某三甘醇天然气脱水工艺设计—重沸器设计
三甘醇脱水工艺设计说明书
目录目录....................................................................... - 0 -第一篇设计说明书.......................................................... - 0 -1概述. 01.1任务要求 .............................................................- 0 -1.2设计原则 .............................................................- 0 -1.3遵循的规范、标准......................................................- 0 -1.4设计内容 .............................................................- 1 -1.5主要技术经济指标......................................................- 1 -1.5.1 天然气气质资料 .......................................................... - 1 -1.5.2 外输天然气.............................................................. - 2 -2工艺流程（TEG） (3)2.1 工艺方案.............................................................- 3 -2.1.1工艺方法选择............................................................. - 3 -2.1.2参数对比研究及方案优选................................................... - 4 -2.2工艺流程 .............................................................- 6 -2.2.1工艺流程选择总则......................................................... - 6 -2.2.2工艺流程选择............................................................. - 7 -2.2.3三甘醇脱水工艺流程简述................................................... - 7 -2.3三甘醇脱水主体装置能耗................................................- 8 -2.3.1三甘醇脱水主要能耗指标................................................... - 8 -2.3.2节能..................................................................... - 8 -2.4三甘醇脱水工艺流程图..................................................- 9 -三甘醇脱水工艺流程图见附图。
三甘醇天然气脱水装置技术改造及效果解析
三甘醇天然气脱水装置技术改造及效果解析作者：岳涛来源：《中国新技术新产品》2019年第24期摘; 要：三甘醇脱水法是当前最为有效的技术形式，其通过先进的技术方法和工艺流程，实现了天然气的脱水要求，并为相关工业生产提供了有力的保障。
