.999%。
如气中含有较多芳烃，该法的投资和成本低于吸附法，还可回收粗芳烃，避免环境污染和提高经济效益。
3．低温脱水天然气凝液回收一般都要在不同程度的低温下进行。
预先脱水是为了防止在生产过程中产生水合物堵塞。
如果向气流注入水合物抑制剂，在很多场合也可以取代预先脱水。
如果冷冻温度不低于－35℃，可采用甘醇作为抑制剂。
更低温度可采用甲醇，也能代替其它方法用于深冷分离。
如果天然气含硫化氢及二氧化碳，也可用甲醇作溶剂来脱除。
二、吸附法脱水1．常用干燥剂品种及特性常用的天然气干燥剂（吸附剂）主要有分子筛、硅胶和活性氧化铝三种。
1）分子筛分子筛以其晶间结构的近似尺寸划分类型。
4A级为4.2~4.7埃，对H2S、CO2、醇类等极性化合物有很强的吸附性，常用于气体脱水。
有的3A级分子筛的晶间直径为3.2~3.3埃，只吸附水和更小的分子。
分子筛对不同直径的分子有很强的筛选能力，但不能认为能绝对准确。
这是因为孔穴直径不可能都很准确、表面也会附着大直径的分子，而且分子并不是圆形的。
2) 硅胶硅胶有很强的吸水能力。
但对水的脱除比分子筛差。
硅胶接触到游离水会很快破碎。
天然气脱水原理及工艺流程
天然气脱水原理及工艺流程一、天然气水合物1、H2O存在的危害（1）减少商品天然气管道的输送能力；（2）当气体中含有酸性气体时，液态水与酸性气体形成酸性水溶液腐蚀管道和设备；（3）液态水与天然气中的某些低分子量的烃类或非烃类气体分子结合形成天然气水合物，从而减小管路的流通断面积、增加管路压降，严重时将造成水合物堵塞管道，生产被迫中断；（4）作为燃料使用，降低天然气的热值。
2、什么是天然气水合物天然气水合物是在一定温度和压力条件下，天然气中的甲烷、乙烷等烃类物质和硫化氢、二氧化碳等酸性组分与液态水形成的类似冰的、非化学计量的笼型晶体化合物。
最大的危害是堵塞管道。
（1）物理性质①白色固体结晶，外观类似压实的冰雪；②轻于水、重于液烃，相对密度为0.960.98；③半稳定性，在大气环境下很快分解。
（2）结构采用X射线衍射法对水合物进行结构测定发现，气体水合物是由多个填充气体分子的笼状晶格构成的晶体，晶体结构有三种类型：I、II、H型。
3、天然气水合物生成条件具有能形成水合物的气体分子：如小分子烃类物质和H2S、CO2等酸性组分天然气中水的存在：液态水是生成水化物的必要条件。
天然气中液态水的来源有油气层内的地层水(底水、边水)和地层条件下的汽态水。
这些汽态的水蒸汽随天然气产出时温度的下降而凝析成液态水。
一般而言，在井下高压高温状态下，天然气呈水水蒸气饱状态，当气体运移到井口时，特别是经过井口节流装置时，由于压力和温度的降低，使会凝析出部分的液态水，因此，在井口节流装置或处理站节流降温处往往容易形成水化物。
3、天然气水合物生成条件足够低的温度：低温是形成水化物的重要条件。
气流从井底流到井口、处理厂并经过角式节流阀、孔板等装置节流后，会因压力降低而引起温度下降。
温度降低不仅使汽态水凝析(温度低于天然气露点时)，也为生成水化物创造了条件。
足够高的压力：水化物生成的温度随压力升高而升高，随压力降低而降低，也就是压力越高易生成水化物。
天然气teg脱水工艺流程
天然气teg脱水工艺流程英文回答：Natural Gas TEG Dehydration Process.The natural gas TEG dehydration process is a method used to remove water vapor from natural gas. This process is typically used when the natural gas contains a high concentration of water vapor, which can cause problems in downstream processes.The TEG dehydration