分子筛两塔脱水工艺研究

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东河天然气站分子筛脱水效果分析及对策研究

东河天然气站分子筛脱水效果分析及对策研究

东河天然气站分子筛脱水效果分析及对策研究肖健;王玉柱;姜培斌;舒丹;王林强;余鹏翔【摘要】针对东河天然气站分子筛脱水效果差,干燥塔出口水露点高于运行要求的问题,对分子筛脱水工艺进行优化探讨.从两列干燥塔偏流、再生气来源和去向、再生温度和压力等方面分析分子筛脱水效果差的原因,通过将再生气工艺流程更改为外输干气、差压再生工艺流程,在两列干燥塔进口增设流量计,以及硅胶和4A分子筛串联等措施,有效降低了干燥器出口水露点(<20℃),提高了分子筛的脱水效果.%In view of problems that the dehydration effect of the molecular sieve in Donghe Natural Gas Station is poor and the water dew point of the drying tower outlet is higher than the operation re-quirement, the of molecular sieve dehydration process is optimized and discussed. Causes of poor de-hydration effect of molecular sieve are analyzed from aspects such as bias current of the two columns of drying towers,the source and destination of regeneration gases,regeneration temperature and pressure. Through changing the regeneration gas process flow to exporting dry gas,differential pressure regenera-tion process flow, flow meters are added to the entrance of the two columns of drying towers. Then measures are taken like making silica gel and 4A molecular sieve in series. Above measures can effec-tively reduce the water due point (less than-20℃) of the drying tower outlet and increase the dehydra-tion effect of the molecular sieve.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2018(037)002【总页数】4页(P41-44)【关键词】天然气脱水;分子筛;差压再生;再生气;水露点【作者】肖健;王玉柱;姜培斌;舒丹;王林强;余鹏翔【作者单位】中国石油塔里木油田分公司;中国石油塔里木油田分公司;中国石油塔里木油田分公司;中国石油塔里木油田分公司;中国石油塔里木油田分公司;中国石油塔里木油田分公司【正文语种】中文为了让天然气中的烃类更好地析出,脱水后的天然气需要去丙烷制冷系统从27℃换热并降温到-15℃,在低温分离器中进行气液分离。

分子筛脱水技术简介

分子筛脱水技术简介
Ho n g一 n , L I NG C , e n g —n i n g , XI NG Y a n—x i a , WEI We i ,
L U O X i n g — h u a , L I X i a o — f e n g , L I J / n— f e n g
n a t u r a l g a s d e h y d r a t i o n p r o c e s s .T h i s a r t i c l e i n t r o d u c e s t he c h e mi c a l c o mp o s i t i o n, p r o p e ti r e s a n d
Ke y wo r d s : a d s o pt r i o n; mo l e c u l a r s i e v e ; d e h y d r a t i o n; d e h y d r a t i o n p r o c e s s s
来自 地下储集层采 出的天然气一般都含水 , 在 天然气加工过程 中, 当采用深冷分离 回收天然气液
液 体 吸收剂 及氯 化 物 盐 溶 液作 脱 水 吸 附剂 , 常用 的
钙水溶液。吸附法脱水是根据吸附原理 , 选择某些 多孔性固体吸附天然气 中的水蒸 汽 , 常用 的脱水吸 附剂为氧化铝、 硅胶和分子筛。吸附法脱水主要用 于天然气凝液 回收、 天然气液化装置 中的天然气深 度脱水 , 防止天然气 在低温 系统 中产生水合物堵塞 设备和管道。天然气处理厂 的深冷分离装置原料气 干燥主要采用分子筛吸附 , 达到深度脱水的目的, 为 了加强对深冷分离装置原料气干燥工序 的管理, 现 将分子筛脱水技术作简要介绍。 1 分子 筛 的化 学 组成 分子筛的物理性质取决于其化学组成和晶体结

