天然气脱水的方法有低温分离 天然气低温分离脱水工艺流程( 三 )


当油被除去后,富甘醇在闪蒸前经过甘醇/甘醇换热器进行预热,加热减小了溶液的粘度并加速了甘醇与液烃的分离 。
要注意的是:闪蒸时的压力一定要能保证甘醇能流过下游的设备如换热器和过滤器等 。使用卧式闪蒸罐一般能获得较好的凝液—甘醇分离效果,而立式闪蒸罐却占有更少的平台面积,这要进行具体的分析选用 。
4、过滤器
在甘醇中固体颗粒应少于0.01%(质量)以避免泵的损坏、换热器阻塞、溶液发泡、吸收塔板和再生精馏柱填料的污染、火管的热腐蚀等 。常用固体过滤器和活性炭过滤器来保证溶液的纯度 。前者以纤维制品、纸张或玻璃纤维为滤料,除去5μm以上的粒子 。固体过滤器置于闪蒸罐后,此时溶液温度较高,粘度较低,便于过滤 。固体过滤器的容量应满足处理全部循环溶液的需要 。活性炭过滤器主要是除去溶液中的溶解性杂质,加高沸点的烃类、表面活性剂、压缩机润滑油以及TEG降解产物等 。循环溶液可以全部进入活性炭过滤器处理,也可以部分处理,视溶液中杂质含量而定 。溶液在过滤器内的停留时间应为15—20min以保证处理效果 。
5、甘醉泵
甘醇循环泵是脱水装置的唯一一个转动部件,它将贫甘醇从低压升为高压后入塔 。常用的泵有三种驱动方式:
(1)高压气体驱动
(2)高压液体驱动
(3)电动
没有甘醇的循环,就不能继续脱水 。因此 , 应选配两台泵,每台泵的能力都要能满足全部甘醇循环的需要,一台工作,另一台备用:对大型装置选择电动、水平或正位移泵都是有利的 。对小型的边远装置,经常选用高压液体或气体驱动的甘醇泵 。从吸收塔底出来的高压甘醇可给双动泵提供部分动力,从吸收塔出来的高压气体也能提供部分动力,当然这就要求吸收塔内有较高的压力 。
6、缓冲罐
缓冲罐的体积要足够大以容纳从吸收塔出来的全部甘醇 。正常运行期间缓冲器应半满 。同时应有气封以防止甘醇与空气接触 。
7、贫、富液换热器
贫/富溶液换热器是用来控制进闪蒸罐和过滤器的富液温度,并回收贫浓的热量 , 使富液升温至148℃左右进再生塔,以减轻重沸器的热负荷 。最常用的是管壳式换热器 。对小型装置可以不设置专门的换热器,而在贫液缓冲罐中用换热盘管来代替(即换热罐) 。采用这种换热形式可以简化流程 , 节省投资,但其换热效果较差,即使整个盘管均浸没在贫液之中,换热后的人塔富液温度也很难超过93℃ 。
TEG脱水的各种工艺流程 , 吸收部分大致相同,再生部分有所不同 , 目的是 提高TEG的浓度 。最初采用的是常压加热,只靠加热来提浓TEG , 受到热分解温度的限制,只能提浓到98.5%(质)左右,大约可使露点降达35℃左右 。由于这种方法不能满足要求,因而发展了其它三种再生方法 。第一种是减压再生方法 。在一定温度压力下,比常压加热多蒸出水分,提高浓度 。但此法系统复杂,操作费用高:第二种是气体汽提 。它是国内外通常采用的方法 。将TEG溶液与热的汽提气 接触,降低水蒸气的分压 。可以提浓到99.95%(质),露点降可达75—85 。气与蒸出的水汽一起排 向大气,因含大量水汽而点不着火,不能燃烧而产生污染 。第三种是共沸再生,这是20世纪70年代发展起来的方法 , 采用的共沸再生沸应具有不溶于水和TEG、与水能形成低沸点共沸物、无毒、蒸发损失小的性质,最常用的是异辛烷 。此法可将TEG提浓到99.95%(质),露点降达75—85℃ , 共沸剂在闭路内循环,无大气污染 。此法虽然不用汽提气 , 但是增加了设备和汽化共沸剂的能耗 。
到目前为止,国外设计的一些TEG吸收脱水装置仍采用汽提气再生的方法 。因汽提气量很少,虽有污染,但不影响达到环保标准 。它的成本低、操作方便、提浓效果好,是该法的一大优点,所以国内大都使用此法 。
2.4 天然气脱水工艺发展趋势
近年来 , 一些新技术逐渐被应用到天然气脱水行业中,如目前倍受重视的膜分离脱水技术和超音速脱水技术 。这两种新技术均使得天然气脱水技术向着体积小、能耗少、运行费用低、操作维护简单方便、环境污染小等方向发展 , 彻底改变了现有天然气脱水系统复杂、体积大、操作复杂、污染大和运行费用高的不足 。因此,这些新兴的天然气脱水技术的出现具有良好的市场前景,已经或正在成为传统天然气脱水技术强有力的竞争对手或替代者 。


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