该文就主要针对三甘醇天然气脱水装置技术流程、实际工作问题以及操作注意事项进行探究，最后有效地制定改善三甘醇天然气脱水工艺技术的方法以及计算流程，由此为我国相关从业人员开展工作提供可行的建议。
关键词：三甘醇;天然气;脱水装置;技术改造中图分类号：TQ05; ; ; ; ; 文献标志码：A1 三甘醇天然气脱水装置技术工艺的主要流程湿天然气经过原料气过滤分离器，除去所含的固体颗粒、粉尘和游离水等后进入脱水系统当中，在脱水后会吸收到塔下部，之后能够和塔上部多渗透地三甘醇贫液一同流入塔内并实现逆流接触的效果，天然气当中包含的饱和水会在三甘醇贫液的吸收下实现脱水的效果。
而对于脱水后地天然气也会通过吸收塔的顶部排除，再经过干气-贫液的换热器进行良好的换热以后出装置。
之后其三甘醇的富液将会依次通过设备当中的机械过滤器，还有活性炭的过滤器等进行过滤，目的就是将其中涵盖的杂质和降解的产物进行有效清除。
其过滤系统会在最后将三甘醇富液有效地过滤出，再次实现和重沸器当中的三甘醇贫液进行合理换热，其液体将会流入缓冲罐当中，最终会实现二次换热的效果，之后进入三甘醇的再生器富液再生塔当中。
这样可以有效地实现三甘醇富液的再生以及吸收水汽后在再生塔顶排出的效果，其中排出地气体会相继渗透到废气分液罐当中。
而废气分液罐当中的气体，会通过回收单元的尾气烧灼炉进行处理。
再生后的三甘醇贫液在降温后流入三甘醇的循环泵中通过增压操作，随后会进入吸收塔的顶端，这也正是三甘醇吸收与解吸循环的整个过程，这样才能真正满足三甘醇天然气的脱水要求。
2 三甘醇天然气脱水装置技术应用中应注意的事项三甘醇加热炉属于天然气加热的装置，其中的核心装置就是加热炉中的燃烧器，而热效率会对其使用性能产生一定的影响。
天然气三甘醇脱水重沸器设计
2018年07月根据统计，在国家耕地面积中酸碱性土地面积占了60%，对国家农作物的正产生长造成了严重的影响，制约了农业的可持续发展，而磷石膏中含有的微量元素和钙、磷、硅等具有着较强的微量元素，将其用于盐碱土地的治理工作中，可以有效调节土地中的酸碱性。
早在上世纪九十年代，国家就开始在部分地区利用磷石膏进行土壤改良试验，通过得到的具体数据可以发现，磷石膏对盐碱地具有着显著作用[2]。
而现阶段国家土壤荒漠化、盐碱化问题日益严重，对国家农业的可持续发展造成了严重的影响。
磷石膏是湿法磷酸所产生出来的产品，其中含有这丰富的钙离子，在实际应用的过程中可以和盐碱土壤中的钠离子进行交换，以此达到调节土壤酸碱程度的目的，不仅如此，磷石膏中包含着硫、磷、镁等养分元素，这些元素在进入盐碱土地后可以有效改良土壤的理化性能，因此利用磷石膏生产土壤改良剂，可以有效解决盐碱地问题，提高农作物的产量，拓展农作物的种植范围，实现农作物增产增收。
比如，某企业每年排放的磷石膏可以达到1000万吨，该集团和当地的农业大学以及理工大学合作，形成研究机构，以磷石膏为主要材料，形成了土壤改良剂研发优化项目，对于原料处理、反应机制等方面进行深入的研究，以此让磷石膏得到充分的利用，带动企业发展，为企业创造出大量的经济效益。
3.3生产建筑性石膏磷石膏的利用远不止于此，在建筑行业中，磷石膏可以作为建筑石膏的生产原料，一般情况下，生产建筑石膏的主要原料为天然石膏，这种石膏中含有的主要元素就是硫酸钙，磷石膏和天然石膏的是成分相同，因此利用磷石膏代替天然石膏在室内装饰中应用具有可行性。
磷石膏经过预处理后可以制作成为多种不同的建材，包括：纸面石膏板、纤维石膏板、空心砌砖、粉刷石膏等，这些建材性能较好，而且通过对磷石膏的蒸压、煅烧后，可以形成建筑石膏粉，以此补充国家石膏粉缺口，需要注意的是，磷石膏中的杂质相对较多，因此磷石膏的预处理工艺极为重要，预处理工艺包括水洗、煅烧、陈化、研磨等，在确保磷石膏中的各项指标得到了国家标准后，就可以用来生产建筑石膏粉。
天然气三甘醇脱水工艺设计——吸收塔及重沸器设计、泵的选型_毕业论文
ABSTRACT