酒精生产线分子筛脱水工艺技术规程

酒精生产线分子筛脱水工艺技术规程

酒精生产线分子筛脱水工艺技术规程1工艺原理分子筛是由一种碱金属硅酸盐晶体和其他特殊无机添加剂组合而成,往往被制造成直径为几毫米的粒状、球状或柱状。

生产无水酒精用的分子筛,其孔径为3A,孔径略大于水分子直径而小于乙醇分子直径,在湿酒精蒸汽通过吸附床填充物之间未被充满的空间时,水份被分子筛吸附,酒精被进一步浓缩后从筛床流过。

2分子筛工艺流程来自酒精罐区的原料经流量计FT604送到原料酒预热器E601预热(与分子筛吸附床T601A/B的脱水成品酒汽换热),预热后的原料酒再进入原料酒蒸发器E602中汽化,当压力达0.12Mpa,温度IO(TC 左右时,与来自精微塔顶部的酒汽一起进入V601中,再通过原料酒过热器E603将温度加热到138℃,压力0.12Mpa o酒汽自下而上通过处于吸附状态的分子筛吸附床T601A吸附脱水。

脱水后的酒精蒸汽先与蒸储中经一级预热后的成熟醪在E501中进行换热,部分酒汽被冷凝后再经冷却器E607冷却进入成品暂贮罐V604中,未被冷凝的酒精汽再进入冷凝器E606进行冷凝,冷凝液经E607冷却后流入成品暂贮罐V604,经泵P603A/B通过质量流量计被送到罐区。

当KC1、KC5打开,吸附床T601A进行吸附操作时,T601B进行解析操作。

当KC2、KC6打开,KC1、KC4关闭,吸附床B进行吸附操作时,T60IA进行解析操作。

打开切断阀KC3、KC9开启限流阀HV603泄压,打开进行减压脱附。

解析汽经E608A/B/C再生冷凝器冷凝。

经真空泵C600A或B由调节阀调节真空度至U∙65Kpa∙・85KPa(绝对压力15∙35Kpa),开启切断阀KC7o部分脱水后的无水酒精蒸汽经再生汽过热器E604加热到180度左右,自上而下进入T601A中进行冲洗。