process involves passing the natural gas through a contactor vessel that contains a glycol solution. The glycol solution absorbs the water vapor from the natural gas, and the dehydrated natural gas is then passed through a separator vessel to remove any entrained glycol solution.The glycol solution is then regenerated by heating it in a reboiler. The water vapor is removed from the glycolsolution, and the regenerated glycol solution is then recycled back to the contactor vessel.The TEG dehydration process is a relatively simple and efficient method for removing water vapor from natural gas. It is also a relatively inexpensive process, making it acost-effective solution for many applications.中文回答：天然气三乙二醇（TEG）脱水工艺。
天然气脱水工艺
化学试剂法：该法是用可以与天然气中不发生化学反应的 化学试剂与天然气充分接触，生成具有较低蒸汽压的另一种 物质。这样可以使天然气中的水 完全被脱出，但化学试剂的 现生很困难，因此这种温法、溶剂 吸收法、固体吸附法、化学反应法和膜分离 法等
低温冷凝法：低温冷凝是借助天然气与水汽凝结为液
体的温度差异，在一定的压力下降低含水气的温度，使其中 的水汽与重烃冷凝为液体，再借助于液烃与水的相对密度差 和互不溶解的特点进行重力分离，使水被脱出。这种方式的 效果是显而易见的。但是为了达到较深的的脱水程度，应该 有足够低的温度。如果温度低于常温，则需要有制冷设施， 这样会使脱水过程的工程投资、能量消耗增加，并进一步提 高天然气的处理成本。（注：降温的方法：节流、膨胀机、 外部制冷，其中节流最常见。）
溶剂吸收脱水法：该法是利用某些液体物质不与天 然气中水发生化学反应，只对水有很好的溶解能力。 溶水后的溶液蒸气压很低，且可再生和循环使用的 特点，将天然气中水汽脱出。这样的物质有甲醇、 甘醇等。由于吸收剂可以再生和循环使用，故脱水 成本低。已在天然气脱水中得到广泛使用。
优点：成本低、运行可靠以及经济效益好 缺点：甘醇在使用过程中将会受到各种污染
氯化钙法
氯化钙（CaCl2）用作消耗性的吸附剂也可脱除天然气中的水 分。无水CaCl2可结合水分而形成CaCl2水合物（CaCl2・xH2O）， 随着CaCl2不断从天然气中吸收水分，而变成稳定性好的结晶水合 物，最后形成CaCl2盐溶液。 CaCl2脱水有价廉、没有火灾隐患、装置紧凑等优点。但由于 床层下部的CaCl2会溶于水儿形成盐溶液，因此存在CaCl2的消耗、 腐蚀和由此而引起的环境影响等问题。此外，在一定的操作条件下， 固定床层内的CaCl2还会形成桥连，从而造成气体沟流而使脱水性 效果变差。
《天然气脱水》课件
《天然气脱水》PPT课件
本课件介绍天然气脱水的原理、方法、工艺流程、设备以及未来发展，突出 其重要性和对环境、能源及经济的影响。
什么是天然气脱水？
天然气脱水是指将天然气中的水分去除的过程。它的目的是提高天然气的品质，减少腐蚀和结露问题， 并提高天然气的转运和使用效率。
