油气田项目天然气场站净化单元所涉超级过滤分离器气涤器羽叶分离器设计方案

天然气场站净化单元所涉超级过滤分离器-气涤器-羽叶分离器设计方案
诺卫能源技术（北京）有限公司罗力
本篇针对TITAS油气田项目天然气场站净化单元所涉及系列超级过滤分离器、气涤器以及羽叶分离器技术设计方案进行分析探讨。

在天然气技术项目上，天然气场站处理的主要环节之一，就是对天然气完成净化处理，涉及到的主要工艺是吸收和再生，其对应的核心动力学分离技术设备主要是吸收塔进塔气液固分离、吸收塔出塔气液分离和再生塔顶回收气脱液分离。

从操作压力上看，吸收塔进塔气液固分离、吸收塔出塔气液分离的工况压力往往较高，而再生塔顶回收气脱液分离工况压力往往较低。

吸收塔进塔气液固分离所对应的设备是，超级过滤分离器，其作用是在混合气流进入吸收塔之前，脱除气流携带的颗粒物和液态轻烃，减少吸收塔堵塞、起泡以及吸收效率下降。

吸收塔出塔气液分离，所对应的设备是，气涤器，其作用是在净化气流离开吸收塔之前，捕集回收天然气携带的吸收液，降低吸收液消耗，同时防犯气流带液进入下游管线设备形成“液阻”“液锤”影响。

再生塔顶回收气脱液分离，所对应的设备是，羽叶分离器，其作用是在再生尾气离开再生塔前，脱除再生尾气气流携带的再生液，减少再生液损失，同时防犯气流带液进入下游管线设备。

有时，考虑到上游来气重相携带质量大，可以在吸收塔进塔超级过滤分离器前面，增设气涤器作为保安分离器。

这里以中石油参与的孟加拉国TITAS河谷油气田项目之天然气场站净化所涉三类分离器技术设计为例，进行剖析探讨。

如下是吸收塔入口管线超级过滤分离器工况条件：
1、工况温度：0-60℃；
2、工况压力：500psig；
3、气相流量：250MMSCFD；
4、气相相对比重（空气）：0.6SG；其中，甲烷97.33%，乙烷1.72%，丙烷0.35%，氮气0.30%，二氧化碳0.11%，C4+0.19%;
5、水流量：7Ib/MMSCF;
6、液态烃：2Gallon/MMSCF。

业主对吸收塔入口管线超级过滤分离器技术要求如下：
1、超级过滤器采用卧式两级双筒结构，一级分离舱为烛式滤芯结构，二级分离舱采用羽叶结构，上筒为分离筒，下筒为临时储液筒；
2、ASME标准；
3、筒体腐蚀裕量2mm；
4、材质：烛式滤芯，玻璃纤维；羽叶内件，SS316L；内件盒体，SS304；
5、分离效率：99.5%分离脱除5微米及以上液滴液沫及颗粒物；
6、最大运行压降：1Bar。

诺卫能源技术公司针对客户提供的工况参数及技术要求，通过诺卫精准动力学分离技术设计平台完成的超级过滤分离器主要信息如下：
一、超级过滤分离器型号：Novel G51-F 42-750；
二、设计标准：ASME Section IX；
三、烛式滤芯型号：G51F-43-472，玻璃纤维；
四、羽叶内件型号：NOVEL G50C-42，SS316L；
五、分离效率：100%分离脱除3微米及以上液滴液沫及颗粒物；
六、最大运行压降：1.38psi。

作者: luoli519 时间: 半小时前
下图是NOVEL公司超级过滤分离器图片：
气涤器工况条件如下：
1、工况温度：0-50℃；
2、工况压力：500psig；
3、气相流量：250MMSCFD；
4、气相相对比重（空气）：0.6SG；其中，甲烷97.33%，乙烷1.72%，丙烷0.35%，氮气0.30%，二氧化碳0.11%，C4+0.19%。

气涤器技术要求如下：
1、气涤器采用旋流型式；
2、ASME标准；
3、筒体腐蚀裕量2mm；
4、材质：旋流内件，SS316L；
5、分离效率：99%分离脱除8微米及以上液滴液沫及颗粒物；
6、最大运行压降：0.5Bar。

由于该气涤器运行工况压力不高，且主要器用于气液分离，选用羽叶分离类型比旋流分离更好。

但业主已经要求采用旋流型式，诺卫能源技术公司响应客户提供的工况参数及技术要求，通过诺卫精准动力学分离技术设计平台完成的气涤器主要信息如下：
一、气涤器型号： Novel G54-44-1300；
二、设计标准：ASME Section IX；
三、旋流型号：G54A27/4.5，SS316；
四、分离效率：100%分离脱除4.2微米及以上液滴液沫及颗粒物；
五、最大运行压降：6.58psi。

诺卫能源技术公司提供的气涤器图片如下：
再生塔出口管线羽叶分离器工况条件：
1、工况温度：0-60℃；
2、工况压力：120psig；
3、气相流量：250MMSCFD；
4、气相相对比重（空气）：0.6SG；其中，甲烷97.33%，乙烷1.72%，丙烷0.35%，氮气0.30%，二氧化碳0.11%，C4+0.19%;
5、水流量：7Ib/MMSCF;
6、液态烃：2Gallon/MMSCF。

业主对再生塔出口管线羽叶分离器技术要求如下：
1、羽叶分离器采用立式结构；
2、ASME标准；
3、筒体腐蚀裕量2mm；
4、材质：内件，SS316；
5、分离效率：99.5%分离脱除10微米及以上液滴液沫及颗粒物。

诺卫能源技术公司响应客户提供的工况参数及技术要求通过其精准动力学分离技术设计平台完成的羽叶分离器主要信息如下：
一、气涤器型号： Novel G50-82-180；
二、设计标准：ASME Section IX；
三、入口分离总成型号：G50S-30/82;
四、预分配聚结内件组型号：G50D82；
五、羽叶内件组型号：G50-92-1999-EDP；
六、抗“虹吸”降液内件组型号：G50LD2;
七、分离效率：100%分离脱除4.1微米及以上液滴液沫；
八、最大运行压降：0.34psi。

诺卫能源技术公司对应提供的再生塔羽叶分离器图片如下：
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