The water in the natural gas for transmission and use are harmful, therefore, in economic conditions allow as far as possible remove the water in the nature gas is necessary for gas transmission and use. The water in Natural gas usually of gas and liquid form existence, in a few instances will also is solid.
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电Байду номын сангаас文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
3）其它
学生毕业设计（论文）原创性声明
本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师梁平的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
KIMRAY三甘醇泵也称甘醇能量转换泵，利用吸收塔出来的高压富甘醇与来自再生装置的低压贫甘醇进行能量交换，将高压富甘醇变为低压富甘醇离开循环泵，而低压贫甘醇变为高压贫甘醇进入吸收塔。
三甘醇脱水系统的KIMRAY泵具有以下优点：
三甘醇脱水工艺设计
2018年07月三甘醇脱水工艺设计叶弦（西南油气田公司川西北气矿梓潼采气作业区，四川绵阳622150）摘要:天然气中的水蒸气在压力和温度改变时容易与天然气形成水化物，管道的输送安全将会受到严重威胁，因此需要对天然气进行脱水处理。
三甘醇脱水是天然气脱水方法中运用得比较广泛的一种。
本文设计了三甘醇脱水工艺流程，设计结果满足场站的环境、天然气处理量、工艺要求、操控参数等要求，符合安全环保要求。
关键词：天然气；三甘醇；工艺流程目前，世界上应用最多的天然气脱水方法是三甘醇脱水法，其在国内也得到比较普遍地应用。
三甘醇脱水中可以分为两大重要部分：一部分为三甘醇吸收脱水部分，另一部分为三甘醇再生部分。
脱水部分主要目的是用三甘醇贫液将天然气的水蒸汽吸收掉，以防止管道出现水合物；再生部分主要目的是将从吸收塔出来的富三甘醇溶液进行再生（提浓），重新达到进行天然气脱水工艺要求的三甘醇溶液浓度。
天然气三甘醇脱水系统中的主要工艺设备有天然气入口分离器、三甘醇吸收塔、三甘醇再生塔、重沸器、汽提柱、三甘醇循环泵、三甘醇贫富液换热器、三甘醇缓冲罐、三甘醇闪蒸罐等。
本文首先根据基础数据选取一个合理的工艺流程是很有必要的一步，再者选取了工艺流程后要确定各个流程以及各个设备中的操作参数，根据相关规范标准、参考文献确定合理的工艺流程和合适的操作参数。
1工艺设计1.1工艺流程和场站布置1.1.1一般工艺流程常见的三甘醇脱水工艺主要分为脱水和再生两部分，吸收塔可以使天然气的露点降通常可以达到30～60摄氏度，最高可达到85度。
三甘醇脱水工艺吸收部分包括了入口分离器、三甘醇吸收塔、干气—甘醇热交换器等设备组成；而再生部分主要设备包括甘醇预热器、闪蒸罐、贫富甘醇换热器、富液精馏柱、重沸器、汽提柱、甘醇缓冲罐、甘醇循环泵等设备。
图1某脱水站终端三甘醇脱水工艺流程图2三甘醇脱水工艺流程在国内比较典型的三甘醇脱水工艺流程有两种，一种是崖城13-1气田三甘醇脱水工艺流程（如图1），另一种是气田第二处理厂采取的三甘醇脱水工艺流程（如图2）。
天然气三甘醇脱水系统工艺技术
天然气中存在的水蒸气，在管输过程中随着温度的降低或压力的升高会从天然气中析出，形成液态水、冰甚至形成天然气水合物，从而增加管路压降，严重的还会阻塞管道。
三甘醇脱水法具有投资低、压降小、处理量大、净化效果好、补充甘醇比较容易、可连续操作等优点，因此油气行业广泛采用三甘醇脱水法。
1 三甘醇脱水系统的工艺流程湿天然气从三甘醇吸收塔下部进入，同吸收塔上部进入的三甘醇贫液在塔内进行逆流接触，从而使天然气中的饱和水被甘醇贫液吸收，经过脱水之后的天然气经过塔顶的捕雾网，除去10um以上的液滴后从塔顶出来，再通过相关的调压和计量等过程之后外输。
