三甘醇天然氣脫水裝置技術改造及效果解析

岳濤

摘? 要：三甘醇脫水法是當前最為有效的技術形式，其通過先進的技術方法和工藝流程，實現了天然氣的脫水要求，并為相關工業生產提供了有力的保障。該文就主要針對三甘醇天然氣脫水裝置技術流程、實際工作問題以及操作注意事項進行探究，最后有效地制定改善三甘醇天然氣脫水工藝技術的方法以及計算流程，由此為我國相關從業人員開展工作提供可行的建議。

關鍵詞：三甘醇;天然氣;脫水裝置;技術改造

中圖分類號：TQ05? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

1 三甘醇天然氣脫水裝置技術工藝的主要流程

濕天然氣經過原料氣過濾分離器，除去所含的固體顆粒、粉塵和游離水等后進入脫水系統當中，在脫水后會吸收到塔下部，之后能夠和塔上部多滲透地三甘醇貧液一同流入塔內并實現逆流接觸的效果，天然氣當中包含的飽和水會在三甘醇貧液的吸收下實現脫水的效果。而對于脫水后地天然氣也會通過吸收塔的頂部排除，再經過干氣-貧液的換熱器進行良好的換熱以后出裝置。之后其三甘醇的富液將會依次通過設備當中的機械過濾器，還有活性炭的過濾器等進行過濾，目的就是將其中涵蓋的雜質和降解的產物進行有效清除。其過濾系統會在最后將三甘醇富液有效地過濾出，再次實現和重沸器當中的三甘醇貧液進行合理換熱，其液體將會流入緩沖罐當中，最終會實現二次換熱的效果，之后進入三甘醇的再生器富液再生塔當中。

這樣可以有效地實現三甘醇富液的再生以及吸收水汽后在再生塔頂排出的效果，其中排出地氣體會相繼滲透到廢氣分液罐當中。而廢氣分液罐當中的氣體，會通過回收單元的尾氣燒灼爐進行處理。再生后的三甘醇貧液在降溫后流入三甘醇的循環泵中通過增壓操作，隨后會進入吸收塔的頂端，這也正是三甘醇吸收與解吸循環的整個過程，這樣才能真正滿足三甘醇天然氣的脫水要求。

2 三甘醇天然氣脫水裝置技術應用中應注意的事項

三甘醇加熱爐屬于天然氣加熱的裝置，其中的核心裝置就是加熱爐中的燃燒器，而熱效率會對其使用性能產生一定的影響。在對三甘醇進行分解時，其溫度都要控制在206 ℃左右，所以如果其加熱爐的燃燒器性能低，將會使其爐管存在局部溫度偏高的現象，而大量地三甘醇會出現分解變質，隨之會導致爐管發生破壞等嚴重問題。

當前我國實際運用到的天然氣燃燒器，都是以負壓引風的形式為主，其使用中會受到一定限制，就是空氣和燃氣間的比例難以實現合理調節，這樣會導致其火焰溫度偏低，最終會影響其加熱效率，因此，在實際中應運用安全性能高的，具有全自動正壓效果的鼓風式燃燒器來開展工作，其能夠滿足自動調節的要求，對空氣和燃氣的比例進行控制，由此能夠最大限度地運用燃燒器來提升整體的熱效率。

對于三甘醇的再生塔運轉，在排出水蒸氣時，難免也會有一些輕烴物質隨之一起排出。而由于天然氣中的重組含量是不同的，也將會對輕烴比例產生影響，由于這些輕烴物質一般都會直接排放到大氣中，這樣會產生一定的空氣污染問題，嚴重的情況下會引發火災。對此建議相關工作者應在三甘醇再生塔的頂端設置冷凝裝置，將脫水吸收塔排出的三甘醇富液作為其冷源，使三甘醇再生塔頂端排出的水蒸氣和輕烴實現冷凝以及分離等操作，最終實現降低大氣污染、輕烴回收的要求。

綜上所述可知，對于當前天然氣三甘醇脫水工藝來說，其加熱爐以及燃燒器應選擇正壓鼓風式的燃燒器，由此能夠增強其燃燒器的熱爐效率。而且應注重其中的再生塔頂端水蒸氣產生的輕烴的回收和利用，以此降低污染并擴大經濟效益。