冲洗后生成的淡酒经冷凝器E608A/B/C冷凝,存贮到淡酒缓冲罐V602中。

冲洗完成后,关闭KC3、KC9、HV603,将R601A升压到0.12MPa时关闭阀KC7,做好吸附操作准备。

天然气分子筛脱水装置工艺设计

天然气分子筛脱水装置工艺设计

天然气分子筛脱水装置工艺设计
天然气是一种重要的能源资源,但天然气中常含有水分,因此需要进行脱水处理,以满足工业和家庭等各个领域的需求。

分子筛是一种高效的脱水材料,可以通过物理和化学吸附的方式将水分从天然气中去除。

首先,进料条件包括天然气的压力、温度和水分含量。

通常情况下,天然气的压力在2-20MPa范围内,温度在-40℃至60℃之间,水分含量在2-10%之间。

进料条件的不同会对分子筛脱水装置的工艺设计造成影响。

其次,分子筛的选择是关键的一步。

分子筛通常由硅铝酸盐等材料制成,具有微孔和介孔结构,能够较好地吸附水分。

根据天然气的进料条件和脱水要求,选择适合的分子筛类型和规格。

常用的分子筛有3A、4A和13X等。

然后,需要设置工艺参数,包括进料流量、操作压力和温度等。

进料流量要根据脱水效率和设备容量进行合理调整,不宜过大或过小。

操作压力和温度一般根据分子筛的吸附特性和天然气的进料条件来确定,以保证分子筛的脱水效果。

通常情况下,较高的操作压力和适当的操作温度有利于提高脱水效率。

最后,需要对产品质量进行控制。

天然气分子筛脱水装置的产品主要是去除水分后的天然气,需要确保产品的水分含量达到规定的标准。

可以通过监测出料气体的水分含量来实现产品质量的控制,可采用在线监测和定期抽样检测相结合的方式。

在天然气分子筛脱水装置工艺设计的过程中,还需要考虑以下几个方面:设备的选型和布置、安全措施的实施、操作和维护的规范等。

只有综
合考虑以上因素,才能设计出有效可靠的天然气脱水装置,提高天然气资源的利用率和产品质量,为社会和经济发展做出贡献。

某分子筛吸附脱水工艺设计再生工艺设计计算

某分子筛吸附脱水工艺设计再生工艺设计计算

某分子筛吸附脱水工艺设计再生工艺设计计算分子筛吸附脱水工艺设计再生工艺设计计算,是指对一种分子筛吸附
脱水工艺进行设计,并对再生工艺进行计算。

下面将详细介绍该过程。

一、分子筛吸附脱水工艺设计:
1.确定分子筛类型:首先需要选择合适的分子筛类型,根据分子筛的
吸附性能和经济性进行权衡选择。

2.确定操作参数:确定脱水过程中的操作温度、压力和流量等参数,
这些参数对吸附脱水效果有重要影响。

3.确定吸附装置:根据分子筛吸附特性和操作参数选择合适的吸附装置,例如固定床吸附塔、旋转吸附塔等。

4.设计吸附脱水过程:根据吸附过程中分子筛与水分子之间的相互作用,设计吸附脱水过程中的物料流动路径、吸附结构以及干燥等工艺。

5.进行实验验证:进行实验室规模或中试规模的实验验证,检验吸附
脱水效果,并调整设计参数以提高吸附效率。

二、再生工艺设计计算:
1.确定再生剂:根据吸附过程中的吸附剂性质以及工艺要求,确定再
生剂的种类和用量。

2.设计再生装置:根据再生过程中再生剂与吸附剂间的物质传递规律,选择合适的再生装置,例如蒸汽再生装置、热风再生装置等。

3.计算再生过程:根据再生剂与吸附剂之间的传质过程,进行传热、
传质方面的计算分析,确定再生过程中的操作温度和压力。

4.进行实验验证:进行实验室规模或中试规模的实验验证,检验再生效果,并调整设计参数以提高再生效率。

以上就是分子筛吸附脱水工艺设计再生工艺设计计算的基本过程。

通过合理的分子筛选择、操作参数设计和再生工艺设计计算,可以提高吸附脱水过程的效果,并实现可持续发展的目标。

《油气集输工程》某分子筛吸附脱水工艺设计——吸附工艺计算及吸附塔设计解析

《油气集输工程》某分子筛吸附脱水工艺设计——吸附工艺计算及吸附塔设计解析

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:_石油与天然气工程学院专业班级:油气储运08学生姓名:学号:设计地点(单位)__ E406、E404____________设计题目:__ 某分子筛吸附脱水工艺设计_——吸附工艺计算及吸附塔设计__完成日期: 2011 年 6 月16日指导教师评语: ______________________ _________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________指导教师(签字):________ ________摘要吸附脱水就是利用某些多孔性固体吸附天然气中的水蒸气。

气体或液体与多孔的固体颗粒表面相接触,气体或液体与固体表面分子间相互作用而停留在固体表面上,使气体或液体分子在固体表面上浓度增大的现象。

常用的固体吸附剂有活性铝土、活性氧化铝、硅胶和分子筛。

分子筛吸附脱水目前国外引进的,国内自行设计的都是固定床式,为保证连续工作,至少需要两塔,经常采用的是两塔或三塔。

在两塔流程中,一塔进行吸附,另一踏再生和冷却。

在三塔流程中,一塔吸附,一塔再生加热,一塔冷却。

在工艺相同的情况下,考虑到经济性,分子筛吸附脱水工艺设计中常用的是两塔脱水工艺。

关键字:吸附工艺分子筛吸附器结构1.分子筛是一种人工合成的无机吸附剂,是一种高效、高选择性的固体吸附剂。

分子筛是人工晶体型硅铝酸盐,依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子,因而被形象地称为“分子筛”。