天然气脱水的方法
1 吸附法
利用吸附剂吸附天然气中的水分，使其分离出来。
分子筛
用于吸附天然气中的水分和杂质。
膜分离器
利用膜技术分离天然气中的水分和杂质。
天然气脱水的未来发展
硅膜技术
利用硅材料制备高效脱水膜， 提高脱水效果。
智能控制系统
引入智能控制技术，实现自 动化、智能化的脱水操作。
先进材料的使用
研发新型材料，提升设备性 能和脱水效果。
结束语
天然气脱水在能源行业具有重要地位，对环境和经济都有深远的影响。未来， 通过技术创新和设备改进，天然气脱水将迎来更广阔的发展空间。
2 沸腾法
通过加热天然气使其沸腾，将蒸发的水分与天然气分离。
3 渗透法
利用渗透膜将天然气中的水分分离出来。
天然气脱水工艺流程
1
主处理
2
利用脱水设备将天然气中的水分去除。
3
前处理
将含水天然气通过过滤、去除杂质等 工艺进行预处理。
余热回收
将脱水过程中产生的余热回收利用， 提高能源利用效率。
天然气脱水操作及控制
1 温度控制
合适的温度可以促进脱水效果，同时要避免温度过高导致其他问题。
2 压力控制
适当的压力可以提高脱水效率，同时要避免压力过大导致设备损坏。
3 加热控制
合理的加热方式可以提高脱水效果，同时要注意安全和能耗。
天然气脱水工艺流程
天然气脱水工艺流程包括以下步骤：
1.来自集气站压力为8.8MPa、温度为23℃的原料天然气进入原料
气重力分离器与过滤分离器，分出液态水分及其他杂质，然后进入TEG吸收塔的下部，自下而上流动，与从上而下的贫TEG 逆流接触，脱除其中水分。
2.干气从塔顶流出，经干气分离器分离出夹带的三甘醇后，出装
置至外输管线。
3.吸收了水分的TEG富液从TEG吸收塔底部流出，经减压后进
入重沸器上部的富液精馏柱顶换热盘管，加热后进入闪蒸罐闪蒸，闪蒸气进入燃料气系统。
4.闪蒸后的富液先后通过机械过滤器和活性炭过滤器，以除去其
中的机械杂质和降解产物。
5.过滤后的富液经TEG缓冲罐与热的贫TEG换热后进入富液精
馏柱，与来自重沸器的蒸汽逆流接触而得到部分提浓。
6.在重沸器内，富液被加热至约200℃。
7.TEG溶液经贫液精馏柱进入缓冲罐，与自下而上的气提气在贫
液精馏柱中逆流接触，以进一步提高贫TEG浓度。
8.高温TEG贫液在缓冲罐内与冷的TEG富液换热后，经冷却器
冷却。
9.TEG循环泵升压后送至吸收塔上部完成TEG吸收和再生循环
过程。
天然气脱水流程与原理
第三节 吸收法脱水
汽提气工艺流程示意图
第三节 吸收法脱水
解吸溶剂(DRIZO)工艺流程图
第三节 吸收法脱水
四、吸收塔设备及结构介绍
分类
•板式塔：塔内装有一定数量的塔盘，气体以鼓泡或喷射 的形式穿过塔盘上的液层使两相密切接触，进行传质。 •填料塔：塔内装填一定层段数和一定高度的填料层，液 体沿填料表面呈膜状向下流动，作为连续相的气体自下而 上流动，与液体逆流传质。
450
500
600
--------
1200-1400 ------- 350①
450
500
600
1600-3000 ------- ------- 450 ①
500
600
3200-4200 ------- ------- ------- --------
600
800 ① 800 800
①不推荐采用
第三节 吸收法脱水
吸
天收
然 气
捕雾器→
塔
脱流
水程
│
吸
收
来自入口洗涤器
法
的湿气 →
脱
水
干气→ ←贫液
←天然气与贫液 热交换器 ←贫液
天然气→
富液去重沸器→
第三节 吸收法脱水
五、三甘醇法脱水工艺参数的选取
入口温度：
如入口温度高： 1.天然气含水量高； 2.天然气的体积增加导致吸收塔塔径的增大； 3.超过48℃将导致三甘醇损失增大；
较高温度会增加甘醇的损失（一般选为107.2℃）。 较低温度将导致过多的水冷凝，增加再沸器的热 负荷。
第三节 吸收法脱水 三甘醇脱水装置操作温度推荐值
设备或部 原料气进 贫甘醇进 富甘醇进 富甘醇进 富甘醇进 精馏柱顶