从吸收塔底部排出三甘醇富液，通过液位控制阀降压以后进入到三甘醇再生塔的塔顶冷凝器，通过与塔顶蒸汽换热以提供塔顶回流量并控制甘醇的损失。
然后进入到闪蒸罐，闪蒸出一些水和烃类。
闪蒸过后的三甘醇富液进入机械过滤器除去固体颗粒，再次进入到活性炭过滤器除去烃和甘醇降解产物，再进入下一级机械过滤器中拦截活性炭颗粒。
这样通过三级过滤从而过滤掉固体杂质和降解产物。
最后，三甘醇富液进入三甘醇贫富液换热器中，使三甘醇富液与重沸器中再生后的三甘醇贫液进行换热，回收热量并提高富甘醇进塔温度。
富三甘醇再进入到三甘醇缓冲罐当中的换热盘管中，与三甘醇贫液进行再次换热，最后进入到三甘醇重沸器的富液精馏柱中，从而减少重沸器的能耗。
三甘醇在重沸器进行加热再生，吸收的水分从重沸器的顶端解吸出去。
排出的气体主要包括：水蒸气、二氧化碳和烃类气体，这些气体进入分液罐，在罐内进行气液分离之后，进入尾气灼烧炉，经过灼烧之后排入大气。
再生后的贫液在三甘醇缓冲罐内与盘管中的三甘醇富液进行换热，之后进入到贫富液换热器中进行二者再次换热。
降温后的三甘醇贫液进入三甘醇循环泵中进行加压，并通过甘醇冷却器进行冷却，冷却之后进入吸收塔的上部，从而实现了三甘醇吸收和再生的循环。
2 三甘醇脱水工艺设备在脱水中的注意事项（1）将甘醇浓度提高到98.5wt%以上最常用的方法是向重沸器中注入汽提气。
某三甘醇天然气脱水工艺设计——甘醇循环量计算
某三甘醇天然气脱水工艺设计——甘醇循环量计算三甘醇天然气脱水工艺设计，甘醇循环量计算：在三甘醇天然气脱水工艺设计中，甘醇循环是实现脱水过程中非常重要的一步。
甘醇循环的目的是通过回流部分甘醇来提高脱水效率，并保持稳定的操作条件。
甘醇循环量的计算是基于工艺设计和经济效益的考虑。
为了实现高效的脱水过程，需要考虑以下几个因素：溶液中甘醇的浓度、天然气进料流量、甘醇溶解气体的量、脱水效率要求等。
首先，我们需要确定甘醇浓度的目标范围。
一般情况下，甘醇浓度的选择范围可以在15%~30%之间。
根据实际情况，可以选择一个合适的甘醇浓度。
接下来，根据天然气进料流量和气体中的甘醇含量来计算甘醇的需求量。
甘醇的溶解能力是有限的，所以需要根据气体中甘醇的含量来计算需要的甘醇量。
一般情况下，需要根据气体中甘醇含量的测试结果来确定甘醇需求量。
然后，我们需要根据脱水效率要求来确定甘醇循环的量。
脱水效率要求是根据甘醇和水的相互作用来确定的。
一般情况下，脱水效率可以通过调节甘醇的浓度和循环量来实现。
如果脱水效率较高，甘醇的循环量可以相对较低。
最后，我们需要计算出合适的甘醇循环量。
根据前面的计算结果，我们可以确定甘醇的需求量和脱水效率要求，进而计算出合适的甘醇循环量。
甘醇循环量的计算不仅需要考虑到工艺要求，还要考虑到经济效益。
甘醇循环量过大，将增加能耗和成本，甘醇循环量过小则可能导致脱水效果不理想。
在具体计算甘醇循环量时，可以参考以下公式：甘醇循环量=甘醇流量×(脱水效率要求/甘醇浓度)其中，甘醇流量可以通过气体进料流量和气体中的甘醇含量来计算。
在三甘醇天然气脱水工艺设计中，甘醇循环量的计算是非常重要的一步。
通过合理计算甘醇循环量，可以达到高效脱水的目标，并保持稳定的操作条件。
同时，根据甘醇循环量的计算结果，还可以评估工艺的经济效益和可行性。
因此，在工艺设计过程中，需要仔细考虑甘醇循环量的计算。
天然气三甘醇脱水工艺
天然气三甘醇脱水工艺摘要：天然气必须经过脱水处理，达到GB17820—2018《天然气》规定的管输天然气指标后，方可进行管输。
常用的天然气脱水工艺主要有三种：溶剂吸收法脱水、吸附法脱水和低温法脱水。
海洋平台多采用甘醇吸收法脱水和低温法脱水来控制海底管道中天然气的水露点。
其中，三甘醇吸收脱水因具有能耗小、操作费用低、占地面积小等优点，在海上平台应用比较广泛。
三甘醇脱水工艺作为一种成熟且常用的天然气处理工艺，其流程及设备基本已经固化。
对目前渤海油田某海上平台所使用的三甘醇脱水装置进行分析后，发现三甘醇脱水装置仍有进一步优化的可行性。
通过优化工艺流程和设计参数，替代高投资的板壳式换热器，可实现降本增效。