两塔氢气干燥塔结构及工作原理

【概述】氢气干燥塔是化工生产中常见的设备之一,其主要作用是将氢气中的水分去除,保证氢气的纯度及安全性。

氢气干燥塔结构复杂,工作原理精密,在化工生产中起着重要的作用。

本文将对两塔氢气干燥塔的结构及工作原理进行详细介绍。

一、两塔氢气干燥塔的结构两塔氢气干燥塔由上部吸附塔和下部再生塔组成。

吸附塔是用于吸收水分的主要设备,而再生塔则是用于再生吸附介质,恢复其吸附能力。

1. 吸附塔结构吸附塔通常采用立式或卧式布置,其内部装有吸附剂床层,用于吸附氢气中的水分。

吸附塔的上部设有氢气进口和出口,下部设有水分的排出口,以及用于控制流速和温度的装置。

2. 再生塔结构再生塔与吸附塔结构类似,同样通常采用立式或卧式布置。

再生塔的上部设有热气进口和热气出口,下部设有再生吸附介质的排出口。

二、两塔氢气干燥塔的工作原理两塔氢气干燥塔的工作原理主要是通过吸附剂的物理或化学吸附作用,将氢气中的水分去除,从而提高氢气的纯度。

1. 吸附工作原理氢气通过吸附塔的吸附剂床层,在吸附剂表面吸附剂上的吸附剂上的水分,从而使氢气中的水分得到去除。

当吸附剂饱和时,需要停止吸附工作,并将其送到再生塔进行再生。

2. 再生工作原理再生工作是通过给再生塔加热,使吸附剂中的水分蒸发出来,再通过一定的方式排出。

再生后的吸附剂重新放回到吸附塔中,继续进行吸附作用。

三、两塔氢气干燥塔的应用领域两塔氢气干燥塔广泛应用于化工生产中,尤其是在氢气制备、煤化工和石油化工等领域有着重要的作用。

其主要用途包括改善氢气的纯度,保证催化剂的稳定性,提高产品质量及安全性等。

四、两塔氢气干燥塔的优势两塔氢气干燥塔具有工作效率高、稳定性好、操作简单等优势。

由于其结构复杂,生产工艺要求严格,因此在使用时要严格按照规定的操作流程进行操作,以保证设备的正常运行。

五、两塔氢气干燥塔的未来发展趋势随着化工行业的不断发展,两塔氢气干燥塔在结构设计、操作控制、节能减排等方面也将不断优化和改进,以适应更加复杂的工艺要求及环境保护的需要。