简述天然气脱水工艺流程
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天然气脱水工艺流程演示文稿
天然气脱水工艺流程演示文稿一、引言天然气是一种重要的清洁能源，然而，在天然气的生产和运输过程中，常常伴随着大量的水分存在。
为了提高天然气的热值和减少管道的腐蚀，需要对天然气进行脱水处理。
二、脱水工艺流程1.提高压力天然气从井口出来时的压力一般比较低，需要通过增压设备将其压力提高到一定程度，以便后续步骤的进行。
2.初级脱水初级脱水是将天然气中的大部分水分去除的工艺步骤。
通常采用的方法是使用吸附剂或干燥剂来吸附天然气中的水分。
常用的吸附剂有硅胶和分子筛等，常用的干燥剂有石油醚等。
天然气经过初级脱水后，水分含量明显降低。
3.残余水分的除去初级脱水后，天然气中仍然会残留一部分水分。
为了进一步降低水分含量，需要使用高效脱水设备进行二次脱水。
常用的高效脱水设备有膜分离器和冷凝器等。
膜分离器通过半透膜的作用将天然气中的水分分离出来，冷凝器则利用冷凝原理将天然气中的水分冷凝成液体。
4.脱水后处理脱水后的天然气含有少量的脱水剂残留物和其他杂质。
为了提高天然气的纯净度，需要经过一系列的后处理步骤。
常用的后处理设备有过滤器和除尘器等。
三、工艺流程的示意图（在演示文稿中插入一张天然气脱水工艺流程示意图，并进行详细解释）四、设备介绍1.增压设备增压设备用于将天然气的压力提高到一定程度。
一般采用的设备有压缩机和泵等。
2.初级脱水设备初级脱水设备主要是吸附剂和干燥剂。
吸附剂常用的有硅胶和分子筛，干燥剂常用的有石油醚等。
3.高效脱水设备高效脱水设备有膜分离器和冷凝器。
膜分离器通过半透膜的作用将水分分离出来，冷凝器通过冷凝原理将水分冷凝成液体。
4.后处理设备后处理设备有过滤器和除尘器。
过滤器用于去除脱水后残留的脱水剂残留物和其他杂质，除尘器用于去除天然气中的颗粒物。
五、总结。
《天然气脱水工艺》课件
天然气脱水工艺是一种将天然气中的湿气去除的过程，旨在提高天然气的品 质和减少与湿气相关的问题。该工艺在天然气开采中广泛应用。
概述
天然气脱水工艺是去除天然气中的湿气，以提高其品质和减少相关问题的过 程。了解工艺的目的和应用对于天然气开采至关重要。
脱水原理
天然气脱水利用原理和机理来去除湿气，理解湿气的成分和性质以及脱水过程中液态和气态的变化对于工艺的 实施至关重要。
成本分析
脱水工艺的成本和投资预算需要考虑多个费用项和费用构成。同时，运行中的经济效益和成本控制策略也是值 得关注的。
发展趋势
天然气脱水工艺经历了发展历程，并有着当前的研究方向和趋势。展望未来， 工艺有着广阔的应用前景。
脱水方法
• 氧化剂法 • 吸附剂法 • 压缩冷凝法 • 偏析法 • 冻结法 • 光催化法
天然气脱水可以采用多种不同的方法，每种方法都有其独特的优势和适用情况。
工艺流程
典型的天然气脱水工艺流程涉及关键设备和处理步骤，同时需要特别注意操作细节和安全问题。
工艺参数
脱水工艺的重要参数包括温度、压力、流量和水含量等关键指标。了解这些 参数的变化对脱水效果至关重要。
天然气脱水工艺技术介绍
特点：操作简单，成 本低，适用于多种气 体混合物
局限性：分离精度有 限，需要配合其他工 艺进行深度脱水
天然气脱水工艺 技术的发展趋势
节能环保
01
02
03
04
采用新型材料， 降低能耗
优化工艺流程， 减少废水排放
提高能源利用率， 降低碳排放
采用绿色技术， 减少环境污染
提高效率
采用新型吸附 材料，提高脱 水效率
和腐蚀
02 03
04
天然气储存： 去除天然气 中的水分， 提高储存效 率和安全性
天然气发电：去除天然气 中的水分，提高发电效率
和稳定性
天然气脱水工艺 技术的分类
物理脱水工艺
01
吸附法：利用吸附剂将水分子吸附在表面，达到脱水目的
02
吸收法：利用吸收剂将水分子吸收到内部，达到脱水目的
