三甘醇脱水流程及设备原理(二)
三甘醇脱水操作规程(3篇)
第1篇一、目的为确保三甘醇脱水操作的安全性、准确性和高效性，特制定本操作规程。
二、适用范围本规程适用于三甘醇脱水工艺的生产过程。
三、操作步骤1. 准备工作（1）检查设备是否正常运行，确认各部件完好。
（2）检查三甘醇的储存容器，确保其密封性良好。
（3）检查脱水设备，确认其工作状态正常。
（4）检查冷却水系统，确保冷却效果良好。
2. 投料（1）打开三甘醇储存容器的阀门，将三甘醇缓慢倒入脱水设备中。
（2）根据生产需求，调整投料速度。
3. 脱水（1）启动脱水设备，使三甘醇在设备中循环流动。
（2）调整脱水设备的温度和压力，确保脱水效果。
（3）观察脱水设备的运行状态，及时调整参数。
4. 冷却（1）打开冷却水系统的阀门，使冷却水循环流动。
（2）根据生产需求，调整冷却水温度。
5. 收集（1）脱水后的三甘醇经过冷却后，流入收集容器。
（2）确保收集容器密封良好，防止三甘醇泄漏。
6. 清洁与维护（1）脱水操作完成后，关闭设备，切断电源。
（2）检查设备各部件，如有损坏，及时更换。
（3）清洁设备，确保下次生产顺利进行。
四、注意事项1. 操作人员应熟悉三甘醇脱水工艺流程，掌握相关设备的使用方法。
2. 操作过程中，严禁无关人员进入现场。
3. 操作人员应佩戴防护用品，如手套、眼镜等。
4. 注意设备运行状态，发现异常情况，立即停机检查。
5. 脱水设备运行过程中，严禁触摸高温部件。
6. 操作过程中，确保三甘醇储存容器密封良好，防止泄漏。
7. 操作完成后，及时关闭设备，切断电源。
五、应急处理1. 若发现三甘醇泄漏，立即切断泄漏源，使用砂土等材料覆盖泄漏区域，防止扩散。
2. 若发生火灾，立即使用灭火器进行灭火，并拨打火警电话报警。
3. 若操作人员发生意外，立即停止操作，进行急救处理，并拨打急救电话。
六、培训与考核1. 操作人员需经过专业培训，掌握三甘醇脱水操作规程。
2. 定期对操作人员进行考核，确保其熟练掌握操作技能。
3. 对考核不合格的操作人员，进行补考，直至合格。
三甘醇脱水系统
-29～120
8250～11650
40
中海油深圳分公司
CNOOC LIMITED-SHENZHEN
(3) 仪表与其它特征 ① 压力及压差监测
入口过滤分离器过滤部分的正常操作压差通过压差变送器PDIT-2101/2103现场显示，异常压差（H： 50KPaG）由其触动中控盘上的报警装置进行报警；异常压力（H：12200KPaG、L：9600KPaG）由变送器 PIT-2124/2108，触动中控盘的报警装置进行报警。此外，在出口管线上安装有PIT-2125/2109，当压力达到 其设定值（LL：9300KPaG）时，触动中控盘上的报警装置进行报警，并发出关断信号，关断SDV-2102、 2101、2103、2105、2106、P-2110A1A2/SDV-2107、2112、2108、2109、2111。另外过滤分离器还装有 压力安全阀PSV-2104A、B/PSV-2105A、B进行压力保护，当压力达到其设定值（13000KPaG）时，进行压 力释放保护。
2.三甘醇吸收塔（DPP-TW-2110A/B）
（1SHENZHEN
三甘醇吸收塔用来吸收湿气中的水分，湿气入口采用的高效入口装置，可使湿气在塔中均匀分布，湿气与 贫甘醇在塔中逆流，有利于三甘醇吸收湿气中的水分。从吸收塔脱水后的干气经过捕雾器，除去其中夹杂的小 液滴，然后进入干气/贫甘醇换热器。
13000/FV（壳程） -29～120(壳程) 11580（壳程） 78.72 -51.67（壳式）
（3）仪表及其它特征 ①温度控制及监测 换热器的进、出口温度分别由管程、壳程进、出口管线上的温度表TI-2107/2112、TI-2117/2114、 TI-2109/2113 及TI-2105/2111现场显示。当温度出现异常时，通过温度变送器TIT-2108/2115、 TIT-2110/2116，触动中控盘的报警装置进行报警。