关键词：天然气；三甘醇；脱水系统；工艺；技术引言我国是能源消费大国，能源消费较低，石油和天然气严重依赖于外部，现有能源结构面临着巨大的环境压力，迫切需要能源转换和能源优化，未来30年，天然气和非再生能源的状况将大幅改善，中国的能源消费正在发生质的变化，因为天然气是丰富、清洁、高效、可获得、可接受的良好能源，支持天然气开发和天然气改革是推动我国生产和燃料消费革命的关键步骤。
1三甘醇脱水系统工艺技术的主要内容目前，最常用的方法仍是溶剂吸收法脱水，其吸收原理是采用一种亲水的溶剂与天然气充分接触，使水传递到溶剂中从而达到脱水的目的。
利用甘醇进行吸收脱水，投资少，压降小，可连续操作，且补充甘醇容易，再生脱水需要的热量少，脱水效果好.迄今为止，在天然气脱水工业中已经有四种甘醇被成功应用，分别是乙二醇（EG）、二甘醇（DEG）、三甘醇（TEG）和四甘醇（TREG）。
其中三甘醇脱水具有再生容易，贫液质量分数高（可达98%-99%），露点降大，运行成本低等特点，因此得到了广泛应用。
2存在问题三甘醇富液在流出吸收塔时，需经过调节阀降压，使三甘醇富液压力控制在400kPa左右。
虽然操作压力很低，但为了保证设备及管道的安全性，仍然将吸收塔三甘醇富液出口至闪蒸罐间设备的设计压力与吸收塔的设计压力保持一致，设计压力为8100kPa。
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重庆科技学院课程设计报告院（系）:_石油与天然气工程学院_专业班级:油气储运学生姓名:学号:设计地点（单位）__________K713____ __ _____设计题目: 某三甘醇天然气脱水工艺设计—重沸器设计完成日期：年月日指导教师评语: _________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ___________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________摘要从地层开采出来的天然气含有游离水和气态水。
对于游离水，由于它是以液态方式存在的，天然气集输过程中，通过分离器就可以实现分离；但气态水，由于它在天然气中以气态方式存在，运用分离器不能完成分离。
而这些气态水又会在天然气管道输送管道中随着温度压力的改变而重新凝结成液态水。
液态水的存在会导致水合物的生成和液态本身堵塞管路、设备或降低它们的负荷，引起二氧化碳、硫化氢的酸液腐蚀。
因此，为满足管输和用户的需求，脱出天然气中的水分是十分必要的。
目前常用的天然气脱水方法为吸收法脱水。
用作脱水吸收剂的物质应对天然气中的水蒸气有很强的亲合能力，热稳定性好，脱水时不发生化学反应，容易再生，蒸汽压低，粘度小，对天然气和液烃的溶解度较低，起泡和乳化倾向小，对设备无腐蚀性，同时还应价格低廉、容易得到。
目前广泛采用的是甘醇类化合物。
关键词：三甘醇重沸器再生目录绪论1.设计参数1.1基础资料1.2三甘醇物性参数2.甘醇脱水原理及流程2.1甘醇脱水的基本原理2.2三甘醇吸收脱水流程2.3三甘醇的再生方法3.重沸器的设计3.1重沸器的分类及选用3.2重沸器设计计算3.2.1三甘醇的定性温度3.2.2负荷热及传热面积3.3.3火管、壳体尺寸确定3.3重沸器设计结果4.结论5.参考文献绪论本次课程设计是在学习完本学期的天然气集输工程课程以后开启的，自己本身已经有了一定的专业知识。
油气储运工程研究的方向众多，本次设计的课题主要是天然气的脱水再生系统。
目前天然气的脱水方法主要有直接冷却法、溶剂吸收脱水法、固体吸附脱水法以及膜法脱水。
本课题采用的是应用最为广泛的三甘醇吸收法脱水。
天然气三甘醇脱水的主要设备有吸收部分的过滤分离器、吸收塔，再生部分的闪蒸罐、三甘醇过滤器、精馏柱、重沸器、缓冲罐以及甘醇循环泵。
为了对天然气三甘醇脱水系统有一个更为全面的了解，综合利用所学知识进行天然气三甘醇脱水系统装置的工艺设计。
通过学习和训练，能了解三甘醇脱水的基本理论和技术，掌握三甘醇脱水的设计思路及方法。