03
膜分离法：利用膜的选择性透过性，将水分子分离出来，达到脱水目的
采用天然气脱水工艺技术，可以有效 去除天然气中的水分，提高天然气的 燃烧效率和热值。
某城市天然气管网脱水工艺技术应用 后，天然气供应更加稳定，减少了因 水分过多导致的安全隐患。
某城市天然气管网脱水工艺技术的应 用，提高了天然气的利用效率，降低 了能源消耗，有利于环境保护。
谢谢
01
采用自动化控 制技术，提高 生产效率
03
02
优化工艺流程， 降低能耗和成 本
04
研发新型脱水 工艺，提高脱 水效果和效率
降低成本
优化工艺流程， 减少设备投资
和运行成本
采用新型材料， 降低设备维护
和更换成本
提高能源利用 效率，降低能
源消耗成本
采用智能化技 术，降低人工 成本和操作失
天然气lng脱水撬工艺流程
天然气lng脱水撬工艺流程天然气里要是有水啊，那可麻烦了。
lng脱水撬呢，就是专门来解决这个问题的。
这脱水撬啊，就像是天然气的一个小管家，把里面多余的水分给赶出去。
咱先说说这脱水撬的构成部分。
这里面有吸收塔，这吸收塔可重要啦。
它就像一个大容器，让天然气在里面和专门用来吸水的东西充分接触。
还有再生器呢，这再生器就像是一个神奇的小工厂，能让那些吸水的东西重新变得可以继续吸水。
那这个流程到底是咋走的呢？天然气首先进入到吸收塔里面。
在吸收塔里啊，有那种能特别喜欢和水结合的物质。
天然气就像个调皮的小孩子，在吸收塔里到处跑，这时候水就被那种吸水的物质给拽住啦，就这么留在了吸收塔里，而干燥的天然气呢，就开开心心地从吸收塔的另外一边跑出去啦。
但是啊，这吸水的物质不能一直吸水呀，它也有个限度。
所以呢，这时候就轮到再生器上场啦。
那些吸饱了水的物质就被送到再生器里。
在再生器里呢，通过加热或者其他的办法，就像是给吸饱水的海绵来个大太阳晒一晒一样，让水从那些物质里跑出来。
然后这些重新变得干燥的物质就又可以回到吸收塔里继续工作啦。
在整个过程里啊，还有一些配套的小部件也很重要。
比如说一些阀门啦，就像一个个小门卫，控制着天然气和各种物质的进出。
还有一些管道，它们就像一条条小路，让天然气和其他东西能够顺利地到达它们该去的地方。
这lng脱水撬工艺流程啊，其实就是这么个简单又神奇的过程。
就像是一场接力赛，吸收塔先接棒把水除掉，再生器再接棒让吸水物质重新振作起来。
每个环节都不能出错，不然这天然气里的水就除不干净啦。
而且这可关系到好多方面呢。
如果天然气里水太多，运输的时候可能就会有麻烦，使用的时候也可能会影响设备的寿命。
所以这个lng脱水撬啊，虽然看起来就是个普普通通的设备，但是它的作用可真是不容小觑呢。
再说说这过程里需要注意的小细节吧。
温度的控制很重要哦。
在再生器里加热的时候，要是温度太高了，可能会把那些吸水的物质给弄坏啦，就像烤面包的时候火太大，面包就烤焦了一样。
天然气脱水流程与原理
吸附法脱水
吸附剂选择
选用活性氧化铝、硅胶、分子筛等具 有高吸附性能的物质作为吸附剂。
吸附与解吸
在吸附剂的作用下，天然气中的水分 被吸附，经过一定时间后进行解吸， 释放出干燥的天然气。
冷凝法脱水
降低温度
通过降低天然气的温度，使其中的水蒸气冷凝成水。
分离与移除
将冷凝出的水分移除，使天然气达到脱水要求。
天然气脱水流程与 原理
目 录
• 天然气脱水概述 • 天然气脱水流程 • 天然气脱水原理 • 天然气脱水设备与操作 • 天然气脱水效果评估与优化
01
CATALOGUE
天然气脱水概述
天然气脱水的重要性
天然气脱水是天然气处理过程中的重 要环节，因为水蒸气在管道中会凝结 成水，导致管道腐蚀、堵塞和流量减 小等问题。
详细描述
吸附法脱水是利用吸附剂（如分子筛）的吸 附作用，将天然气中的水蒸气吸附脱除。在 一定温度和压力下，水蒸气被吸附剂吸附， 从而实现天然气的脱水。
冷凝法脱水原理
总结词
通过降低天然气的温度，使水蒸气冷凝成水而被分离脱除。
详细描述