三甘醇脱水汽提气的原理
三甘醇脱水汽提气的原理嘿，朋友们！今天咱来唠唠三甘醇脱水汽提气的原理。
你说这三甘醇脱水汽提气啊，就像是一场奇妙的魔术表演！想象一下，三甘醇就像是一个神奇的魔法师，它能把那些混杂在天然气里的水分给揪出来。
咱先说说这个脱水的过程吧。
天然气呼呼地跑过来，里面带着好多小水珠呢。
这时候三甘醇就上场啦，它呀，就像个超级吸水手，一把就把那些水分给抓住了，让天然气变得干干爽爽的。
这多厉害呀！那汽提气又是咋回事呢？这就好比给三甘醇这个魔法师加了一把助力。
汽提气就像一阵风，呼呼地吹过去，把三甘醇抓住的水分更彻底地给吹走啦，让三甘醇能更好地继续工作。
你看，这是不是很有意思？就像我们生活中，有时候需要一些助力来让事情变得更完美。
三甘醇脱水汽提气的原理虽然听起来有点复杂，但其实仔细想想，不就是这么回事嘛！这整个过程，就像是一个精巧的机器在运作。
每个部分都有它的作用，缺了谁都不行呢！三甘醇努力地吸着水，汽提气在旁边帮忙，它们一起合作，让天然气变得纯净又好用。
而且啊，这个原理在很多地方都大有用处呢！没有它，那些天然气可就没办法好好地为我们服务啦。
它就像是一个默默工作的小英雄，虽然我们平时可能不太注意到它，但它却一直在为我们的生活贡献着力量。
咱再想想，如果没有三甘醇脱水汽提气，那会怎么样呢？天然气里全是水，那可怎么用啊，管道会不会被弄坏呀？哎呀，真是不敢想！所以说呀，这个原理可太重要啦！总之呢，三甘醇脱水汽提气的原理虽然不是我们日常生活中能直接看到的，但它却在背后起着至关重要的作用。
它让我们能用上干净的天然气，让我们的生活更加便利。
我们可真得好好感谢这个神奇的原理和那些为此努力工作的人们啊！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
天然气三甘醇脱水装置操作与维护手册
天然气三甘醇脱水装置操作与维护手册天然气三甘醇脱水装置操作及维护手册量的方法。
有些井场，可利用天然气的压能获取低温以达到所要求的水露点及烃露点。
气田集输与净化厂使用的天然气脱水方法主要是三甘醇溶剂吸收法。
这是天然气工业中应用最广泛的脱水方法。
三甘醇的物理性质表1—2CH2oCH2CH2oH分子式CH2oCH2CH2oH相对分子量150.2凝固点℃-7.2沸点（101.3kpa）℃285.5密度（25℃）kg/m3 1119溶解度全溶闪点℃177燃点℃165.6蒸汽压（25℃）pa <1.33粘度（20℃）mpa.5 37.3（60℃）mpa.5 9.6比热容KJ/(kg.k) 2.20理论热分解温度℃206.7三甘醇凝固点低热稳定性好，易于再生，蒸汽压低，携带损失小，吸水性强。
沸点高，常温下基本不挥发，毒性很轻微，使用时不会引起呼吸中毒，与皮肤接触也不会引起伤害。
纯净的三甘醇溶液本身对碳钢基本不腐蚀，发泡和乳化倾向相对较小。
三甘醇脱水是一个物理过程，利用三甘醇的亲水性，在吸收塔中天然气与三甘醇充分接触，天然气中水份被三甘醇吸收，降低了天然气中含水量。
吸收了水份的三甘醇（富甘醇）进入再生系统加热再生除去吸收的水份成为贫甘醇而循环使用。
二、装置工艺技术及参数（单套）2．1、装置天然气最大处理量150×104m3/d；2．2、装置最小处理量50×104m3/d；2．3、吸收塔天然气入口压力6.3Mpa~8.8Mpa2．4、吸收塔天然气入口温度16℃∽48℃2．5、天然气组份（mol%）组份mol % 组份mol %C1 96.1 jC50.03C2 1.74 jC5C3 0.58 C60.09OC20.62 jC40.28nC4 N20.56注：天然气中含饱满和水和甲醇（操作条件下）2．6、脱水装置满足的工况点：工况处理量×104m3/d装置操作压力Mpa(G)进装置温度℃外输气水露点℃干气出装置温度℃1 50 8.7 35 -5≤452 150 7 35 -53 150 8.7 43 134 150 6.3 16 -52．7、高压天然气处理设备的设计压力为10Mpa三、工艺流程从气井采出的天然气经过滤分离器分离掉其中微米级，亚微米级的液滴后，以小于10Mpa的压力进入脱水装置三甘醇吸收塔。