脱水塔的工作原理

脱水塔的工作原理
脱水塔是一种常见的化工设备,主要用于将气体或液体中的水分去除,以实现干燥或浓缩的目的。

脱水塔的工作原理主要包括吸附脱水和冷凝脱水两种方式。

首先,我们来看吸附脱水的工作原理。

在吸附脱水过程中,通常采用吸附剂来吸附气体或液体中的水分。

常见的吸附剂包括硅胶、分子筛、活性炭等。

当湿润的气体或液体通过脱水塔时,水分会被吸附剂吸附,从而实现脱水的效果。

随着时间的推移,吸附剂会逐渐饱和,需要进行再生或更换。

其次,冷凝脱水是另一种常见的脱水方式。

在冷凝脱水过程中,通过降低气体或液体的温度,使其中的水分凝结成液体。

这通常通过冷凝器来实现,冷凝器会将热气体或液体冷却至饱和点以下,水分随之凝结成液体,然后通过排水口排出。

这种方式适用于高温高湿度的气体或液体脱水。

无论是吸附脱水还是冷凝脱水,脱水塔的工作原理都是通过物理或化学方式将水分从气体或液体中分离出来。

在实际应用中,根据不同的工艺要求和物料特性,可以选择合适的脱水方式和设备,以达到最佳的脱水效果。

总的来说,脱水塔的工作原理是利用吸附或冷凝的方式将气体或液体中的水分去除,从而实现干燥或浓缩的目的。

通过合理选择脱水方式和设备,可以满足不同工艺的脱水要求,提高生产效率,保证产品质量。

低浓度含氧煤层气制取LNG脱水技术分析


蚀、 系统启动及停车麻烦等诸多 问题。根据煤层气 制取 L N G的工艺要求 , 再生加热器需要有稳定 、 高 效、 安全热源为其提供热量 , 其通过导热介质需要被 加 热到 2 0 0℃ 以上 , 中低 压 水 蒸气 加 热 系统 很 难 胜 任 。并且 , 在相同供热能力和操作条件下 , 使用导热 油 系统 至少会 比蒸 汽 供热 系统 节 能 2 5 %, 在 系统 冷
凝 水 回收利用 困难 的 情 况 下 , 综 合 节 能效 果 甚 至 可 以高达 5 0 %_ 9 J 。考 虑 到设 备 的运 行效 果 、 经 济性 及
3 脱水 吸附剂装填方式
工 业 用 脱水 吸附 剂 多 为硅 胶 、 活 性 氧 化铝 和分 子筛这 三大类 。分 子筛 与另 两种 固体 吸附剂 相 比具 有高 的湿容 量 、 使 用范 围广 、 兼脱 酸性 气 体等 诸 多优 点, 但其 价格 昂贵 , 若脱 水装 置全 用分 子 筛 吸附 剂进 行脱 水 , 运 行 成 本 较 高 。因 此 , 为 降低 煤 层 气 制 取 L N G工艺过 程 中 的运 行成 本 , 可 采 用 多 种 吸 附剂 分 层混合 填装 的方式 进行 脱水 。 硅 胶 吸 附 剂可 以获 得较 低 的露 点 , 但 在进 行 脱
Vo 1 . 4 0 N o . 5 0 e t . 2 0 1 3
矿 业安 全 与 环 保
MI N I NG S AF E T Y& E NV I RONMENT AL P R0 T EC T 1 0N
第4 O卷
第 5期
2 0 1 3年 1 0月
分子 筛脱水 装置 一般 采取 固定 的吸 附时 间进 行 切换 工作 ( 通 常为 8 h ) 。因此 研究 中设定 吸 附周 期为 8 h 。 两 塔 流 程 和 三 塔 流 程 工 作 时 间分 配 见

一种特殊气质分子筛脱水方案设计


天 然气 脱水 具有 重要 的参 考价 值 。
2工 艺 方 法 及 主要 工 艺 特 点
2 1 艺 方 法 . 工 分 子 筛 脱 水 塔 采 用 两 塔 同 时 吸 附 脱 水 、 塔 再 一
生 、 塔 冷 吹 的 四塔 流 程 , 却 后 的 富 再 生 气 返 回 到 一 冷
成液 体烃 等一 系 列 问题 。据 业 主 技 术 人员 反 映 : 阿
( . 国石 油 西 南 油 气 田 公 司 天 然 气研 究 院 ) 2中
摘 要 本 文 以哈 萨 克 斯 坦 让 纳 若 尔 油 田 湿 气 回 泣 工 程 的 实 际 设 计 数 据 为 例 , 含 硫 天 然 气 对
中 同 时 含 部 分 氧 气 的 特 殊 气 质 的 分 子 筛 脱 水 工 艺 方 案 , 其 主 要 工 艺特 点 、 备 选 择 、 料 选 择 、 从 设 材 平
面布 置 、 主要 节能措 施 、 能耗 等 方 面进行 了阐述 , 为含 氧 及硫 化 氢天 然 气分 子 筛脱 水装 置 的 设计 提
供 了参 考 。
关 键 词 分 子 筛脱 水 装 置 含 氧 含 硫 天 然 气 工 艺 方 案
DoI 0 3 6 /. s n 1 0 — 3 2 . O 1 0 . 0 :1 . 9 9 iis . O 7 4 6 2 1.2 09
一种特殊 气质 分子 筛脱水 方案设 计
21 O1
湿 气 回注 站 压 缩 机 一 级 分 离 器 人 口 , 程 成 熟 可 靠 。 流 其工 艺方 法简单 描述如 下 : 4 O℃ ~ 5 5℃ 的 原 料 气 进 入 本 装 置 原 料 气 分 离
冷却 至 5 O℃ 。冷却 后 的再 生 气 经再 生 气 出 口分 离 器分离 出游 离水后 , 回到压缩 机 一级分离 器人 口, 返 完成再 生气循 环 。 采 用 四塔 流程 , 子 筛脱 水 塔 的 1个 操作 周期 分 为 1 , 中 : 附 6h 再 生 3h 冷 却 2h 吸 附塔 2h 其 吸 , , ( 冷却 至 比原料气 人 口温度 高 5℃时 , 吹气 由吸 附 冷 塔旁 通 至加 热炉 ) 升 降压转 换 时 间各 0 5h , . 。运行 期 问保持 两塔 吸附 、 一塔 冷却 、 塔再 生 。保证 系统 一 中原 料气 、 品气 流 量 稳 定 , 生 气 加 热 炉 连 续 操 产 再 作 。冷 吹气 和再 生气 共 用 一 股气 流 , 减 少 了再 生 既 气用量 , 回收 了吸 附塔 及分 子筛 吸收 的热量 , 又 降低
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分子筛两塔脱水工艺研究
摘要:分子筛脱水是目前国内外应用较广泛,技术较成熟的脱水工艺。