冷凝法脱水是利用水蒸气在不同温度下饱和蒸气压不同的原理，通过降低天然气的温度 ，使水蒸气冷凝成水而被分离脱除。通过制冷或节流膨胀等方式降低天然气温度，实现
预处理
去杂质
通过过滤、分离等手段去除天然气中的 固体颗粒、机械杂质以及游离水等。
VS
压缩与冷却
将天然气进行压缩并冷却，以降低其温度 和提高露点，为后续脱水创造有利条件。
吸收法脱水
利用吸收剂
采用甘醇、甲醇等有机溶剂作为吸收剂，吸收天然气中的水分。
再生过程
通过加热或降压的方式使吸收剂释放水分，实现循环利用。
天然气脱水工艺技术介绍
生物脱水：利用微生物的生物活性将天然气中的水分子转化为其他物质，如生物过滤、生物降解等。
混合脱水：结合物理、化学和生物脱水工艺，实现更高效的天然气脱水。
脱水工艺的应用领域
天然气发电：去除天然气中的水分，提高发电效率和设备寿命
天然气运输：降低天然气中的水分含量，防止管道腐蚀和堵塞
天然气处理：去除天然气中的水分，提高天然气处理效率
脱水工艺的选择
01
考虑天然气的含水量和杂质含量
03
考虑脱水工艺的经济性、环保性和安全性
02
选择合适的脱水工艺，如低温分离、吸附分离、膜分离等
04
根据实际需求，选择合适的脱水工艺组合，以达到最佳效果
脱水工艺的优化
01
采用先进的脱水技术，提高脱水效率
02
优化脱水工艺流程，降低能耗和成本
03
采用智能化控制技术，提高脱水工艺的稳定性和可靠性
03
纳米材料技术：利用纳米材料的特殊性能进行脱水，具有高效、节能、环保等优点
04
生物技术：利用生物酶的催化作用进行脱水，具有高效、环保、节能等优点
05
超临界流体技术：利用超临界流体的独特性质进行脱水，具有高效、节能、环保等优点
06
微波技术：利用微波的热效应进行脱水，具有高效、节能、环保等优点
谢谢
DESIGN WORKS KEEP
04
研究新型脱水材料，提高脱水效果和降低环境污染
脱水工艺的实际应用案例
天然气脱水工艺在环保行业的应用
天然气脱水工艺在石油化工行业的应用
天然气脱水工艺在煤化工行业的应用
天然气脱水工艺在食品行业的应用
天然气脱水工艺在医药行业的应用
天然气脱水工艺在生物质能行业的应用
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天然气工艺简介
脱水的原因
脱水的方法 脱水工艺介绍 低温脱水工艺注意事项 天然气水合物及其防治 乙二醇再生
自储集层中采出的天然气及脱硫后的天然气 中，一般都含有水气（饱和水、游离水）。 绝对含水量：单位体积天然气中含有的水气 量，又称天然气绝对湿度，单位为mg/m3。 天然气中所含有的饱和水蒸气量统称为天然 气水含量，而将在天然气中呈液相存在的水称为 游离水或液态水。 天然气水露点：天然气在一定压力下水蒸气 开始冷凝结露的温度。
方法对比
节流法 1、装置操作简单，占地面积小； 2、装置投资及运行费用低。
三甘醇法 1、操作温度下溶剂稳定，吸湿性 高，露点降高; 2、容易再生成99%（w）以上的浓 度； 3、蒸气压低，气相携带损失小； 4、装置投资及运行费用低； 5、进出装置的压降小。
分子筛法 1、脱水后干气中水含量可 低于1ppm，水露点可低于90℃； 2、对进料气体温度、压力 、流量变化不敏感； 3、操作简单，占地面积较 小； 4、无严重腐蚀和发泡方面 的问题。 1、对于大装置，其设备投 资和操作费用高； 2、气体压降大； 3、吸附剂易破碎； 4、再生耗热量高； 5、再生气气量较大，压力 较低。 水露点要求低，需要深度脱 水的场合。 高
2、足够低温度，足够高压力
3、压力波动，气流突变和晶种
存在 力也 无法使水化物生成。
三、天然气水合物的防止措施 1、在给定温度、组分的天然气，降压至最低形成压力以 下。
2、在给定压力、组分的天然气，保持温度在水合物形成
温度以上。
3、降低天然气湿度、水露点，即脱水。
