油氣集輸工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告-文庫吧
2025-07-20 03:47 本頁面
【正文】 .....................................121 緒 論2022 年我國天然氣產(chǎn)量達(dá) 341 億 m3，消費(fèi)量為 301 億 m3，消費(fèi)結(jié)構(gòu)為化工 34%、工業(yè)燃料 29%、城市燃?xì)?23%、發(fā)電 14%。2022 年化工用氣量約為 102 億 m3，主要用于生產(chǎn)化肥。其中以天然氣為原料的合成氨和甲醇生產(chǎn)能力分別占總生產(chǎn)能力的 20%和25%。權(quán)威機(jī)構(gòu)分析，天然氣將是未來世界一次能源中發(fā)展最快的品種，預(yù)計(jì)2022～2025 年全球天然氣消費(fèi)年均增長率為 %（而同期原油的增長率為 %，煤為%） 。2020 年全球天然氣消費(fèi)量將達(dá)到 萬億 m179。，比 2022 年增長近 70%，天然氣在世界一次能源中的比例將從 2022 年的 23%上升到 2020 年的 25%。 由此可知，提高天然氣的質(zhì)量是刻不容緩的事情。其中，天然氣脫水是提升天然氣質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。天然氣中含水量的降低可以減少管輸壓力，避免生產(chǎn)水合物堵塞管道，同時(shí)也避免與天然氣中的酸性氣體如二氧化碳、硫化氫等生產(chǎn)酸性液體腐蝕管道。就目前國內(nèi)國外的技術(shù)而言，總共將天然氣脫水法分為三類：低溫脫水法、溶劑吸收脫水法、固體吸附脫水法。其中，吸附是用多孔性的固體吸附劑處理氣體混合物，使其中一種或多種組分吸附于固體表面上，其他的不吸附，從而達(dá)到分離操作。水是一種強(qiáng)極性分子，分子直徑（ ～ 197。）很小。不同的多孔性固體的孔徑是不同的，孔徑大于 197。 的，都可以吸附水。吸附能力的大小與多種因素有關(guān)，主要是固體的表面力。目前工業(yè)上常用的吸附劑有活性氧化鋁、硅膠、分子篩和活性炭等。其中除活性炭外，都可以應(yīng)用于天然氣脫水。本設(shè)計(jì)在前人的基礎(chǔ)上，就固體吸附脫水法進(jìn)行研究，在吸附脫水的理論基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出雙塔循環(huán)分子篩吸附脫水工藝流程，并選址布局。2 參數(shù)設(shè)計(jì) 天然氣基礎(chǔ)資料①天然氣組成表 天然氣組成成分表組分 C1 C2 C3 iC4 nC4 iC5 nC5 CO2 N2 H2OMol％ ②進(jìn)料溫度：40℃③進(jìn)料壓力：3MPa④設(shè)計(jì)規(guī)模：15 萬方/天⑤要求脫水到 1ppm 以下。 天然氣基礎(chǔ)物性資料表 天然氣基礎(chǔ)物性表相對分子量 相對密度 擬臨界壓力 擬臨界溫度 壓縮因子 飽和含水量179。密度壓力（3Mpa） 溫度（40℃） 壓力（） 溫度（0℃）179。 179。 設(shè)計(jì)范圍根據(jù)重慶科技學(xué)院油氣集輸課程設(shè)計(jì)任務(wù)書，設(shè)計(jì)范圍為天然氣吸附脫水工藝流程圖，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶鞖?、地勢進(jìn)行選址，設(shè)計(jì)平面布置圖。 設(shè)計(jì)依據(jù)《GB503502022 油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》《石油與天然氣防火規(guī)范》《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》3 工藝流程設(shè)計(jì)①盡可能采用先進(jìn)設(shè)備，先進(jìn)生產(chǎn)方法及成熟的科學(xué)技術(shù)成就，以保證產(chǎn)品質(zhì)量；② “就地取材” ，充分利用當(dāng)?shù)卦?，以便獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效果；③所采用的設(shè)備效率高，降低原材料消耗及水電氣消耗，以使產(chǎn)品的成本降低；④經(jīng)濟(jì)效益高；⑤充分預(yù)計(jì)生產(chǎn)的故障，以便及時(shí)處理，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性；⑥充分考慮天然氣進(jìn)料性質(zhì)、產(chǎn)品質(zhì)量及品種，生產(chǎn)能力及今后發(fā)展；⑦設(shè)計(jì)流程盡可能采用循環(huán)法，尾氣排放符合國家
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