天然气脱水流程与原理课件.ppt

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1、天然气脱水重庆科技学院石油与天然气工程学院制作天然气脱水脱水的目的：降低输送负荷减小设备及管道腐蚀防止水合物的生成防止液泛达到商品气质要求第一节　概述第一节概述一、直接冷却法：原理：通过降低天然气的温度，利用水与轻烃凝结为液体的温差，使水得以冷凝，从而达到脱水的目的。缺点：需要制冷设施对天然气进行制冷。天然气脱硫、脱水器第一节概述二、溶剂吸收脱水法原理：天然气与某种吸水能力强的化学溶剂相接触，利用化学溶剂对水的吸收能力，吸收天然气中的水分，同时不与水发生化学反应，最终达到脱水的目的。优点：吸收剂能通过一定的方法进行再生，使其能重复使用。三、固体吸

2、附脱水法原理：天然气与亲水性强的多孔物质相接触，利用多孔物质宏大的比表面积吸附天然气中的水分，达到脱水的目的。优点：吸附剂能再生，可重复使用。特点：适用于深度脱水。第二节　直接冷却法脱水根据防止形成水合物的方法分为：常温分离流程低温分离流程常温分离流程低温分离流程一、常温集输工艺流程第二节　直接冷却法脱水常温分离流程适用于：硫化氢含量低、凝析油不多的天然气。一、常温集输工艺流程常温分离集输工艺流程图（一）第二节　直接冷却法脱水一、常温集输工艺流程常温分离集输工艺流程图（二）第二节　直接冷却法脱水低温分离的集气流程适用范围：天然气压力高、产量大；天

3、然气中含有较高硫化氢、二氧化碳和凝析油和汽液水；为了增加液烃回收量，降低天然气露点。二、低温集输工艺流程第二节　直接冷却法脱水二、低温集输工艺流程低温集输工艺流程图（一）第二节　直接冷却法脱水二、低温集输工艺流程低温集输工艺流程图（二）第三节吸收法脱水一、吸收剂吸收容量：对水有高的吸附能力；选择性：具有较高的选择性吸附能力；饱和蒸汽压：越小越好，可减小循环量，节约热、电、吸收塔直径等；沸点：应在443K～473K范围内；粘度：影响热量传递和输送的重要因素，粘度小将节约热能和电能；热化学稳定性：热化学性质稳定性，便于再生，要求一般使用6～18年。其

4、他：密度小；有足够的强度；价格便宜。对吸收剂的要求：第三节吸收法脱水常用吸收剂：甘醇类化合物：二甘醇、三甘醇等氯化钙水溶液第三节吸收法脱水常用脱水吸收剂比较脱水吸收剂优点缺点适用范围CaCl2水溶液①投资与操作费用低，不燃烧②在更换新鲜CaCl2前可无人值守①吸收水容量小,且不能重复使用②露点降较小,且不稳定③更换CaCl2时劳动强度大,且有废CaCl2水溶液处理问题边远地区小流量、露点降要求较小的天然气脱水二甘醇(DEG)水溶液①浓溶液不会“凝固”②天然气中含有H2S、CO2O2时，在一般温度下是稳定的③吸水容量大①蒸气压较TEG高，蒸发损失大

5、②理论热分解温度较TEG低，仅为164.4℃，故再生后的DEG水溶液浓度较小③露点较TEG溶液得到的小④投资及操作费用较TEG高集中处理站内大流量、露点降要求较大的天然气脱水三甘醇(TEG)水溶液①投资与操作费用低，不燃烧②在更换新鲜CaCl2前可无人值守①投资及操作费用较CaCl2水溶液法高②当有液烃存在时再生过程易起泡，有时需要加入消泡剂集中处理站内大流量、露点降要求较大的天然气脱水第三节吸收法脱水结构：CH2—CH2—OHCH2—O—CH2—CH2—OHOCH2—CH2—OHCH2—O—CH2—CH2—OH二甘醇　　　　　　　　　三甘醇二、

6、甘醇脱水基本原理及物化性质第三节吸收法脱水甘醇脱水剂一甘醇二甘醇三甘醇四甘醇分子式CH2CH2(OH)2CH2CH2OHOCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OHC2H4OC2H4OHOC2H4OC2H4OH相对分子质量62.1106.1150.2194.2冰点，℃-11.5-8.3-7.2-5.6蒸气压(25℃),Pa16<1.33<1.33<1.33沸点,℃197.3244.8285.5314密度(60℃)1.0851.0881.0921.092(103.3kPa,24℃)1.0851.11841.12541.128溶解度20℃全溶全

7、溶全溶全溶理论热分解温度℃165164.4206.7237.8实际使用再生温度℃129148.9-162.8176.7-196.12.4.4-233.9闪点,℃115.6143.3165.6粘度(20℃),Pa.s35.7×10-347.8×10-3(60℃),Pa.s5.08×10-37.6×10-39.6×10-310.2×10-3比热容kJ/(kg.k)2.432.312.202.18表面张力(25℃),N/m24.74.44.54.5折光指数((25℃)1.431.4461.4541.457常用甘醇脱水剂的物理性质第三节吸收法脱水三甘醇质

8、量的最佳值参数pH值①氯化物烃类②铁粒子②水③固体悬浮物③/(mg/L)起泡倾向颜色及外观富甘醇7.0-8.5<600<0.3<153.