【正文】 氣珠海項目的簽訂，標志著中海油向這一地區(qū)提供清潔能源的項目正式啟動。他同時表示，該項目將按照國際標準，高質(zhì)量地精心管理，把它建設(shè)成一個現(xiàn)代化的、安全環(huán)保的、花園式的終端。天然氣脫水尤其是天然氣集輸過程中的水蒸氣去除是天然氣集輸系統(tǒng)中的關(guān)鍵。在一定的條件下，這些水蒸氣的一部分可能會析出，形成液態(tài)水。工程在可行性研究中，對廠址選擇、工藝技術(shù)等問題都進行了充分的考察和論證，征求了當?shù)馗骷壱?guī)劃、環(huán)保、國土資料、文物等部分的意見，盡可能避開環(huán)境敏感點，并采取了一系列減輕環(huán)境影響及環(huán)境風險、保護生態(tài)和防止水土流失的工程技術(shù)措施。天然氣的含水量以單位體積天然氣中所含的水汽量來表示的，有時也用天然氣的水露點來表示。一般要求天然氣水露點比輸氣管線可能達到的最低溫度還低 56 攝氏度。C，隊輸送壓力無嚴格要求。設(shè)備選型要綜合考慮性能，價格因素，設(shè)備要求高效節(jié)能，噪音低，運行可靠，維護管理簡便。 遵循的主要標準和范圍《石油天然氣工程設(shè)計防火規(guī)范》 （GB501832022）○ 1《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》 （GB5005892）○ 2《大氣污染物綜合排放標準》 （GB162971996）及國家環(huán)境保護局環(huán)○ 3函[1999]48 號《關(guān)于天然氣凈化廠脫硫尾氣排放執(zhí)行標準有關(guān)問題的復(fù)函》《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》 （GBJ8785）○ 4《氣田天然氣凈化廠設(shè)計范圍》 （SY/T001196）○ 5《用標準孔板流量計測量天然氣流量》 （SY/T61432022）○ 6《石油化工企業(yè)自動化儀表選型設(shè)計規(guī)范》 （SY30051999）○ 7《石油天然氣工程初步設(shè)計內(nèi)容規(guī)范第三部分：天然氣處理廠工程》 ○ 8（SY/）《石油天然氣工程總圖設(shè)計范圍》 （SY/T00482022）○ 9《中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標準天然氣脫水設(shè)計規(guī)范》○10 工藝路線 貧甘醇 原料 吸收 富甘醇低壓再生 緩沖 換熱過濾 排污 補充甘醇 干氣 結(jié)論 在昨天然氣項目的時候，需要考慮到很多因素，也必須滿足一定的標準原則。5 / 33 原料氣和產(chǎn)品原料氣（濕基）1）原料氣組成組成 %（mol）CH4 C2H6 C3H8 iC4H10 nC4H10 iC5H12 nC5H12 nC6H14 N2 H2 O2+Ar CO2 H2S H2O 6 / 33合計 注：原料氣不含有有機酸2）原料氣處理量 104m3/d3）原料氣濕度 30~36 186。其有關(guān)參數(shù)如下：產(chǎn)品氣質(zhì)量 40104m3/d產(chǎn)品氣溫度 ≤40 186。C(在 條件下) 建設(shè)規(guī)模結(jié)合該區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有凈化廠處理能力及應(yīng)急能力調(diào)配方案，本工程天然氣總處理規(guī)模確定為 308103m3/d,年開工時間按 8000 小時計。 erttt???（11）：出塔吸收干氣的平衡露點，et C?: 出塔吸收干氣的實際露點，r： 偏差值，一般為 8 —11 ，此處取 9 。30/Lkg吸收塔塔板數(shù)的確定：選用泡罩塔，板效率為 25%。實際塔板數(shù)為MPa6 塊）估計可獲得露點降為：由圖 1—3，吸收溫度為 38 時的露點降為 41 ，圖 1—2，吸收溫度C?C?為 27 時露點降為 38 ， ，用內(nèi)插法近似求得吸收溫度為 31 時的露點C? ?降為 。實際塔板數(shù)Pa為 8 塊）估計可獲得露點降為：由圖 1—3，吸收溫度為 38 時的露點降為 40 ，圖 1—2，吸收溫度C?C?為 27 時露點降為 ，用內(nèi)插法近似求得吸收溫度為 31 時的露C? ?點降為 。