【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)撬裝式天然氣脫水裝置技術(shù)的深度研究和分析。因撬裝式的天然氣脫水裝置，是當(dāng)前重要的裝置，與傳統(tǒng)脫水凈化的技術(shù)相比，其技術(shù)有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。對(duì)此，文章就針對(duì)撬裝式天然氣的脫水技術(shù)進(jìn)行探究，以三甘醇脫水原理為基礎(chǔ)，對(duì)其工藝流程和技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行分析，從而有效地將撬裝式天然氣脫水技術(shù)在石油開(kāi)發(fā)中進(jìn)行推廣和應(yīng)用，為各項(xiàng)工作科學(xué)有效地開(kāi)展提供堅(jiān)實(shí)保障。

【關(guān)鍵詞】撬裝式? 天然氣? 脫水裝置技術(shù)

近年來(lái)，該技術(shù)的優(yōu)越性逐漸被認(rèn)可，并推廣應(yīng)用于石化裝置中。天然氣脫水是天然氣輸送過(guò)程中極其重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其目的是盡可能地除去輸氣管道中天然氣中的水蒸氣，從而避免在壓降點(diǎn)發(fā)生水合物的結(jié)晶而堵塞管道。

一、撬裝式天然氣脫水裝置結(jié)構(gòu)與工作原理

實(shí)際的撬裝式脫水裝置結(jié)構(gòu)中包括高效的換熱器、空冷器以及高效分離器和輸液系統(tǒng)等。而高效分離器由穩(wěn)定器、導(dǎo)液管以及儲(chǔ)液器和兩級(jí)旋流分離器等組成。撬裝式天然氣脫水裝置工作原理就包括在15℃-45℃狀態(tài)之下，把未脫水的天然氣運(yùn)用氣站分離器實(shí)現(xiàn)氣液分離，之后在確保其能夠進(jìn)入到吸收塔底部，再實(shí)現(xiàn)氣液分離的要求，最后，將氣液以從上至下的形式與吸收塔頂部的貧三甘醇溶液，實(shí)現(xiàn)逆流接觸，讓天然氣當(dāng)中的水和氣液實(shí)現(xiàn)完全的分離。而撬裝式脫水裝置，會(huì)運(yùn)用三甘醇脫水的形式完成工作。三甘醇也被叫做三乙二醇醚，有較強(qiáng)的吸水性等優(yōu)勢(shì)。在撬裝式的脫水裝置技術(shù)當(dāng)中，應(yīng)有效地運(yùn)用三甘醇脫水的技術(shù)，有效地減輕天然氣中含水量，對(duì)于這一技術(shù)只要在高溫、常溫等情況下，實(shí)現(xiàn)天然氣中水分的蒸發(fā)，進(jìn)而在撬裝式脫水裝置當(dāng)中，添加干氣汽提，能夠有效獲得濃度高于97%的三甘醇的貧液。對(duì)于撬裝式天然氣脫水裝置應(yīng)有效地運(yùn)用三甘醇的脫水方法，其吸收塔底部會(huì)流出一定量的三甘醇富液，在頂部實(shí)現(xiàn)換熱，在進(jìn)入到閃蒸灌后有效地溶解出其溶液的烴類。在三甘醇進(jìn)入到緩沖罐當(dāng)中時(shí)，其富液和貧液要再次換熱，完成后三甘醇會(huì)進(jìn)入到活性炭的過(guò)濾器當(dāng)中進(jìn)行過(guò)濾，有效地清除溶液當(dāng)中的降解物質(zhì)以及其他雜物等，之后把濾后的三甘醇排入到富液精餾柱當(dāng)中，而后三甘醇就會(huì)流入到重沸器當(dāng)中，這樣就會(huì)讓三甘醇濃度有所提升。想要確保三甘醇重復(fù)使用，就應(yīng)將生成的三甘醇貧液滲透到緩沖罐當(dāng)中，運(yùn)用循環(huán)泵輸送原理，使三甘醇貧液進(jìn)入到干氣貧液的換熱器里，而后在滲透到吸收塔的頂部位置，最后滿足三甘醇再生循環(huán)的要求。

