天然气膜法脱水工业过程开发

采用膜技术脱除天然气中的水蒸气降低露点 ,以满足天然气输送和使用的要求。建立了一套 1 2× 10 5 m3/d天然气膜法脱水的工业试验装置 ,并进行现场试验。工艺试验中考察了气体处理量及操作压力等对脱水过程的影响。稳定运行结果为 :净化气露点 -8～ -13℃ (输气压力 4 6MPa) ,达到气体传输要求 ;甲烷回收率≥ 98%。试验中同时进行了全燃气发动机驱动及净化废气再利用等配套技术的考核。     

天然气透平膨胀机脱水装置的研制及应用

针对目前油田转油站天然气脱水使用的光管冷却器存在脱水效果不稳定、安全性能差等问题,研制了天然气透平膨胀机脱水装置。该装置主要由热交换装置、气液分离装置、天然气制冷装置和排液装置等部分组成,以天然气透平膨胀机作为制冷核心单元,利用天然气自身输送压力推动膨胀机制冷,将天然气内所含水分液化,具有脱水效果好、保护环境、方便管理等优点。现场应用表明,该装置工作性能稳定,各项指标明显优于“干燥器”,脱水效率达到91.7%,是一种非常适合油田中转站的小型脱水设备。     

天然气集输采用膜脱水工艺可能性分析

气田开发中,天然气脱水是集输工艺中的关键环节.目前,常规工艺技术大多采用加热节流.由于天然气的节流降温,不但降低了天然气的集输压力,同时,为了防止水化物的形成,还需要增设加热设备.为了提高天然气的集输效率,提出了膜脱水工艺流程设想.对比常规的集输工艺,在能耗和设备投资方面,就膜脱水工艺流程应用的可能性进行了分析.     

天然气脱水高分子膜材料设计构建策略研究

为了清除天然气在开采过程中携带的水蒸气,避免天然气在管道运输过程中可能遇到的管道腐蚀和管道阻塞问题,有必要在天然气进入管道运输前进行除水处理.在众多天然气脱水方法中,高分子膜法脱水是最具有性价比的方法.通过研究溶解—渗透机理,从水蒸气在膜中的溶解性和渗透性这两个最能影响膜性能的方面出发,研究了引入亲水性基团、增大自由体...     

天然气水合物和天然气脱水新工艺探讨

探讨了天然气水合物的发展过程、形成条件以及对天然气输送管道的腐蚀堵塞作用,对我国天然气脱水创新技术———膜法脱水、汽提脱水的原理与工艺过程进行了全面论述。考察了气体处理量及操作压力等对我国1.2×105m3/d天然气膜法脱水的工业试验装置的脱水过程的影响。     

天然气脱水方法

概述当前国内外较普遍使用的工业化天然气脱水方法的种类、特点及发展趋势。     

天然气脱水方法

概述当前国内外较普遍使用的工业化天然气脱水方法的种类，特点及发展趋势。     

油田中转站旋流式天然气脱水装置流场研究

对旋流式天然气脱水装置内部流场和液滴的运动状况进行了数值模拟研究,获得了在不同流动区域气体压力场、速度场分布的变化规律以及液滴随机性运动的特点。     

旋流分离器用于天然气脱水的数值模拟研究

随着天然气工业的发展,天然气的净化处理备受关注。旋流分离器作为一种新型的净化处理装置,其结构简单、分离效率高、处理量大、经济效益好,成为气一液两相分离研究的新课题和新热点。文中用流体动力学软件Fluent对旋流分离器内部流场和液滴的运动状况进行了数值模拟研究,在模拟过程中,采用k-epsilon（2cqn）方程来模拟气相旋流流动。模拟结果表明,旋流分离器内部流场呈旋转分布,分为内、外两个流场,在不同流动区域,气体压力场、速度场分布成规则变化;液滴的运动较为复杂,带有随机性;总体运动轨迹的形状与气相流场的分布趋于一致。     

非常规天然气超音速脱水工艺与设备发展研究

超音速旋流分离技术是天然气处理技术的一大创新,是超音速冷凝和离心分离技术的有机结合,是天然气脱水处理技术的发展趋势。分析了国内常用天然气脱水系统中存在的主要问题,介绍了超音速脱水技术在国内外的研究及应用情况,并在此基础上提出了一种适用于非常规天然气的脱水处理工艺,分析了改进型Twister管的技术特点,并对该工艺中通用脱水设备的功能要求进行了详细介绍。最后指出非常规天然气脱水处理技术应进一步深入研究的内容。     

超声速天然气脱水技术在海上平台的应用

针对海上平台传统天然气脱水技术存在占地面积大、装置相对复杂、系统运行成本高、维护费用高及环境污染等问题,研究一种新型天然气脱水技术在海上平台的适用性。以海上平台某项目为例,分析超声速天然气脱水技术在应用中存在的问题,得出一套系统设计解决方案,同时指出该技术在海上平台推广应用的关键技术指标,以期为将来的技术完善和应用提供理论支撑。     