6、乙二醇的凝固点为-12.6℃，为什么低温分离器处温度达-22 ℃ 却没有
凝固？ 7、乙二醇有哪些消耗，如何克服？
8、为什么要对乙二醇进行再生？
只有荒凉的沙漠
没有荒凉的人生
天然气工艺简介
脱水的原因
脱水的方法 脱水工艺介绍 低温脱水工艺注意事项 天然气水合物及其防治 乙二醇再生
天然气净化厂构成 净化厂的构成主要由主体工艺装置、 辅助工艺装置和公用工程三部分组成。 工厂平面布置图和各部分的具体组成和 功能介绍如下：
低温分离温度是实现干气输送控制的核心点。 对于固定组分的天然气，在管输过程中的一定压 力变化范围内，水露点将随压力的降低而减小， 烃露点将随压力的降低而升高。因此气田内天然 气净化处理时，低温分离温度的确定受制于外输 管道末段输送压力降低后天然气的温度和环境温 度。
※我国国家标准GB178202－1999中规定，在天然气交接点的压力和温 度条件下,水露点应比最低环境温度低5℃，烃露点应低于最低环境度。
水是天然气中有害无益的组分，它们的存在对天然气处理 带来许多危害： ①天然气中水的存在．降低了天然气的热值和输气管道的 输送能力； ②当温度降低或压力增加时．天然气中的水会呈液相析出， 在管道或设备中积液，不仅增加流动压降，甚至形成段塞流， 还会加速天然气中酸性组分对管道和设备的腐蚀； ③液态水不仅在冰点时会结冰，而且，即使在天然气的温 度高于水的冰点时，液态水还会与天然气中的一些气体组分 形成冰雪状的固体水合物，严重时堵塞井筒、阀门、管道和 设备，影响输气管道的平稳供气和生产装置的正常运行。 因此，天然气中的水含量和天然气水合物的形成条件，无 论对于天然气开采、集输还是处理、加工，都是十分重要的。
甲醇、乙二醇
防止含有饱和水的天然气
与水蒸气结合形成 低冰点的溶液，降
随温度的降低而形成固态
水合物，在天然气预冷前 须注入水合物抑制剂
低天然气的露点
该工艺的最大缺点是当原料气中二氧化碳分 压大于0.021MPa时，(湿气)设备需采用腐蚀控制， 或采用抗腐蚀材料。同时，由于乙二醇粘度较大， 特别在有凝析油存在时，操作温度过低给乙二醇 溶液与凝析油分离带来困难，增加了在凝析油中 的溶解损失和携带损失。
应用 场合 投资
天然气压力高，并且有充足的压 力降可以利用。 最高（配合压缩机使用）
膜法脱水：
根据膜对天然气中水汽的优先选择渗透性，当天然气流经膜表面时， 水汽优先透过膜而被脱除掉，从而达到分离的目的。分离效率受膜材料、 气体、组成、压差等因素的影响，是一种动力学分离过程。与传统的脱 水方法相比,它具有以下几方面的优点:
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脱水的原因
脱水的方法 脱水工艺介绍 低温脱水工艺注意事项 天然气水合物及其防治 乙二醇再生
天然气脱水工艺一般包括：低温脱水，
溶剂吸收法脱水，固体吸附法脱水等。
低温脱水法：
该法是利用高压天然气节流膨胀降温或换热降温而使部分水冷凝脱除。 节流阀制冷 膨胀制冷 低温分离法 丙烷制冷 热分离机制冷等 膨胀机制冷
然气净化工艺的核心部分，其脱硫方法类别特别多，但主导
工艺是醇胺法。
(2) 脱水单元 与天然气脱硫相比，脱水方法的类别要简单得 多。脱水目的是为了防止天然气在输送、加工处理 过程中有水冷凝出来进而带来腐蚀问题，同时也可 防止水合物、冰生成堵塞管线和设备。
(3) 硫磺回收单元
天然气净化领域内硫磺回收通常系指克劳斯工 艺。通过该工艺，可以把天然气中脱除下来的酸气 通过克劳斯反应，使 H2S 转化为元素硫，从而充分
只有荒凉的沙漠
没有荒凉的人生
天然气脱水工艺
只有荒凉的沙漠
没有荒凉的人生
思考题
1、为什么要脱水？
2、乙二醇脱水的基本原理是什么？ 3、塔中I号带为什么采用乙二醇，而不采用甲醇？ 4、塔中I号带采用丙烷制冷脱水，为什么不采用节流制冷或三甘醇脱水？ 5、乙二醇脱水装置操作中，采取哪些措施可以保持溶液清洁？