毕业设计--三甘醇脱水系统设计(附图纸)
论文目录一.三甘醇脱水系统设计摘要及绪论----------------------------------------1二.工艺流程特点----------------------------------------------------------------3三.三甘醇吸收脱水的原理流程----------------------------------------------5四.三甘醇脱水的工艺参数选取----------------------------------------------8五.三甘醇脱水装置工艺计算-------------------------------------------------12一.分离器的选择与工艺计算---------------------------------------------12二.吸收塔的工艺计算------------------------------------------------------221.进塔贫甘醇溶液浓度的确定---------------------------------------222.吸收剂贫三甘醇溶液用量的确定---------------------------------233.吸收塔塔板数的确定------------------------------------------------254.甘醇吸收塔的选型和塔径以及各种参数计算------------------30三.换热器的设计------------------------------------------------------------40四.管道的设计---------------------------------------------------------------42五.流量计的设计------------------------------------------------------------44六.参考文献-----------------------------------------------------------------------45三甘醇脱水系统设计一．摘要及绪论1.摘要：天然气在离开油藏时或自地下储集层中采出的的天然气及脱硫后的天然气通常含有水蒸气，有些气还含有H2S和CO2，酸性气体会便管线和设备腐蚀，水蒸气在天然气的压力和温度改变时容易形成水化物，不符合天然气集输和深加工的要求，因此必须脱除天然气中的水蒸气、H2S和CO2。
三甘醇脱水
⑵．汽提液体 • 将甘醇浓度提高到98.5％以上的另一种方法是采用汽提液体，如图S-38所示。分离器出口汽提液体经泵打入重沸器中的预热线，在此汽化并被加 热到重沸器的温度。蒸气进入二级汽提塔的塔底，并沿塔向上流动，与来 自重沸器的向下流动的甘醇接触，将甘醇中剩余的大部分水脱除。 • 汽提塔顶出口物流为水蒸汽与汽提液体的蒸气的混合物。该物流经冷凝 器冷却，水和汽提液体被冷凝下来，进入分离器，两种液体被分离开来。 水作为较重液体。落至分离器底部并由液位控制系统抽出，送至处理系统， 较轻的汽提液体浮在水层之上，进入汽提液体系。