二、撬裝式天然氣脫水裝置技術(shù)探究

（一）三甘醇技術(shù)的具體改進(jìn)策略

針對(duì)吸取在役三甘醇脫水裝置設(shè)計(jì)中成功的經(jīng)驗(yàn)，要結(jié)合三甘醇的脫水原理以及工藝改進(jìn)的策略，通過(guò)工藝流程的模擬以及對(duì)比分析等形式，提出完善的改進(jìn)采礦，使得三甘醇脫水裝置的工藝更具完善性和合理性，真正將其撬裝式天然氣脫水裝置的優(yōu)勢(shì)和作用發(fā)揮出來(lái)。首先，運(yùn)用高效的前端過(guò)濾分離器來(lái)實(shí)現(xiàn)分離其原料氣當(dāng)中的固、液等雜質(zhì)，由此更好地降低三甘醇的污染;其次，運(yùn)用高效板式的換熱器來(lái)實(shí)現(xiàn)甘醇貧富液的換熱器求，進(jìn)而有效地取消水冷卻器以及循環(huán)水的系統(tǒng)，而且也能實(shí)現(xiàn)回收甘醇貧液熱量等效果，真正滿足降低脫水裝置能耗的效果;第三，其脫水裝置要運(yùn)用旋轉(zhuǎn)齒輪泵來(lái)作為甘醇循環(huán)泵，和其它的脫水裝置進(jìn)行對(duì)比，不用出口緩沖的裝置，其泵性能非?？煽浚疫B續(xù)使用的時(shí)間也非常的長(zhǎng);第四，其三甘醇的富液以及貧液要先通過(guò)換熱后在閃蒸，由此來(lái)提升閃蒸的溫度，進(jìn)而能夠更好地改善閃蒸的效果;第五，對(duì)于富液管道當(dāng)中應(yīng)設(shè)置完善的三級(jí)過(guò)濾器，注重清除溶液系統(tǒng)當(dāng)中的機(jī)械雜質(zhì)以及降解其產(chǎn)物，保障其溶液的清潔性，并控制其溶液的起泡問(wèn)題;最后，對(duì)于再生尾氣的灼燒后要進(jìn)行合理的排放，由此降低環(huán)境污染問(wèn)題的出現(xiàn)。

（二）撬裝式天然氣脫水裝置

通過(guò)確定了三甘醇貧液的濃度，其整體運(yùn)作當(dāng)中，如果吸收塔的壓力在18MPa，雖然其吸收塔操作的壓力和天然氣的露點(diǎn)溫度是沒(méi)有較大關(guān)聯(lián)的，可是如果其中出現(xiàn)低露點(diǎn)的現(xiàn)象，那么就將不會(huì)達(dá)到固體的脫水機(jī)溫度，相對(duì)來(lái)說(shuō)容易帶來(lái)露點(diǎn)不合格的問(wèn)題，而且其三甘醇吸收塔操作壓力會(huì)比設(shè)定的值低出很多，因此在進(jìn)行露點(diǎn)計(jì)算當(dāng)中，將會(huì)難以考慮到其操作的壓力，也就是說(shuō)在操作壓力是18MPa的狀態(tài)下，不會(huì)考慮到其操作壓力所帶來(lái)的影響，可是其吸收塔操作的溫度和露點(diǎn)將會(huì)遇到較大影響。對(duì)此要充分的分析以及考慮其吸收塔的操作壓力下溫度，因進(jìn)入到吸收塔當(dāng)中的天然氣質(zhì)量流量，要大于其進(jìn)入到吸收塔貧液的質(zhì)量流量，對(duì)于該現(xiàn)象來(lái)說(shuō)，應(yīng)通過(guò)進(jìn)料天然氣溫度更好地確定其吸收塔溫度，為整體工作效果的提升提高保障。

（三）貧液濃度的確定

在撬裝式天然氣脫水裝置中，吸收塔的壓力在17MPa時(shí)，吸收塔頂流出天然氣露點(diǎn)的溫度與吸收塔上的操作壓力沒(méi)有很大的聯(lián)系，而三甘醇的吸收塔的操作壓力卻要比設(shè)定值低很多，所以在進(jìn)行露點(diǎn)計(jì)算時(shí)可以不考慮操作壓力。但是吸收塔的操作溫度與出塔的脫水的天然氣的露點(diǎn)有很大的影響，所以進(jìn)入塔中天然氣的質(zhì)量流量要遠(yuǎn)比進(jìn)塔貧液中的質(zhì)量流量大。所以吸收塔的有效溫度一般由進(jìn)料的天然氣的溫度確定。

（四）三甘醇溶液的循環(huán)量的確定

在三甘醇貧液的濃度確定后，其吸收塔的理論級(jí)數(shù)和三甘醇溶液的循環(huán)量就由干天然氣的露點(diǎn)進(jìn)行確定。吸收塔的理論級(jí)數(shù)和物質(zhì)循環(huán)量的增加都能夠使露點(diǎn)降增加，吸收塔的設(shè)備費(fèi)用也會(huì)增加，而物質(zhì)主要是溶液和操作費(fèi)用也會(huì)增加。如果在三甘醇貧液一定的情況下，露點(diǎn)降會(huì)隨著循環(huán)量的增加而增加，但是當(dāng)循環(huán)量增加到一定的程度后，露點(diǎn)降的增加速度就會(huì)降低，所以應(yīng)該規(guī)定循環(huán)量增加的范圍。

三、結(jié)語(yǔ)

在天然氣生產(chǎn)和運(yùn)輸中，脫水處理是重要的環(huán)節(jié)之一，但是由于我國(guó)天然氣脫水裝置的設(shè)計(jì)方式和制造水平具有一定的局限性，因此目前我國(guó)很多的天然氣脫水裝置都是引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)。所以加強(qiáng)先進(jìn)的脫水裝置技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究，以代替國(guó)外的天然氣脫水裝置，對(duì)提高油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有重要的價(jià)值和意義。

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作者簡(jiǎn)介：楊帆（1989-），男，寧夏銀川人，采氣高級(jí)工，主要從事天然氣集氣工作。