C8 / 339 / 3310 / 33 物料衡算 脫水量在原料氣溫度為 31 ，原料氣壓力取 ，干氣水露點在8 查圖天C?MPa然氣含水量圖查得可知：= = iW3/10kgmiW3/10kgm進料氣含水量為 36/水 63/?水干氣含水量為 22gk水吸收塔的脫水量 由式（1—2）求得：wq （1—2）()()???????：吸收塔脫水量，q/kgh：進料氣含水量，iW3/10km：干氣含水量，o3/g：進料氣流量，q310/md 甘醇循環(huán)量進料氣帶入的水量為： .??水 /h三甘醇循環(huán)量按脫除進料氣帶入的全部水量計算，此法雖然保守，但卻比較安全。采用三甘醇脫水，重沸器火管傳熱表面熱流密度的正常范圍是 18一 25 ，最高不超過 3l ，由于甘醇在高溫會分解變質(zhì)，因2/kwm2/k2/kwm此，重沸器溫度最高不能超過 204℃。干氣摩爾流量為：(2756)kmolh???干氣的摩爾熱容為 35 ，由熱量平衡確定干氣溫降 為：/*kJmol t????0tC?13 / 33 設(shè)備計算 吸收塔 直徑三甘醇在操作條件下的密度為 3120/kgm氣體在操作條件下的密度求?。河梢阎獥l件，根據(jù)公式求得天然氣分子量可視為：查臨界常數(shù)和偏心因子表得： ，???因此 ，/()/??/2./由 ， 查圖得知壓縮因子r ./*81405vPMkgmZRT???板間距取 ，由式（1—3）計算吸收塔允許氣體流速： （1—3） ()()3/.1lgcVKs?????：允許空塔氣速，m/sc：甘醇在操作條件下的密度，l：氣體在操作條件下的密度，g?K：經(jīng)驗常數(shù)，有板間距為 450mm，故取 K 為 14 / 33兩參數(shù)普遍化壓縮因子圖（低壓段）表 11 板間距與 K 值的關(guān)系板間距，mm K 值450 560 600 進料氣在操作條件下的體積流量 ：vq41 ()(27)govqrpT mds?????????其中，相密度： 6..g吸收塔截面積： ??吸收塔直徑： ，因此取內(nèi)徑為 ??15 / 33 泡罩塔板主要結(jié)構(gòu)參數(shù)及選用a 泡罩直徑由塔內(nèi)徑為 ，查表 1—1 可知泡罩塔的直徑為 80mm。齒縫高度的選擇查表 1—2，由泡罩直徑 80mm，因此齒縫高度取 25mm。中心距：??相鄰泡罩邊緣間的距離為： 12803tDm?? 板面布置溢流裝置計算塔徑 D=，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤安定區(qū) 邊SW 取 39。036hwLlu? 取 39。Wh?19 / 33 吸收塔高度吸收塔直徑：D=吸收塔內(nèi)塔板間距為：共 7 層塔板，高度為：進口氣洗滌器高度（1D）為：貧甘醇進口至捕霧器高度（1D）為：裙座取 吸收塔總高度為：H=+++= 精餾柱直徑直徑按式（3—1）來確定，即 （3—1）?式中 D：精餾柱直徑，mm .?填料高度精餾柱高取 ，內(nèi)填充 25mm 的陶瓷的 InLalox 填料 甘醇泵三甘醇在操作條件下的密度為 3120/kgm將泵放在地面，對單位重量流體列伯努利方程，其中 = ，略去 ，則該流量下的泵壓頭為：1u21fH?—260P(.03) mg?????????泵的有效功率為： e= wk? 閃蒸分離器尺寸可根據(jù)液體停留時間來確定，即20 / 33 （3—2）60lqtV? V：閃蒸分離器中要求的沉積容積， 3m ：甘醇溶液循環(huán)流量，lq3/h t：停留時間， 。溶劑吸收法具有設(shè)備投資和操作費用較低的優(yōu)點，較適合大流量高壓天然氣的脫水，脫水吸收劑應(yīng)該對天然氣中的水蒸氣有很強的親和能力，熱穩(wěn)定性好，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，容易再生，蒸氣壓低，對天然氣和液烴的溶解度低，起泡和乳化傾向小，對設(shè)備無腐蝕，同時還應(yīng)價廉易得。因而廣為使用。C 時，通常應(yīng)采用甘醇脫水。22 / 33 流程簡述水濕天然氣從采出至消費的各個處理加工步驟中最常見的雜質(zhì)組分，且其含量經(jīng)常達到飽和。C 的條件下，形成一種外觀類似于冰的固體23 / 33水合物。我國強制性國家標準規(guī)定：在天然氣交接點的溫度和壓力條件下，天然氣的水露點應(yīng)該比最低環(huán)境溫度低 5 186。在 CO2或 H2S 存在的情況下，目前海洋工程設(shè)計過程中認為只有當水露點比最低操作溫度低 10 186。甘醇類化