1、接触塔 • 在接触塔中脱除气体中的水蒸气。接触塔为压力容器，严格按照规范制造，通 常设有4～12块塔盘，在塔盘上向上流动的气体鼓泡通过向下流动的甘醇。塔盘上 设有泡罩或浮阀，使气体在溶液中分散。塔径小于或等于45厘米的接触塔，可采用 填料代替塔盘。 • 塔盘数将影响甘醇从气体中脱出水蒸气的量。塔盘数越多，脱出的水蒸气量就 越大。 • 通常在接触塔顶部塔盘的上方安装捕雾网，以脱除出口气相物流中夹带的甘醇 。 • 在接触塔底部设置液位控制系统，以调节塔富液流量。 • 接触塔通常称为吸收塔，无论叫什么，其功能是一样的，即用甘醇吸收的方法 脱出气体中的水蒸气。
•使用活性炭过滤器脱出甘醇中的烃类液体和缓蚀剂等化学品。这些物质为发泡 物质。此类过滤器并不用来除掉固体颗粒。活性炭过滤器通常配备差压计，经 常用来判断是否需更换活性炭。压降增加表明过滤器正在过滤固体颗粒物，这 并不是活性炭过滤器的功能，滤芯式过滤器是用来除去固体颗粒物的。 •活性炭用来过滤液体杂质，诸如烃类或化学品，当活性炭被这些液体杂质饱和 时，应进行更换，而当出现此情况时压降并不发生变化。
•贫甘醇进入接触塔顶部塔盘，横穿塔盘流过并下落至下层塔盘。液体依次横穿塔 盘并向下流动，直到到达塔底，在此，由液位调节器控制自塔底抽出，然后进入闪 蒸罐以除去其中可能含有的气体或烃类液体。 •闪蒸罐操作压力通常略高于燃料系统压力，使气体可用作生产设施的燃料，闪蒸 罐通常有两个液位控制系统：一个用来抽出烃类液体，另一个用来控制甘醇流出闪 蒸罐的流率。烃类排放或进其它处理设施。 •闪蒸罐出口甘醇进入汽提塔顶部的回流盘管，再进入过滤器，除去物流中的杂质， 然后进入贫-富甘醇溶液换热器，在此，富液由出汽提塔重沸器热贫液加热后，进 入汽提塔，将在接触塔中吸收的水蒸汽汽提出来，从塔顶流出。甘醇在汽提塔内向 下流动，然后进入重沸器，重沸器通常采用燃气加热炉。 •重沸器出口贫甘醇流经贫-富液换热器，在此，热贫液被富液部分冷却后，进入缓 冲罐。出缓冲罐的溶液，经泵将压力提高到略高于接触塔压力。贫液经过流量指示 仪，流经甘醇—气体换热器，在此被出口气体冷却，最后进入接触塔顶部。
某三甘醇脱水工艺流程
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：学生姓名：学号：设计地点：（单位）：设计题目：某三甘醇天然气脱水工艺设计--------再生塔设计完成日期： 2012年6月20日指导教师评语：成绩（五级记分制）：指导教师（签字）：摘要天然气中的水对于天然气的输送和使用都是有害的，因此，在经济条件允许的情况下，尽可能的脱去天然气中的水，不论对于天然气输送还是使用都非常的有必要。
天然气中的水通常以气态和液态两种形式存在，在少数情况下也会呈固态。
三甘醇在吸收塔中吸收了水分变成富液，不能再继续使用。
因此，再生塔就为富甘醇进行再生，并且打入吸收塔中再次利用。
三甘醇再生塔是安装在重沸器（再沸器）顶部的立式分馏塔。
通过三甘醇脱水工艺流程，TEG吸收塔底部排出的三甘醇富液与TEG再生塔顶部换热后进入TEG闪蒸罐，尽可能闪蒸出其中所溶的烃类，闪蒸后的三甘醇富液经过TEG过滤器除去固体、液体杂质，进入TEG换热罐提高三甘醇进TEG再生塔的温度，从再生塔中部进料，经TEG重沸器加热再生，再生后的三甘醇贫液经TEG换热罐和TEG后冷器冷却，冷却后的三甘醇贫液由TEG 循环泵输送到干气/贫甘醇换热器与吸收塔顶部出来的天然气换热后进入吸收塔，实现三甘醇贫液的循环利用。
由此可见三甘醇再生塔在三甘醇脱水工艺流程中显得尤为重要。
本篇就重点介绍三甘醇再生塔在脱水工艺流程中的设计和注意事项。
关键词：三甘醇再生塔精馏柱填料塔冷却盘管三甘醇贫液的循环利用目录1.设计参数 (4)2.遵循的规范、标准 (6)3.再生塔设计 (7)3.1再生塔工作原理 (7)3.2再生塔塔设备的选型 (7)3.3三甘醇再生方法选择 (8)3.4参数对比及方案优选 (9)4.三甘醇再生塔的计算 (11)4.1富液精馏柱计算 (12)4.2贫液精馏柱工艺计算 (13)4.3富液精馏柱顶部冷却盘管工艺计算 (13)4.4三甘醇再生塔主要设备选型计算结果 (14)5.结论 (16)6.参考文献 (17)1．设计参数基础资料：天然气组成如下表：原料气处理量 40×104m3/d 原料气露点 30~36 ºC 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。
