天然气三甘醇脱水装置的国产化研究

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1、钻采工艺2007年7月·102·DRll」JNG&PRODUCTIONTFCHNOLOCyJulyZ(X)7天然气三甘醇脱水装置的国产化研究’何茂林，，梁政2，李永生，(1西安长庆科技工程有限公司2西南石油大学3西安长庆科技工程有限公司)何茂林等.天然气三甘醇脱水装置的国产化研究.钻采工艺，2007，30(4):102一104摘要:文章从工艺设计、主要设备的研发介绍了30x104m，/d国产天然气三甘醇脱水装置的研发过程。对天然气三甘醇脱水装置中的关键设备—吸收塔、重沸器等的设计要点、优化情况、关键控制点以及制

2、造与成撬情况进行了介绍，阐述了天然气三甘醇脱水装置国产化的积极意义。通过与国外进口的同类设备的对比测试，其水露点指标高出国外同类进口设备约3倍，价格只是同类型进口设备的70%。由于天然气三甘醇脱水装置的国产化，在经济上已累计为国家节约资金达1500万元以上，有非常好的市场前景。关键词:天然气;三甘醇脱水装置;设备扩制造;研究中图分类号:TE86文献标识码:A文章编号:1006一768x(2007)04一0102一03长庆气田从开发以来，天然气的外输脱水基本甘醇换热升温。一路进闪蒸罐，闪蒸掉溶解于甘醇是采用进口加

3、拿大马龙尼和普帕克公司的三甘醇脱溶液中的烃类气体，并经活性炭和滤布过滤器过滤水装置;脱水方法是溶剂吸收法;天然气中含水指标掉原料气带人的固体杂质以及三甘醇变质产物及腐检测是采用“露点温度”法。一台处理量30xl了蚀产物。另一路进三甘醇再生塔塔顶，冷却塔顶产m，/d的脱水装置价值人民币180万元，价格非常物，为再生塔提供塔顶回流。进三甘醇换热器加热高，而且售后服务不能适时保证，售后成本高。国外后，再进三甘醇再生塔进行富液精馏，由重沸器加热对中国在三甘醇脱水装置上进行着技术限制和垄罐进人贫液气提柱，进一步气提掉甘醇

4、中吸收的水断。为了打破垄断，国内四川、大庆、长庆先后展开分。贫甘醇由气提柱流人三甘醇换热器进行换热冷了三甘醇脱水装置的国产化研究，长庆获得了成功。却后进开米尔无动力泵增压。套管换热器壳程的贫甘醇与管程内的净化气换热后进人吸收塔上部，在一、研制过程塔内吸收原料气中的水分后成为富甘醇。1.工艺设计2.设备设计天然气三甘醇脱水装置是西安长庆科技工程有三甘醇脱水装置主要有以下设备:吸收塔、闪蒸限责任公司(原长庆设计院)的研究人员在对国外罐、重沸器、活性炭过滤器、滤布过滤器、仪表风罐、进口的多种三甘醇脱水装置从理论、工艺

5、和操作等燃料气缓冲罐、开米尔泵等。除开米尔泵是外购以方面进行了深人的研究后，完成了第一套日处理量外，其余设备均为自制。处理量30xro4m，/d试验为3Oxro4m，的脱水试验装置的研发，并于2000年装置设计的难度主要集中在吸收塔和重沸器的设7月在长庆气田第一采气厂南九集气站进行现场试计，下面分别进行叙述。验。2.1吸收塔工艺简述:分离掉游离水及液烃后的天然气从(1)结构及参数:吸收塔是三甘醇脱水装置的三甘醇吸收塔下部进人，在塔内与从塔上部流下的关键设备之一，主要分三部分:下部预分离段，中部三甘醇贫液进行交换

6、，气中的水分被三甘醇吸收，达吸收段，上部气液捕集段。到设计露点后由吸收塔顶流出，经塔外套管换热器预分离段主要对进人吸收塔的天然气进行再分换热后外输。吸收了天然气中水分的富甘醇从塔底离，保证气体进人吸收段后达到工艺要求;吸收段主流出，经开米尔无动力泵泵人三甘醇换热器与热贫要是借用甘醇的吸收特性深度去除天然气中的饱和收稿日期:2007一04一02*中国石油天然气集团公司科技攻关项目。作者简介:何茂林(1958一)，高级工程师，博士研究生，1982年毕业于西南石油学院石油矿场机械专业，一直从事油田科技产品开发工作。地

7、址:(710021)陕西省西安市未央区长庆兴隆圆小区长庆大厦704，电话:(029)86595256(H)，E一二1:hm101@126.。om万方数据第30卷第4期钻采工艺Vol.30No.4DRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOCY·103·水;气液捕集段设置了特殊的高效捕集器去除气中循环泵进料的缓冲罐，换热罐内设有两组盘管，一组的三甘醇。按工艺要求，吸收塔的工作压力为盘管作为富甘醇进闪蒸罐前的加热盘管，另一组为6MPa，进气温度为20℃一40℃。设备设计在考虑安富甘醇进富液精馏柱前的加热盘

8、管。全泄放和温度波动较大影响的情况下，设计压力定(1)重沸器前端法兰及法兰盖[’〕:由于天然气为6.4MPa，设计温度为50℃，设备主材选用16三甘醇脱水装置处理量在30x104m3/d时的重沸MnR〔‘〕。由于设备所处理介质中含有HZS，设备制器加热罐和换热罐的直径均为soomm，运行压力为造完毕后进行了消除应力处理，并对焊缝和母材的常压。考虑重沸器加热罐的热载荷、火筒以及外加硬度进