超重力技术对海洋平台天然气脱水的试验

简要介绍超重力机的结构、原理和应用成果,并以空气和水蒸气的混合气模拟天然气,以70 mm/260 mm尺寸的丝网填料作为旋转填料床（Rotating Packed Bed,RPB）进行模拟试验,模拟不同转速、三甘醇（Triethylene Glycol,TEG）流量、气液比对脱水效果的影响。试验结果表明,在气量稳定的情况下,存在一个相对经济的TEG流量,在此流量及以上范围内,露点温度可明显下降,此时气量增加对露点温度的影响不大。在综合考虑特定平台的产气量、脱水效果和经济性后,可得出适合特定平台的经济TEG流量,为下一步实现工业化应用提供技术支持。     

基于HYSYS的超声速天然气脱水脱烃工艺设计

为解决超声速天然气脱水脱烃工艺设计受限于其核心设备超声速分离器的动力学设计以及以往数值模拟的设计方法繁琐且对物性参数变化敏感度较低的问题,分析其工作原理,基于HYSYS软件提出一套超声速天然气脱水脱烃工艺设计方法,并将其结果与数值模拟结果进行对比。结果表明,该工艺设计方法简便且满足工程设计要求。指出设计马赫数、气液分流比和压损比为超声速分离器的3个关键设计参数,分析其对天然气脱水脱烃效果的影响得出：设计马赫数越大,天然气露点降越大;气液分流比越大,天然气露点降越大;压损比越大,天然气露点降越大。     

天然气三甘醇脱水装置的国产化研究

文章从工艺设计、主要设备的研发介绍了30×10^4m^3/d国产天然气三甘醇脱水装置的研发过程。对天然气三甘醇脱水装置中的关键设备--吸收塔、重沸器等的设计要点、优化情况、关键控制点以及制造与成撬情况进行了介绍,阐述了天然气三甘醇脱水装置国产化的积极意义。通过与国外进口的同类设备的对比测试,其水露点指标高出国外同类进口设备约3倍,价格只是同类型进口设备的70%。由于天然气三甘醇脱水装置的国产化,在经济上已累计为国家节约资金达1500万元以上,有非常好的市场前景。     

气体膜分离过程

主要分析了气体膜分离过程中的三个阶段：溶解过程、扩散过程和解吸过程，并在基本假设下用三膜模型进行了描述，即原料侧和透过气体主体与膜之间都存在着层流内层的气体膜，这两膜影响着气体与膜的传质，但对传质起着决定作用的是薄膜的各种参数和对不同气体的不同渗透率。     

天然气膜基吸收法脱硫的数学模型

Models of mass transfer kinetics combined with mass transfer differential equation and mass transfer resistanceequation were established on the basis of double-film theory. Mass transfer process of H2S absorption by means of polypropylenehydrophobic microporous hollow fiber membrane contactor was simulated using MDEA （N-methyldiethanolamine）as the absorption liquid and corresponding experiments of natural gas desulfurization were performed. The simulation resultsindicated that the removal rate of hydrogen sulfide showed positive dependence on the absorption liquid concentrationand gas pressure. However, the desulfurization rate showed negative dependence on gas flow. The simulated values werein good agreement with the experimental results. The in-tube concentration of hydrogen sulfide at the same point increasedwith increase in the gas velocity. Axial concentration of hydrogen sulfide decreased rapidly at the beginning, and the decreasesaw a slowdown during the latter half period. Hydrogen sulfide concentration dropped quickly in the radial direction,and the reduction in the radial direction was weakened with the increase of axial length due to the gradual reduction of hydrogensulfide concentration along the tube. The desulfurization rate under given operating conditions can be predicted bythis model, and the theoretical basis for membrane module design can also be provided.     

天然气三甘醇脱水装置节能分析

目前,国内多数三甘醇脱水装置运行状况正常,基本能达到管输天然气水露点的要求,但现有三甘醇脱水装置普遍存在甘醇贫富液换热效果差、高压甘醇富液的压力能未得到有效利用、工艺参数不够优化等问题,导致脱水装置的能耗偏高。为了有效降低脱水装置的能耗,实现脱水装置的节能运行,本文分析了国内三甘醇脱水装置用能方面存在的主要问题,提出了甘醇脱水装置的主要节能措施,并对常规的三甘醇脱水装置工艺流程进行节能改进。在流程中应用了先进的能量转换泵和高效的板式换热器,取消了甘醇泵前水冷却器、循环水系统及泵出口缓冲装置。本文对脱水工艺的应用实例进行了工艺模拟和能耗分析,分析表明：与常规三甘醇脱水装置相比,改进后的甘醇脱水工艺节能效果显著,提高了能量综合利用率,简化了工艺流程,在工艺设计和技术改造中值得推广使用。     

一种特殊气质分子筛脱水方案设计

本文以哈萨克斯坦让纳若尔油田湿气回注工程的实际设计数据为例,对含硫天然气中同时含部分氧气的特殊气质的分子筛脱水工艺方案,从其主要工艺特点、设备选择、材料选择、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。     

渤西油田群天然气脱水系统简介

本文介绍了渤西油田群天然气脱水系统一般流程,天然气脱水方法的选择,以及在系统设计中应注意的几个问题。