天然气的脱水三甘醇
三甘醇脱水是利用其吸水性质，将天然气中的水分吸收并脱除的过程。在天然气处理过程中，三甘醇 作为脱水剂被喷洒到天然气中，与天然气充分接触，吸收其中的水分，然后通过分离器将吸收了水分 的三甘醇与天然气分离，从而达到脱水的目的。
三甘醇脱水工艺流程
预处理
首先，对天然气进行预处理，去除其中的杂质和 固体颗粒，以免对后续设备和管道造成堵塞或损 坏。
分离器
分离器用于将吸收了水分的三甘醇与天然气分离。分离器应具有合理的结构和尺寸，以确 保三甘醇和天然气的有效分离，并减少三甘醇的夹带损失。
加热器
加热器用于对吸收了水分的三甘醇进行加热再生。加热器应具有足够的加热功率和温度控 制精度，以确保三甘醇中的水分被完全蒸发掉，同时避免过高的温度对三甘醇造成热分解 或氧化等不良影响。
余热回收技术
对脱水过程中产生的余热进行回收利用，如用于加热原料气或生 产热水等，以减少能源消耗。
智能化控制技术
应用智能化控制技术对脱水过程进行实时监控和优化控制，提高 生产效率和能源利用效率。
THANKS
感谢观看
03
三甘醇脱水系统操作与维护
系统启动与停止操作
启动前准备
检查系统各部件是否完好，确认 电源、气源等供应是否正常，准 备好所需工具和材料。
启动步骤
按照操作规程逐步启动系统，包 括开启进料阀、启动循环泵、调 整操作参数等。
停止操作
在停止系统前，需要先关闭进料 阀，停止循环泵，然后按照操作 规程逐步停止系统。
吸收法
利用吸湿剂吸收水分，适用于低压、 中温环境，需定期更换吸湿剂。
膜分离法
利用特殊膜材料对水分子的选择性 透过性实现脱水，适用于各种压力、 温度条件，但投资成本较高。
脱水站工艺原理及简易流程
三甘醇脱水流程及设备原理刚从井里采出来的天然气里充满了饱和水蒸气。
水蒸汽可能是天然气中最令人讨厌的杂质。
天然气被压缩或冷却时，水蒸汽会转变成液态或固态。
液态水会加速设备的腐蚀，降低输气效率；而固态的冰则会堵塞阀门、管件甚至输气管线。
为避免出现这些问题，在天然气进入输气管网之前，必须除掉其中的部份水蒸气。
天然气脱水工程就是采用一定的方法使天然气中饱和的水蒸气脱除出来的工艺。
三甘醇性质主要物理性质颜色：无色或稍带淡黄色的粘稠液体；分子量：150.2，沸点：285.5℃比重：1.1254（一物理大气压，20℃）理论热分解温度：206.7℃冰点：-7.2℃；蒸气压（25℃）：≤1.33Pa可燃极限：0.9-9.2%粘度（60℃）：9.6×10-3Pa·S天然气流程：湿气通过入口分离器，除去液态烃和固态杂质后，进入吸收塔底部。
在吸收塔内向上通过充满甘醇的填料段或一系列泡帽或阀盘和甘醇充分接触，被甘醇脱去水后，再经过吸收塔内顶部的捕露网将夹带的液体留下。
最后脱水后的干气离开吸收塔，经过贫甘醇冷却器( 甘醇─干气热交换器)后进入销售输气管网。
天然气脱水系统：原料气→过滤分离器（除去液固杂质）→吸收塔（与甘醇逆流接触脱水）→干气/贫甘醇换热器→计量调压→输气管线甘醇流程：贫甘醇沿沿不断地被泵入吸收塔顶部，在塔内经溢流管向下依次流过每一个塔盘，将在塔内向上流动的天然气中的水蒸汽吸收。
吸满了水的甘醇(富甘醇)从塔底排出，经过贫甘醇缓冲器中的大的预热盘管后，通过闪蒸罐过滤器后进入重沸器上的精馏柱顶部。
脱水单体设备介绍1．吸收塔：气液传质的场所，也就是使气相中的水蒸气被甘醇吸收的场所。
2．闪蒸罐：除去进入富液中的轻烃组分，减少再生塔负荷。
闪蒸罐压力为0.4-0.55MPa。
3、过滤分离器过滤分离器用于气体的深度净化处理，以除去天然气中微小液、固体杂质。