脱水后
干气含水量可低至10-6。

该法操作简单,占地面积小,对进料气的温度、压力和
流量变化不敏感。

本文对生产中常用的分子筛两塔脱水工艺进行研究,主要包括
分子筛选型,分子筛两塔脱水工艺,及时序控制过程等内容进行研究。

关键词:分子筛两塔脱水工艺
1 分子筛介绍
分子筛是一种人工合成的无机吸附剂。

它是具有骨架结构的碱金属或碱土金
属的硅铝酸盐晶体,分子式为:M2/nO•Al2O3•xSiO2•yH2O。

根据分子筛晶体结
构的内部特征不同,常用的分子筛可分为A型和X型两类。

其中,A型分子筛具
有与沸石构造类似的结构物质,所有吸附均发生在晶体内部孔腔内,孔腔直径为0.4nm,由理论孔径为0.42nm的通道联接;X型分子筛能吸附所有能被A型分子
筛吸附的分子,并且具有较高的容量。

13X型分子筛可吸附芳香烃这样的大分子。

各类分子筛的pH值约为10,在pH值5~12范围内是稳定的。

在处理酸性天然
气时,若吸附液的pH值小于5,就应采用抗酸分子筛。

分子筛表面具有较强的局部电荷,因而对极性分子和不饱和分子有很高的亲
和力,水是强极性分子,分子直径为0.27~0.31nm,比通常使用的分子筛孔径小,所以分子筛是干燥气体和液体的优良吸附剂。

其特点如下。

具有高效吸附特性。

分子筛在低水汽分压、高温、高气体线速度等苛刻的条
件下仍然保持较高的湿容量。

这是因为分子筛的表面积大于一般吸附剂,可达700~900m2/g。

随着相对湿度进一步降低,分子筛的湿容量与其他干燥剂相比相
对地提高,如图2.1-1所示。

因而分子筛用于天然气深度脱水时较其他吸附剂优越。

2 分子筛脱水装置及工艺设计
2.1.关键工艺参数的选取
1)吸附周期
分子筛脱水塔吸附剂床层的吸附周期(脱水周期)应根据湿气中水含量、床
层空塔流速和高径比(不应小于2.5)、再生能耗、吸附剂寿命等进行综合比较
后确定。