而本课题的主要目的是通过对天然气三甘醇再生系统中的重沸器的设计试自己对三甘醇脱水再生系统有更进一步的认识，对重沸器的工作原理、尺寸结构、运行工况有一定的掌握，能够根据三甘醇脱水再生系统的工况简单分析一些在系统运行中常见的问题，并给出相应的解决方案。
1.设计参数1.1基础资料天然气组成如下表：表1-1原料气处理量：40×10㎥/d原料气露点：30~36℃原料气压力：6MPa（g）拟建天然气脱水装置产品气为干净化天然气，该产品气质量符合国家标准《天然气》（GB17820-1999）中二类气的技术指标。
其有关参数如下：产品气质量40×104m3/d产品气温度≤40 ºC产品气压力 1.9~2.1mpaH2S含量≤20mg/m3总硫含量（以硫计）≤200mg/m3CO2含量≤3%水露点≤-8 ºC(在2.1mpa条件下) 1.2 三甘醇物性参数表1-22.甘醇脱水原理及流程2.1甘醇脱水的基本原理甘醇是直链的二元醇,可以与水完全溶解。
从分子结构看，每个甘醇分子中都有两个羟基。
羟基在结构上与水相似，可以形成能和电负性较大的原子相连的氢键，包括同一分子或另一分子中电负性较大的原子，这使得甘醇与水能够完全互溶。
这样，甘醇水溶液就可将天然气中的水蒸气萃取出来，并形成甘醇稀溶液，使天然气中水汽量大幅度下降。
2.2三甘醇吸收脱水流程三甘醇脱水工艺主要由和再生两部分组成。
图1-1是三甘醇脱水工艺的典型流程。
含水天然气（湿气）先进入原料气过滤分离器，以除去气体中携带的液体和固体杂质，然后进入吸收塔。
在吸收塔内原料气自下而上流经各塔板，与自塔顶向下流的贫甘醇液逆流接触，甘醇液吸收天然气中的水汽，经脱水后的天然气（干气）从塔顶流出。
吸收了水分的甘醇富液自塔底流出，与再生塔顶部的水蒸气换热后进入三甘醇闪蒸罐，分离出被甘醇溶液吸收的烃类气体后，依次经过纤维过滤器（固体过滤器）和活性炭过滤器，除去甘醇溶液在吸收塔中吸收与携带过来的少量固体、液烃、化学剂及其他杂质，以防止引起甘醇溶液起泡、堵塞再生系统的精馏柱或使再沸器的火管结垢。
过滤后的富三甘醇溶液进入三甘醇缓冲罐，与贫液换热后注入到再生塔中对富液进行提浓转换为贫液后，经缓冲罐换热并水冷，由泵打入吸收塔循环使用。
图1-12.3三甘醇的再生方法三甘醇脱水的各种流程，其吸收部分大致相同，所不同的是甘醇富液的再生方法，由于贫甘醇的浓度直接影响装置的脱水效率，因而多年来三甘醇脱水工艺的改进都以提高甘醇贫液浓度、增大露点降为目的。
20世纪40年代末，多采用常压再生方法，即只靠加热方式提浓三甘醇。
因为三甘醇的加热温度受到热降解的限制，此法只能将三甘醇的贫液浓度提高到98.5%（质）左右。
相应的露点降为35℃。
为了进一步提高三甘醇的贫液浓度，在常压再生的基础上还可以采用以下的再生方法：第一，减压再生。
减压再生是降压再生塔的操作压力，以提高甘醇溶液的浓度。
但是减压系统比较复杂，限制了该方法的使用。
第二，气体气提。
气体气提是将甘醇溶液同热的气提接触，汽提气可搅动甘醇溶液，使滞留在高粘度甘醇溶液中的水蒸气逸出，同时也降低了水蒸气压力，使更多的水蒸气从再沸器和精馏柱中脱出，从而将贫甘醇中的甘醇浓度进一步提浓到了99.995%（质），干气露点可降到-73~ -97℃，此法是现行三敢醇脱水装置中应用较多的再生方法。
其典型的流程图如图2-2。
气提气排到大气，会产生污染，也增加了生产费用，对此需要有相应的措施。
第三，共沸再生。
共沸再生是70年代初发展起来的，该法采用共沸剂应具有不溶于水和三甘醇，同水能形成低沸点共沸物，无毒，蒸发失小等性质，最常用的是异辛烷。
共沸再生流程如图2-2。
共沸剂与三甘醇溶液中的残留水形成低沸点共沸物汽化，从再生塔顶流出，经冷凝冷却后，进入共沸物分离器，分去水后，共沸剂用泵打回重沸器。
改法可将甘醇溶液提浓到99.99%（质），干气露点达73度。
共沸剂在闭路中循环，损失量很小，此法无大气污染问题，节省了有用的气提气，增加的仅是共沸剂汽化所需的热量和共沸剂分离及循环泵。
图2-23.重沸器的设计3.1重沸器的分类及选用重沸器又称再沸器，顾名思义是使液体再一次汽化。