常用于脱水、脱硫、压缩机组等装置前的气体净化。
4、机械过滤器、活性碳过滤器机过滤器用于除去被入口分离器不能除尽的原料气携带的固相杂质、设备腐蚀产物。
第7章__天然气的脱水三甘醇
28
5．甘醇的浓度 在给定了甘醇循环率和塔板数的情况 下，贫甘醇的浓度越高，露点降就越 大。
29
书中改错
离开吸收塔 的气体的实 际露点，一 般较平衡露 点高 5.5~8.3C。
7-9
30
对于露 点降， 增加贫 甘醇浓 度较增 加循环 率更有 效。
7-10
31
6．甘醇再（重）沸器温度 再沸器的温度可控制水在贫甘醇中的浓度， 温度越高，贫甘醇浓度也越大。通常把三甘 醇再沸器的温度限制为204C 一般比较流行的作法是，把再沸器的温度限 制在188~199C之间，这样可将甘醇的降 解减至最小，从而有效地将甘醇浓度限制在 98.2%~98.5%之间
因此甘醇水溶液可将天然气中的水蒸气萃 取出来形成甘醇稀溶液，使天然气中水汽 量大幅度下降。
7
2、甘醇的物理性质
8
一甘醇（乙二醇）、二甘醇、三甘醇、四甘醇 分子量增大、粘度增大、脱水露点降变小。
9
三甘醇（TEG）的优点是：
(1) 沸点较高(285.5℃)，比二甘醇（244.8 ℃） 约高40℃，可在较高的温度下再生，即使在 常压下再生贫液浓度也可达98.5～98.7%以 上，因而露点降比二甘醇多8～22℃左右。
34
７．２．４三甘醇脱水装置的工艺计算
一．吸收塔的工艺计算 吸收塔的工艺计算包括：确定吸收剂的 浓度、循环量、塔板数以及塔径等吸收 塔的尺寸。
35
一．吸收塔的工艺计算
1.进塔贫甘醇溶液浓度的确定 根据图7-9可确定在一定操作温度下，欲 达到干气平衡露点所必须的贫三甘醇溶液的最 低浓度。
52
1．再生系统操作条件的确定
在罐式重沸器中，气液两相可认为达 到平衡，此汽一液两相平衡系统的温度 和压力关系如图7-19所示。已知重沸器 压力（甘醇蒸汽和水蒸汽分压之和）和 要求达到的三甘醇溶液浓度，则由图719可以查出相应的重沸器温度，如有惰 性气体存在时，则应由重沸器压力中扣 除惰性气体分压后，再由图查出相应的 温度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
6、UNION泵
三甘醇电动循环泵是将从缓冲 罐来的低压贫甘醇升压至吸收 塔的工作压力后，再输送入吸 收塔内，以此来实现脱水装置 中三甘醇的循环。一套脱水装 置一般安装有两台循环泵，互 为备用，以保证脱水装置三甘 醇的正常循环。
当活塞向右运动时，活塞套内的体积空间增大，压力降低，此时排液 阀关闭，进液阀打开，甘醇被吸入活塞套内，直至活塞运动到右死点位置 时完成吸入过程；当活塞向左运动时活塞套内的体积空间缩小，压力增加 ，此时进液阀关闭，当活塞套内的压力略大于出口管线的压力时，排液阀 被打开，三甘醇排出。直至活塞运动到左死点位置时排液过程完成。
脱水装置运行主要参数分析
◆重沸器的温度和压力决定着贫甘醇的浓度，在204 ℃以下，重 沸器的温度提高有利于再生出高浓度的贫甘醇。 ◆精馏柱顶部的温度也很重要，它关系到水的蒸发和甘醇的回流 ，不应太高和太低，建议柱顶温度为107度，低于105度水蒸气就 会开始冷凝而流回精馏柱，高于120度，甘醇的损失就会增大。
天然气脱水基础
甘醇流程： 贫甘醇沿沿不断地被泵入吸收塔顶部，在塔内经溢流管向下依次流过
每一个塔盘，将在塔内向上流动的天然气中的水蒸汽吸收。吸满了水的 甘醇(富甘醇)从塔底排出，经过贫甘醇缓冲器中的大的预热盘管后，通 过闪蒸罐过滤器后进入重沸器上的精馏柱顶部。
天然气脱水基础
重沸器中产生的蒸气，将通过精馏柱中的填料层向下流动的富甘醇中的水 蒸汽提走。上升蒸气夹带的甘醇在柱顶回流段冷凝后重新流回重沸器，而未冷 凝的蒸气则从精馏柱顶部出来，被送入灼烧炉。再生出的甘醇溢过重沸器中的 挡板流入甘醇缓冲罐，然后通过甘醇泵将甘醇压力提高到吸收塔的压力，经过 甘醇冷却器后进入吸收塔顶部开始新一轮循环。