对于两塔流程,分子筛脱水塔床层吸附周期一般设计为8~24h,通常取吸附周期8~12h。

如果进料气中的相对湿度小于100%,吸附周期可大于12h。

吸附周期长,意味着再生次数较少,吸附剂寿命较长,但因床层较长,投资较高。

对压力不高、水含量较大的天然气脱水,为避免分子筛脱水塔尺寸过大,耗用吸
附剂过多,吸附周期宜小于等于8h。

2)湿气进分子筛脱水塔温度
湿气进口温度越高,吸附剂的湿容量越小。

为保证吸附剂有较高的湿容量,
进床层的湿气温度最高不要超过50℃。

3)再生加热与冷却温度
再生加热温度是指吸附剂床层在再生加热时最后达到的最高温度,通常近似
取此时再生气出吸附剂床层的温度。

再生加热温度越高,再生后吸附剂的湿容量
也越高,但其有效使用寿命越短。

再生加热温度与再生气进分子筛脱水塔的温度
有关,而再生气进口温度则应根据脱水深度确定。

对于分子筛,其值一般为
232~315℃;对于硅胶其值一般为234~245℃;对于活性氧化铝,介于硅胶与分子筛之间,并接近分子筛之值。

图2.1-1 再生加热与冷却过程温度变化曲线
图2.1-1为采用双塔流程的吸附脱水装置8h再生周期(包括加热与冷却)的温度变化曲线。

曲线1表示再生气进分子筛脱水塔的温度TH,曲线2表示加热和冷却过程中出分子筛脱水塔的气体温度,曲线3表示进料湿气温度。

由图2.1-1可知,再生开始时热再生气进入分子筛脱水塔加热床层及容器,出床层的气体温度逐渐由T1升至T2,大约在116~120℃时床层中吸附的水分开始大量脱附,所以此时升温比较缓慢。

待水分全部脱除后,继续加热床层以脱除不易脱附的重烃和污物。

当再生时间大于4h时,离开分子筛脱水塔的气体出口温度达到180~230℃,床层加热完毕。

热再生气温度TH至少应比再生加热过程中所要求的最终离开床层的气体出口温度T4高19~55℃,一般为38℃。

然后,将冷却气通过床层进行冷却,当床层温度大约降至50℃时停止冷却。

在一些要求深度脱水的天然气液回收装置中,为了避免吸附剂床层在冷却时被水蒸气预饱和,多采用脱水后的干气或其他来源干气作冷却气。

有时,还可将冷却用的干气自上而下流过吸附剂床层,使冷却气中所含的少量水蒸气被床层上部的吸附剂吸附,从而最大限度地降低吸附周期中出口干气的水含量。

对于两塔流程的吸附脱水装置,吸附剂床层的加热时间一般是再生周期的55%~65%。

所以,在8h的吸附周期中,通常加热时间为4.5h;冷却时间为3h;备用和切换时间为0.5h。

2.2 分子筛脱水塔结构
分子筛脱水塔由床层支承梁和支撑栅板、顶部和底部的气体进口、出口管嘴和分配器(这是由于脱水和再生分别是两股物流从两个方向通过吸附剂床层,因此,顶部和底部都是气体进出口)、装料口和排料口以及取样口、温度计插孔等组成。

在支撑栅板上有三层10~20目的不锈钢滤网,防止分子筛或瓷球随进入气流下沉。

滤网上放置的瓷球共二层,上层高约50~75mm,瓷球直径为6mm;下层高约50~75mm,瓷球直径为12mm,因工况不同也可选用同种直径的瓷球。

支撑栅板下的支承梁应能承受住床层的静载荷(吸附剂等的重量)及动载荷(气体流动压降)。

分配器(有时还有挡板)的作用是使进入分子筛脱水塔的气体(尤其是从顶部进入的湿气,其流量很大)以径向、低速流向吸附剂床层。

床层顶部也放置有瓷球,高约100~150mm,瓷球直径为12~50mm。

瓷球层下面是一层起支托作用的不锈钢浮动滤网。

这层瓷球的作用主要是改善进口气流的分布并防止因涡流引起吸附剂的移动与破碎。

分子筛脱水塔的吸附剂床层中装填有吸附剂。

吸附剂的大小和形状应根据吸附质不同而异。

对于天然气脱水,可采用ф3~8mm的球状分子筛。

分子筛脱水塔的尺寸会影响吸附剂床层压降,一般情况下,对于气体吸附来讲,其最小床层高径比为2.5:1。

2.3 分子筛脱水塔计算
1)直径和高径比的计算
分子筛有效吸附容量取8kg水/100kg分子筛,则有效吸附容量:
参考文献:
[1]王遇冬,天然气处理原理与工艺[M].第2版.北京:中国石化出版社,2011.
[2]李明,卢任务,冼祥发,程树.某脱水装置分子筛吸附塔设置数量的选择[J].天然气与石油.2006(06).
[3]吉红军,梁成宁,邢艳霞,卫巍,骆兴华,李晓峰,李金峰.分子筛脱水技术简介[J].山东化工.2013(06).。

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