油氣集輸工程某分子篩吸附脫水工藝設(shè)計(jì)——吸附工藝計(jì)算及吸附塔設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-10-30 07:30本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】吸附脫水就是利用某些多孔性固體吸附天然氣中的水蒸氣。表面上，使氣體或液體分子在固體表面上濃度增大的現(xiàn)象?；钚凿X土、活性氧化鋁、硅膠和分子篩。續(xù)工作，至少需要兩塔，經(jīng)常采用的是兩塔或三塔。在兩塔流程中，一塔進(jìn)行吸。附，另一踏再生和冷卻。分子篩是人工晶體型硅鋁酸鹽，依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小而吸附或排。斥不同物質(zhì)的分子，因而被形象地稱(chēng)為“分子篩”。穴直徑的物質(zhì)可以進(jìn)入分子篩晶體，因而可以被吸附，否則被排斥。據(jù)不同物質(zhì)的極性或可極化性而優(yōu)先吸附的次序。分子篩的熱穩(wěn)定性好，能經(jīng)受住600攝氏度-700攝氏度的短暫高溫，分子。強(qiáng)、內(nèi)表面積大、強(qiáng)度高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于天然氣脫水工業(yè)。本次脫水工藝，分子篩選取4A，球型，堆密度為660kg/m3，分子篩直徑，③分子篩使用壽命長(zhǎng)。分子篩不易被液態(tài)水破壞。其主要設(shè)備由分子篩吸附器、再生氣加熱爐、再生氣冷。原料氣自上而下流過(guò)分子篩吸附塔進(jìn)行吸附脫水，脫水后。的部位，直接影響流出床層的干燥天然氣質(zhì)量。
【正文】 ( 21 ???? ??????? ScCCPPDSc ??，計(jì)算得吸附塔的壁厚： 分子篩吸附器 的選型 分子篩脫水屬于吸附法脫水，一般用于水露點(diǎn)要求控制較低的場(chǎng)合，其露點(diǎn)深度可達(dá)到90℃ ，保證含水量在 1ppm 以下。分子篩脫水有兩塔和三塔流程之分。由于分子篩的吸附和再生過(guò)程中的溫度 \壓力的循環(huán)變化，分子篩干燥器的設(shè)計(jì)制造要求嚴(yán)格，成本較高。 運(yùn)行一段時(shí)問(wèn)后，分子篩出口氣體中往往攜帶分子篩粉塵，可 利用多濾芯的粉塵過(guò)濾器凈化天然氣。氣體從外表面進(jìn)入濾芯，雜質(zhì)被阻擋在濾體表面和內(nèi)部，在濾芯表面形成一層均勻的濾餅，由于顆粒的架橋效應(yīng)，而進(jìn)一步提高了過(guò)濾精度。生產(chǎn)實(shí)踐中，工廠技術(shù)人員可根據(jù)氣質(zhì)條件及運(yùn)行時(shí)問(wèn)長(zhǎng)短來(lái)決定濾芯更換頻率。 表 22 吸附器計(jì)算選型結(jié)果表 吸附器 內(nèi)徑（ mm） DN1600 設(shè)計(jì)壓力（ MPa） 5 設(shè)計(jì)溫度（℃） 300 床層高度（ mm） 3700 筒體壁厚（ mm） 39 筒 體材料 16MnR（ Q345R） 操作周期（ h） 8（再生加熱時(shí)間 ，冷吹時(shí)間 ，切換時(shí)間 ） 封頭類(lèi)型 橢圓式封頭 類(lèi)型 立式 筒體高度（ mm） 4500 分子篩類(lèi)型 4A條形分子篩 裝填順序 由下至上 分子篩厚度（ mm） 2500 封頭 內(nèi)徑（ mm） 1600 封頭 內(nèi)徑（ mm） 1600 材料 16MnR 低合金壓力容器用鋼 厚度（ mm） 12 質(zhì)量（ kg） 裙座 類(lèi)型 圓筒形裙座 質(zhì)量（ kg） 壁 厚（ mm） 12 外徑（ mm） 1624 高度（ m） 1 4 吸附塔結(jié)構(gòu) 吸附塔結(jié)構(gòu)如下圖所示，干燥器由床層支撐梁和支撐柵板、頂部和底部的氣體進(jìn)口、出口管嘴和分配器（這是由于脫水和再生分別是兩股物流從兩個(gè)方向通過(guò)吸附劑床層，因此，頂部和底部都是氣體進(jìn)出口）、裝料口和排料口以及取樣口、溫度計(jì)插孔等組成。 在支撐柵板上有一層 10～ 20 目的不銹鋼濾網(wǎng)，防止吸附劑或瓷球隨進(jìn)入氣流下沉。濾網(wǎng)上放置的瓷球共兩層，上層高約50～ 75mm，瓷球直徑為 6mm，下層高約 50～75mm，瓷球直徑為 12mm，支撐柵板下的支撐梁應(yīng)能承受住床層的靜載荷（吸附劑等的重量）及動(dòng)載荷（氣體流動(dòng)壓降）。 分配器（還有擋板）的作用是使進(jìn)入吸附塔的氣體（尤其是從頂部進(jìn)入的濕氣，氣流量很大）以徑向、低速流向吸附劑床層。床層頂部也放置瓷球，高約 100～ 150mm，瓷球直徑為 12～ 50mm，瓷球?qū)酉旅媸且粚悠鹬凶饔玫牟讳P鋼浮動(dòng)濾網(wǎng)。這層瓷球的作用主要是改善進(jìn)口氣流的分布并防止因渦流引起吸附劑的移動(dòng)和破碎。吸附劑床層裝入分子篩。 結(jié) 論 分子篩是一種人工合成的無(wú)機(jī)吸附劑，是一種高效、高選擇性的固體吸附劑 。它具有均一的孔徑和極高的比表面積、熱穩(wěn)定性好、吸附性能強(qiáng)、內(nèi)表面積大、強(qiáng)度高等特點(diǎn) ，廣泛應(yīng)用于天然氣脫水工業(yè)。在設(shè)計(jì)壓力、溫度下，選取 4A 球形，直徑為 的分子篩，設(shè)計(jì)出了滿(mǎn)足該脫水工藝要求的吸附塔直徑為800mm，高為 2020m。 參考文獻(xiàn) [1] 梁平，天然氣集輸技術(shù)，石油工業(yè)出版社 ,202005 [2] 油田油氣技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)，石油工業(yè)出版社， 199412 [3] 王遇東，天然氣處理原理與工藝，中國(guó)石化出版， 2020225
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