天然气脱水基础
5．脱水方法 常用的脱水方法： 低温分离 固体吸附法 溶剂吸收法 新工艺方法： 膜法脱水
天ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ气脱水基础
6．脱水剂的要求 （1）对天然气有较高的脱水深度 （2）选择吸收 （3）热作用和化学反应稳定 （4）蒸汽压低 （5）粘度小 （6）对设备无腐蚀 （7）密度小 （8）容易再生 （9）价格低廉、易于获得
西南油气田分公司 采气技能培训基地
三甘醇脱水流程及设备原理
二〇一一年六月
培训目的：
• 学习天然气脱水的基础知识
• 了解三甘醇脱水装置单体设备结构与原理
目录
• 安全经验分享 • 天然气脱水基础 • 单体设备结构及原理
天然气脱水基础
前言
刚从井里采出来的天然气里充满了饱和水蒸气。水蒸汽可能是天然气 中最令人讨厌的杂质。天然气被压缩或冷却时，水蒸汽会转变成液态或固态 。液态水会加速设备的腐蚀，降低输气效率；而固态的冰则会堵塞阀门、管 件甚至输气管线。为避免出现这些问题，在天然气进入输气管网之前，必须 除掉其中的部份水蒸气。
天然气脱水工程就是采用一定的方法使天然气中饱和的水蒸气脱除出来的 工艺。
天然气脱水基础
1．水蒸汽的危害
A．天然气中有水汽存在时，会减少输气管道对天然气的输送能力，降低天然气的 热值。 B．当管输压力和环境温度变化时，可能引起水汽从天然气中析出形成液态水，在 一定条件下还会与烷烃分子等形成固态水合物，这些物质的存在会增加输压，减 少管线的输气能力；严重时还会堵塞阀门、管线等，影响平稳输气。 C．在输送含有酸性组分的天然气时，液态水的存在还会加速酸性组分（H2S，CO2 等）对管壁、阀件的腐蚀，减少管线的使用寿命；严重时还会引起管道破裂等突 发事件，造成天然气的大量泄漏和安全事故。
脱水装置运行主要参数分析
2．压力 在常温下，压力降低，入口天然气中水的含量增加。然而在正常 操作范围内，甘醇脱水装置的压力并不十分重要。 平时应注意闪蒸罐的压力和吸收塔的压差。
脱水装置运行主要参数分析
3．循环量 吸收塔的塔盘数和甘醇的浓度一定，饱和天然气的露点降就成为 甘醇循环量的函数。脱去1kg水需要25-60L三甘醇。 提高甘醇的浓度比增加甘醇的循环量更容易获得大的露点降。如 果循环量太大，特别是超过装置的设计能力，会使重沸器过载而 降低甘醇的再生的浓度，同时也造成塔内气─液两相接触又不充 分和增加泵的维护工作量。循环量过大同样会造成甘醇的损失量 升高。
4、机械过滤器、活性碳过滤器
机械过滤器用于除去被入口分离器不能除尽的原料气携带 的固相杂质、设备腐蚀产物。
活性碳过滤器用于除去被入口分离器不能除尽的原料气携带 的固相和液相杂质、烃类物质、三甘醇变质产物、设备腐蚀产物等 。活性碳能滤去甘醇中的烃、气井处理化学剂、压缩机油和其它杂 质，从而有效地消除大部份起泡问题。
谢 谢！ 请各位同事批评指正
脱水装置运行主要参数分析
4．浓度 提高甘醇的浓度比增加甘醇的循环量更容易获得大的露点降。甘 醇脱水的脱水深度主要取决于被重沸器蒸发掉的水量。进入吸收 塔内的甘醇浓度越高，它的脱水效果就越好。
体会
• 含硫天然气脱水是控制集气管道内腐蚀的重要手段；
• 三甘醇脱水工艺适用于处理气量大，对水露点要求不 太高的天然气集输环节； •脱水装置应根据上游气田开发进度，进行适应性的大修 与改造。
天然气脱水基础
2．水合物 生成条件： A.液态水的存在；B.低温；C.高压；D.其它条件。 预防方法： A.提高天然气的温度；B.加注防冻剂；C.干燥气体。 解堵措施： A.注防冻剂；B.加热法；C.降压解堵法。
天然气脱水基础
