官世遠
摘 要:以150×104m3/d撬裝三甘醇天然氣脫水裝置生產運行實例,分析、研究三甘醇脫水裝置動態生產中,關鍵運行參數對天然氣水露點的影響;為合理調控天然氣脫水裝置科學運行提供依據,以及合理控制運行參數提高脫水裝置節能降耗的效能。
關鍵詞:脫水裝置;動態參數;水露點影響;控制;節能降耗
1 晝夜原料氣壓力、流量、管道輸氣溫度對水露點的影響
脫水裝置晝夜運行參數(圖1)顯示:白天壓力較低,夜間壓力較高。用氣高峰時段流量高,低峰時段流量低。一般隨天然氣管道輸送環境溫度變化,白天溫度高,夜間溫度低。
從(圖1)得知,白天,進氣壓力、溫度、流量受輸氣管網影響波動大,對主要生產參數水露點和重沸器溫度影響變化大。夜間,原料氣各項運行參數比較平衡,脫水裝置干氣出口水露點相對平衡。通過濕氣(甲烷摩爾分數大于70%和含少量重烴的甜氣)含水量查圖法查出,白天平均含水量1650mg/m3,夜間平均含水量1390mg/m3(圖2)[1]。其實質為:管輸天然氣晝夜參數波動變化,使天然氣的含水量發生變化,天然氣含水量的不同影響脫水裝置脫水后的水露點變化。
2 三甘醇貧液循環量的變化對天然氣水露點的影響
數據顯示(圖3),處理相同氣量保證天然氣脫水指標合格條件下,三甘醇貧液循環量在生產運行中對天然氣水露點、天然氣脫水深度起到直接的影響。調整三甘醇循環量也是實際生產中控制干氣出口水露點的重要措施。
3 合理控制三甘醇貧液循環量對脫水裝置節能降耗的意義
兩種不同的三甘醇循環量燃料氣消耗量對比(圖4),每24小時可節約燃料氣288m3,每月可節約8640m3燃料氣。處理相同氣量的情況下,設置合理的三甘醇貧液循環量,使水露點保持在合格范圍內,可以較大的節約燃料氣消耗量。
燃料氣消耗量的原因,主要是重沸器燃料氣消耗和灼燒爐燃料氣耗量。灼燒爐耗量由于長期持續保持在指定溫度,燃料氣耗量穩定。所以節約的燃料氣耗量主要是重沸器所需熱負荷的燃料氣耗量。
重沸器的熱負荷計算,可根據脫水量由下述經驗公式[2]估算:
QR=2171+274.88LG
式中:
QR為脫除1噸水所需的重沸器熱負荷,kJ·kg-1;
LG為三甘醇循環量,L·kg-1。
4 結束語
三甘醇脫水裝置運行參數處于動態生產狀態,掌握了解脫水裝置動態生產規律及影響,才能更好地解決實際生產中出現的問題。動態生產運行中各參數的確定和調控還需要在實際生產中繼續進行研究和探討。
參考文獻:
[1] SY/T 0076-2008 天然氣脫水設計規范[S].北京:國家發展和改革委員會,2008.
[2]郝蘊.三甘醇脫水工藝探討[J].中國海上油氣,2001,13 (3):22-29.