回收利用了宝贵的硫资源，同时也达到了保护环境
的目的。
(4) 尾气处理单元
部分硫磺回收装置排出的尾气有时可能含高达
百分之几的含硫物，直接外排导致环境污染，因此
必须建设尾气处理装置，把尾气中硫化物吸收掉， 达到环境排放标准。
2、辅助工艺装置
辅助工艺装置是为了保证净化厂正常运行、检
修、事故处理而设置的一些附属设施，通常包括硫
优 点
缺 点
1、只适用于高压天然气； 2、对于压力不高的天然气节流降 温不足，达不到水露点要求； 3、如果没有足够的压降可以利用 ，需要后增压或外供冷源。
1、存在轻质油时，会有一定程度 的发泡倾向，有时需加入消泡剂 2、含酸性组分的天然气在脱水， 会腐蚀设备、管道，使三甘醇溶 液呈酸性，有时需加入缓蚀剂或 中和剂。 油气田无自由压降可利用，满足 管输天然气水露点要求的场合。 低
在生产运行中，出现过低温分离器后的聚 结器滤蕊被水合物冰堵甚至挤压的现象，原因 是进入气液聚结器的天然气中含有游离水滴， 未与醇液充分混合，由于低温造成结冰或形成 水合物，体积膨胀，挤压滤蕊。故要保证醇与 天然气中水相的充分混合，注醇雾化器也很重 要。
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适用情况： ① 气量少，不宜采用脱水方法；②采用其它抑制剂时用量
多，投资大；③在建设正式厂、站之前，使用临时设施的地方；④水合 物形成不严重，不常出现或季节性出现；⑤只是在开工时将甲醇注入脱
水系统中，以抑制水合物形成的地方；⑥管道较长（例如超过1.5km）
需考虑对下游流程的影响：如分子筛、三甘醇
水合物抑制剂——乙二醇
水溶液等，但是由于乙二醇挥发性低，易于与所吸收的水分
离，在天然气浅冷装置中, 基本上都使用乙二醇作为抑制剂, 防止水合物的形成，从而保证脱水脱烃过程的顺利进行。
水合物抑制剂—甲醇
特点：可用于任何操作温度下的天然气管道设备，但沸点低，操作温度 较高时气相损失大，多用于低温场合，可用于溶解已有的水合物。
4、加入水合物抑制剂如CaCl2、乙二醇等。
天然气工艺简介
脱水的原因
脱水的方法 脱水工艺介绍 低温脱水工艺注意事项 天然气水合物及其防治 乙二醇再生
概述
乙二醇，又名甘醇、乙撑亚胺、MEG、1,2-乙二醇 • 1、结构简式：HO-CH2-CH2-OH 分子式： C2H6O2 • 相对分子质量：62.07 (按1997年国际原子质量)
湿原料气
入 口 分 离 器
干 燥 塔
干 燥 塔
分子筛装置
加热器 再 生 气 干气
膜法装置
产品气
加 热 器 原料气 气 液 分 离 器 膜 组 块
核心 单元 膜 组 块
废气 排污
真空泵
天然气工艺简介
脱水的原因
脱水的方法 脱水工艺介绍 低温脱水工艺注意事项 天然气水合物及其防治 乙二醇再生
水合物抑制剂
原料气
过滤分离装置
脱硫装置
脱水装置
产品气
硫磺回收装置
硫磺成型装置
固体硫磺
烟 囱
焚 烧 炉
天然气净化厂生产工艺总流程图
只有荒凉的沙漠
没有荒凉的人生
只有荒凉的沙漠
没有荒凉的人生
1、主体工艺装置
净化厂的主体工艺单元主要由脱硫单元、脱水单元、硫
磺回收单元及尾气处理单元等构成。
(1)脱硫单元
天然气脱硫目的是脱除H2S和部分CO2和有机硫。这是天
一、天然气水合物(Hydrates )结构
天然气水合物也叫水化物，它是由非极性 或弱极性气体分子与接近冰点的水接触，水分子靠 氢键作用将形成有别于冰晶格的笼形晶格并将气体 分子包络其中。
水合物具有多面体笼性结构
构成水合物的分子主要有：水分子、甲烷、 乙烷、二氧化碳等弱极性分子
二、水合物形成条件
1、含过饱和水汽或液体水
乙二醇在常温下为无色、无臭、有甜味的粘稠液 体。比重1.1132，沸点197.2℃，凝固点-12.6℃，闪 点116℃，自燃点412℃，爆炸极限上限3.2%～15.3%
（体积）。易吸湿，能与水、乙醇和丙酮混溶，能大
大降低水的冰点，微溶于乙醚。