根据重沸器的型号、安装位置、运行方式可分为六种形式：（1）釜式重沸器；（2）强制循环重沸器；（3）单程循环热虹吸式立式重沸器；（4）；（5）单程循环热虹吸式卧式重沸器；（6）自然循环热虹吸式卧式重沸器。
这六种重沸器的优缺点如图3-1所示。
图3-1重沸器的选用设计取决于下列因素：（1）重沸器进料的流动形式和进料的气化率（2）重沸器进料的粘度（3）为重沸器提供进料的塔内液位重沸器的选用程序如图3-2所示：图3-2根据本次课题的实际情况，选用AKT 釜式重沸器。
各部分材料选择如下：壳体、箱管以及封头选用低合金钢16MnR ；火管材料为20R ；法兰和螺栓选用16MnR 和35GrMoA 。
3.2重沸器设计计算 3.2.1三甘醇的定性温度根据工艺流程，三甘醇富液换热后经精馏柱进入重沸器，换热后的温度为149℃。
又三甘醇的理论热分解温度为204℃，根据经验数据，重沸器的温度一般设置为188℃--199℃，所以，定义重沸器最高温度为199℃。
则三甘醇的定性温度按下列公式计算：）（＋210t t 21t式中0t ——三甘醇的定性温度，℃ 1t ——三甘醇进入重沸器的温度，℃2t——三甘醇在进入重沸器内达到的最高温度，℃将21t t 、带入公式，算得三甘醇的定性温度为：℃）＋（）＋（17419914921t t 21t 210===3.2.2负荷热及传热面积根据三甘醇的定型温度174℃以及三甘醇浓度为98.5%，可以在图3-3中查出相应状态下的三甘醇的密度30m kg1000=ρ，并且在图3-4中查出三甘醇的比热为℃⋅=kg kJC 8.20。
图3-3图3-4又因为在本套装置中甘醇的循环量为h m 491.03，则再生系统中三甘醇的热负荷按下式进行计算：）－120t t (WC Q =式中Q ——三甘醇负热，W k W ——三甘醇的质量流量，skg0C ——定性温度下的比热，℃⋅kg k J将0C W Q 、、带入公式，算得三甘醇的负热为：WWC Q k 1.19149-1998.210003600491.0t t (210=⨯⨯⨯==）（）－ 在重沸器的运行中会有热量损失，考虑到重沸器的热效率及各方面原因之后，为保效率与安全，决定重沸器的负热为甘醇负热的1.1倍，则重沸器的热负荷为；W Q Q k 211.10==根据算出的重沸器的负热可以计算重沸器火管的传热面积，其换热面积公式为：q 0Q F =式中F ——火管传热面积，2m q ——火管表面平均热通量，2m k W该流程选用的重沸器为直接火管直接加热，SY/T0076-2008《天然气脱水设计规范》中规定重沸器火管表面平均热通量的正常范围是W k 19~18，所以火管表面热通量取kW 20。
则算得火管的换热面积为：㎡05.12021q 0===Q F3.2.3火管、壳体尺寸确定重沸器中设置的是U 型火管，则火管的外径可按照下式进行计算：LF D πn =式中D ——火管直径，mmn ——火管管程数L ——火管长度，m根据GB 151-2014《热交换器》中的规定，在本课题中火管长度取3m ，则算得火管的直径为：m12.0314.3105.1n =⨯⨯==L FD π根据规范中推荐的系列，决定采用mm 150=D 。
根据SY/T 0540-2006《加热炉型式与基本参数》取火管设计压力为pa 6.1M ，则火管的管壁厚度能由下式算得：[]21-2p C C PDt++=σδ 式中δ——火管厚度，mm P ——火管设计压力，pa M D ——火管的直径，mm[]t σ——设计温度下材料的许应力，pa M1C ——材料厚度负偏差，mm 2C ——腐蚀余量，m m根据工艺，查GB150-2011《钢制压力容器》得出低合金钢16MnR ，试验温度下的屈服点pa 3450M =σ，试验温度许用应力[]pa 170e M =σ，在200℃时许用应力[]pa 168t 0M =σ，将相关数据带入公式，算得火管厚度为：[]mm5.438.06.1-16821506.1p -2p 21t=++⨯⨯=++=C C Dσδ 经圆整过后，决定选择mm 8=δ。