三甘醇脱水工艺探讨

以东方1-1气田项目基本设计中的三甘醇脱水装置为例,探讨三甘醇脱水工艺的一般流程、主要设备的性能、工艺计算步骤及主要工艺参数的选择和确定.     

天然气三甘醇脱水系统工艺技术

天然气在离开油藏时通常含有水蒸气,有些油田还含有H2S和CO2,酸性气体会使管线和设备腐蚀,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。     

浅析HYSYS软件在三甘醇脱水工艺设计中的应用

本文通过实例对油气加工大型模拟软件 HYSYS在三甘醇脱水工艺计算过程模拟的适用性进行论述 ;并对三甘醇脱水工艺模拟过程中状态方程选用及吸收塔、再生塔等设备单元的选取和参数的确定作详细的介绍。     

三甘醇脱水系统扩容改造

WZ12-1A平台上的原天然气三甘醇脱水系统无法满足增产的需要,需扩容改造。经过计算,采用规整填料代替原塔盘,并更换了1台换热面积更大的管壳式换热器,增加了1台板式换热器。通过实例证明了将三甘醇塔盘脱水系统改造为填料脱水系统是可行的,并为进行此类海上改造工程作业提供借鉴。     

填料塔在天然气三甘醇吸收脱水中的应用

计算了填料层的高度。计算结果表明在液气比很低的情况下,用比表面积小的填料由于润湿较充分,填料表面效率高,比用比表面积大的填料,填料层高度低,塔直径小。用φ50的金属鲍尔环比用φ25的填料层低1米,塔直径小20%。     

结构型填料用于三甘醇天然气脱水效果优越

ARCO石油天然气公司的试验证明,用于天然气脱水的结构型填料性能优于盘式塔。结构型填料几乎将处理能力提高两倍,处理效率提高50％。与塔盘式接触塔相比,其气体处理能力之增强和平均段高度之降低,结构型填料的应用符合新接触塔设计和提高现有塔盘式接触塔处理能力的需要。     

三甘醇脱水系统在歧口18-1油田的应用

介绍三甘醇脱水的原理和渤海歧口18-1油田的三甘醇脱水及再生系统,分析该系统存在的三甘醇发泡及消耗量较大等问题,提出相应的解决措施,指出在生产管理和操作中需要注意的一些问题.     

再谈填料塔在天然气三甘醇吸收脱水中的应用

对天然气三甘醇吸收脱水填料塔的等板高度(H、E、T、P)再作探讨.对规整波纹板填料和乱堆开孔填料作一点初步比较.对美国API的《天然气甘醇脱水装置规范》中有关H、E、T、P值的数据提出了应注意的问题.     

HYSYS软件在某海上气田三甘醇脱水工艺中的应用

为了优化某海上气田三甘醇脱水工艺,确定合理参数,实现最优处理效果,采用HYSYS软件建立模型,在天然气处理量为200×10~4 m~3/d、吸收塔操作压力(表压)为10 600 kPa、贫甘醇循环量为1.17 m~3/h的工况下,对天然气入口温度、贫甘醇入口温度、贫甘醇质量分数、再沸器温度、汽提气流量进行模拟优化,得到各自变量与因变量之间的变化关系。在此基础上,得出最优运行参数,从而指导现场实际。经验证,在天然气入口温度为33℃、贫甘醇入口温度为40℃、贫甘醇质量分数为99.30%的工况下优化参数,天然气脱水系统运行正常,外输干气水露点达到平台外输标准,表明HYSYS软件可根据实际工况对现场工艺参数模拟优化,结果较准确,可在其他海上气田推广应用。     

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。     

三甘醇脱水的计算机模拟分析

为了提高三甘醇脱水效果,有必要考察各种因素对脱水效果的影响。采用HYSYS软件对处理量为15×104m3/d的三甘醇处理装置进行定量分析。通过计算可知,一定范围内,降低湿天然气和贫甘醇进塔温度,提高贫甘醇浓度、TEG循环量、操作压力或者增加塔板数,脱水效果加强。在本装置中,湿天然气和贫TEG溶液的最佳进塔温度分别为30℃和36℃。理论塔板数为2,操作压力为6.4MPa,贫TEG溶液浓度为98.8%,循环量为0.3 m3/h时,天然气水露点从32℃降至-8.647℃。同时,引入少量汽提气可以大幅度降低脱水后干气的水含量,增强脱水效果。     

三甘醇脱水处理系统改造

通过对脱水系统分离器、脱水塔、三甘醇循环泵等设备的流量进行校核,提出了两种对平湖油气田三甘醇脱水系统扩容改造方案,论证后选取了新型BX丝网波纹填料塔改造方案,实施后取得了良好的生产效果和较高的经济效益。     

Determining Appropriate Size of Inlet Scrubber and Contactor in TEG Gas Dehydration Systems

Abstract

Most natural gas producers use triethylene glycol (TEG) to remove water from the natural gas stream in order to meet the pipeline quality standards. In designing such a process, it is crucial that the size of the inlet scrubber as well as the gas/glycol contactor is correctly estimated. The aim of this study is therefore to develop simple-to-use correlations for appropriate sizing of the inlet scrubber and contactor covering a wide range of operating conditions of TEG dehydration systems. Results illustrate that a designer may consider these correlations as appropriate estimation tools during the design of a gas dehydration system utilizing TEG solvent.     

番禺气田三甘醇酸化问题分析及解决措施

番禺30-1气田三甘醇脱水装置在生产运行一段时间后发现因三甘醇酸化而影响脱水效果,使外输干气含水量上升的问题。介绍了三甘醇脱水工艺的流程,并运用色谱法测定了贫富甘醇的组分,分析了三甘醇酸化的原因,提出了三甘醇酸化问题的解决措施,经现场应用取得了良好的效果。三甘醇酸化问题的解决,降低了三甘醇损耗,保证了脱水系统正常运行,为解决类似工程问题提供了借鉴。     

Prediction of the phase behavior of BTEX and alkane hydrocarbons in the presence of Tri-Ethylene Glycol (TEG) solvent

A computational framework according to the CPA Equation of state by considering hydrogen bonding association and solvation effects has been proposed for accurate prediction of phase behavior of complex mixtures of triethylene glycol (TEG), BTEX aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, ethylbenzene, and o-xlylene) and alkanes (methane, ethane, propane). The overall average absolute deviation between the predicted and measured phase compositions, regarding 150 data points is about 2.40% suggesting the accuracy of the presented approach. The presented model can be used for accurate design of BTEX containing natural gas dehydration plants in petroleum industry.     

超重力技术在TEG脱水中的应用研究

文中通过建立传质模型研究了超重力技术在三甘醇脱水中的应用,探讨了超重力技术三甘醇脱水的原理及工艺流程。得出在天燃气脱水工艺中使用超重力机,在一定范围内提高超重力机的转速、增加三甘醇的流量或减少天然气的流量有利于加强气液反应过程的传质,可以提高天然气脱水的效率。     

三甘醇脱水装置尾气达标排放措施研究

原料天然气中硫化氢含量的增加,会导致甘醇富液和再生尾气中酸性成分增加．脱水装置尾气中污染物排放量增大。本文通过对具体脱水站的物料衡算和工艺分析,提出相应的尾气达标排放措施。分析研究表明：天然气中硫化氢含量超过1％（φ）．处理量高于80×10 4m3／d时,三甘醇脱水装置宜改用气提工艺流程。