3．含水量的影响因素 A.压力不变的情况下，温度越高，水汽含量越多； B.温度不变的情况下，压力升高，水汽含量减少； C.气体分子量越高，则单位体积内的水汽含量越少； D.天然气含氮气时，水汽含量减少； E.当含CO2和H2S时，水汽含量增多。
天然气脱水基础
TEG循环系统（引进100万装置） 贫甘醇→吸收塔（变成富液）→液位调节 →缓冲罐（一次换热）→
闪蒸罐（闪蒸）→活性炭过滤器→机械过滤器→精馏柱（二次换热）→ 缓冲罐（三次换热）→甘醇再生器（精馏柱、重沸器）→缓冲罐贫/富液 换热→水浴冷却器→甘醇泵（升压）→贫甘醇/干气换热器→吸收塔（脱 水）
天然气脱水基础
仪表风系统 湿空气→过滤器→空压机→冷却器→稳压罐 →油水分离器→空气干燥器→仪表风罐→各气动仪表
脱水单体设备介绍
1．吸收塔： 作用：气液传质的场所，也就是使气相中的水蒸气被甘醇吸收的场所。
种类：吸收塔分为板式塔（逐级接触式）和填料塔（微分接触式）。塔 板结构有浮阀、泡罩和筛孔。
结构：板式塔由一个园柱形的壳体及其中按一定间距水平设置的若干块 塔板组成。主要有泡罩塔板和浮阀塔板。
富液精馏柱
精馏柱通常是一个填 料塔，装在重沸器顶 部，通过分馏将甘醇 和水分离。填料通常 是鞍形瓷片，为防止 破裂也可用•304不锈钢 环。
缓冲罐
缓冲罐主要由富液/贫液换热盘管 、燃料气/贫液换热盘管组成。该设备 通常都装有一个甘醇热交换盘管，让 从重沸器流下来的贫甘醇冷却和给到 精馏柱去的富甘醇预热。通过罐体表 面的热辐射，贫甘醇也能降一些温。 因此，缓冲罐一般不采取保温措施。 也可采用水冷却的办法来帮助控制贫 甘醇的温度。
脱水单体设备介绍
维护要点： A.密切注意产品气分析记录，根据产品气的含水量，原料气进气量、 含水量，随时调整TEG的循环量，保证产品气质。 B.经常观察吸收塔的液位，防止TEG液位过低和分离段液位过高。 C.经常观察吸收塔压差，防止三甘醇溶液严重出现被 产品气带走的现 象。
脱水单体设备介绍
2．闪蒸罐： 除去进入富液中的轻烃
低
温
分
至凝析油稳定装置
离
器
醇烃加热器
至乙二醇再生及注醇装置
天然气脱水基础
三甘醇脱水主要工艺流程，可分为两个： 低温高压(天然气脱水) 系统 高温低压(甘醇再生) 系统
天然气脱水基础
干气/贫液
换热器
PV
LV
干气出站
湿气进站
过滤分离器
吸收塔
再生气
闪
蒸 气
精 馏
柱
重沸器 缓冲器
TV
灼 烧 炉
闪蒸罐
燃 料 气
脱水单体设备介绍
5．甘醇再生器： 重沸器：提供热量，通过简单的分离（利用水与甘醇沸点差）使甘醇与 水分离的设备。 精馏柱：通常是一个填料塔，装在重沸器的顶部，利用甘醇沸点通过分 馏将甘醇和水分离。 缓冲罐：提浓TEG，给TEG贫液，富液提供热交换的场所。 汽提柱：通常也是一个填料塔，装在重沸器与缓冲罐之间，是利用汽提 气对甘醇进行提浓的场所。
天然气脱水基础
干气/贫液
换热器
PV
LV
干气出站
湿气进站
过滤分离器
吸收塔
再生气
闪
蒸 气
精 馏
柱
重沸器 缓冲器
TV
灼 烧 炉
闪蒸罐
燃 料 气
泵
甘醇泵
图1 脱水装置工艺流程图
天然气脱水基础
燃料气系统 酸性天然气→节流→换热器→脱硫塔→净化气过滤器 →节流→计量→作重沸器燃料气和发电机组用气 干天然气→缓冲罐换热→节流→燃料气分离器→计 量→节流→与闪蒸气混合 与重沸器再生气混合 →灼烧炉 汽提气
泵
甘醇泵
图1 脱水装置工艺流程图
天然气脱水基础
天然气流程： 湿气通过入口分离器，除去液态烃和固态杂质后，进入吸收塔底部。 在吸收塔
内向上通过充满甘醇的填料段或一系列泡帽或阀盘和甘醇充分接触，被甘醇脱去 水后，再经过吸收塔内顶部的捕露网将夹带的液体留下。最后脱水后的干气离开 吸收塔，经过贫甘醇冷却器( 甘醇─干气热交换器)后进入销售输气管网。
天然气脱水基础
天然气脱水系统： 原料气→过滤分离器（除去液固杂质）→吸收塔 （与甘醇逆流接触脱水）→干气/贫甘醇换热器 →计量调压→输气管线
天然气脱水基础
干气/贫液
换热器
PV