外文翻譯---天然氣三甘醇脫水的參數(shù)分析_第1頁
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文檔簡介

1、Energy Sources, 25:189-201, 2003天然氣三甘醇脫水的參數(shù)分析P. GANDHIDASAN機械工程學系法赫德國王石油和礦產(chǎn)大學達蘭,沙特阿拉伯為了防止液體水的凝結,確保管道設備安全無故障運行,天然氣通過管道長距離輸送之前必須進行脫水。本文論述設計分析每天對一百萬立方米標準狀態(tài)下天然氣用液體除濕法脫水,即泡罩塔塔盤上的吸收劑為三甘醇的脫水方法。不同的氣體流量下這篇文章中用公式獲得的結果與現(xiàn)有文獻中在的數(shù)據(jù)相比,

2、發(fā)現(xiàn)他們相當?shù)奈呛?。影響操作參?shù)的因素是多樣的,本文就壓力,溫度和三甘醇的循環(huán)量,對設計單元的影響進行簡要討論。關鍵詞:脫水 液體干燥劑 氣體含水量 天然氣 托盤塔簡介天然氣是初級能源的重要來源,是發(fā)現(xiàn)于油田的一種天然燃料。大型天然氣田的發(fā)現(xiàn)在 20 世紀 80 年代和 90 年代,尋找到更多儲量天然氣的前景廣闊。過去 25 年在世界總的初級能源需求中天然氣的需求來出現(xiàn)了顯著增長。這種增長的驅動力已經(jīng)普及到了能源供應多樣化以及改善能源供

3、應的政策, 經(jīng)濟的增長需要一個更清潔的環(huán)境,并深入開發(fā)利用本地能源資源。天然氣的生產(chǎn)通常伴隨有原油和水,因此要在生產(chǎn)的地方對天然氣進行初級分離。在油氣田被分離的氣體中含有凝結水和碳氫化合物,如乙烷和重碳氫化合物(C6+) 。為了確保無故障運行的天然氣輸送系統(tǒng),除水以防止冷凝液體水和碳氫化合物的形成是非常必要的。除了形成水合物的風險,液體還會減少系統(tǒng)的體積容量,對壓力調(diào)節(jié)器和過濾器操作造成干擾。凝結的液體累積在管道內(nèi),會造成工作壓力增加以

4、及傳輸液體會對設備造成潛在的危害。很多天然氣輸送公司對所接受輸送的天然氣的質(zhì)量有嚴格的限制,如水露點、烴露點,以減少輸送過程中遇到的問題。對天然氣脫水,就是要將天然氣中有關的氣態(tài)水清除。防止管道和設備的腐蝕或侵蝕是非常有必要的,特別是當天然氣中含有 CO2 和 H2S 時。對天然氣除水后水露點的要求要滿足銷售要求及管道輸送條圖 1 天然氣處理過程示意圖目前使用兩種類型的脫水設備:通過固體干燥劑吸收,為固體干燥劑脫水,通過液體干燥劑吸,為

5、液體干燥劑脫水。2001 年 Gandhidasan 等,討論了這兩種脫水方法的利弊。本文所述的是用液體干燥劑脫水,使天然氣的水露點滿足輸送合同要求,其范圍從 32.8~117 kg/106Nm3。液體干燥劑脫水天然氣通過與液體干燥劑逆流接觸水蒸汽可以被脫去,如氯化鈣,氯化鋰,乙二醇,氯化鋅液體干燥劑等,在選擇一個合適的干燥劑脫水時,一般要考慮的因素如下:·氣體溶解度·揮發(fā)性·粘度·腐蝕性

6、3;成本和可用性用于天然氣脫水的液體干燥劑必須具有很強的吸水性、低蒸氣壓、低溶解度、低粘度、高沸點、熱穩(wěn)定性好和不容易化學分解,而且必須便宜和容易獲得。雖然氯化鈣是脫水最早使用使用的液體干燥劑之一,但是目前一般優(yōu)先考慮甘醇,因為他們已經(jīng)相當接近以上所說的所有條件。其中乙二醇,二甘醇和三甘醇是主要的天然氣脫水干燥劑。這些干燥劑的簡單的的物理性質(zhì)(格羅索,1978 年)見表 1。在選擇甘醇作為天然氣脫水干燥劑時,必須重視低流量下甘醇粘度、起

7、泡傾向。二甘醇比較便宜,但比起三甘醇,二甘醇在循環(huán)中的損失較大,其路露點降也低,再生成為高濃度難度更大。鑒于這些原因,三甘醇被認為是最經(jīng)濟的選擇,幾乎所有甘醇脫水干燥劑都選三甘醇。表 1 甘醇簡單物理性質(zhì)項目 二甘醇 三甘醇分質(zhì)量 106.12 150.1725℃下的蒸汽壓,mm Hg 0.002 0.000425℃下的密度,g/ml 1.113 1.11925℃時的動力粘度,cp 28.2 37

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