3 發生三甘醇損失的常見原因與應對方法

3.1 天然氣攜帶中的損失

雖然三甘醇的蒸氣壓比較低，但是出塔的天然氣中也會帶走一些三甘醇，其主要原因就是塔背壓波動范圍比較大，氣流的速度比較快，亦或是氣量不穩定等，這樣就會導致三甘醇損失。而應對的辦法是要確保其所接觸到的塔壓力設定的值在很小的范圍內波動（±0.1 MPa），應緩慢進行加減氣量的操作，其升壓的速度不要太快，恢復生產的初期十分關鍵。而且接觸塔必須要在設計合理的范圍以內運行。

3.2 鹽污染和高溫降解會帶來損失

天然氣來氣端會攜帶一定的鹽類，這樣會直接污染三甘醇，其在重沸器中的溫度不斷升高，鹽在三甘醇溶液中溶解度將會隨之下降。一般三甘醇中的鹽含量在200 mg/L～300 mg/L

的情況下，就會有加熱盤管沉積，在600 mg/L～700 mg/L的情況下，其鹽沉積的速度會加快，加熱盤管上將會形成一定量的鹽垢，其會加快設備的腐蝕，甚至會引發局部溫度升高而導致三甘醇降解。對此應檢查天然氣進吸收塔前的分離器，保證其分離的效果。而且三甘醇的機械過濾器以及活性炭過濾器壓差在100 kPa時，應立即對濾芯進行清洗或更換，以此來更好地控制重沸器溫度，確保三甘醇再生溫度在200 ℃，其波動范圍也在5 ℃之內。

3.3 三甘醇氧化的分解

三甘醇pH值下降，會導致固體顆粒以及焦質烴類沉積，并形成黑色黏稠伴有腐蝕效果的膠質物質等。這樣將會使三甘醇品質下降。對此要在加注中減少三甘醇和空氣間的接觸，防止氧氣進入三甘醇系統當中。確保pH值控制在7.0～7.5，保證在pH值過低時可以通過添加三乙醇胺來進行調節。

3.4 三甘醇的發泡問題

三甘醇溶液發泡常常是由于三甘醇被鹽、碳氫化合物、污物及腐蝕抑制劑、化學物質污染造成的。而且在調節三甘醇的pH值時，加入三乙醇胺如果過快或是量過大，都會引發三甘醇發泡。現場常見的三甘醇溶液發泡現象是由天然氣的重質組分（凝析油）引起的。

三甘醇的發泡會導致三甘醇與天然氣間不能充分接觸，因此會降低其脫水的效果，其接觸塔的塔盤中會形成穩定的泡沫，而其中的干氣會在接觸到塔頂后帶走一些三甘醇。閃蒸罐內形成大量泡沫后，三甘醇通過閃蒸氣管線大量地排放到相應的低壓火炬罐內，造成三甘醇流失。對此應確保三甘醇具有一定的清潔度，并及時更換機械過濾器以及活性炭過濾器濾芯，加強過濾的同時還可以通過降低閃蒸餾壓力，提高閃蒸餾溫度，讓凝析油盡量被閃蒸出去。

另外，通過降低原料氣進入分離器的溫度，使用過濾器和三相分離器等，將天然氣當中的重質組分盡可能的分離出來，確保發泡問題得到有效控制。

4 三甘醇天然氣脫水裝置技術工藝計算的關鍵流程

首先確定幾個基礎參數。進料氣的流量以及進料氣的溫度、吸收塔的操作壓力、進料氣的組成或相對密度、要求的露點降或干氣含水量。在確定這些數據之后就可以進行工藝步驟計算，在計算時保證以下幾點。首先，要確定應去除的水量、相應的三甘醇循環流量。其次，進入吸收塔的三甘醇要選擇使用最低濃度。再次，要科學計算三甘醇貧液與富液換熱器的操作尺寸。然后，計算出氣體、三甘醇換熱器操作的尺寸。最后，計算其過濾器尺寸，在對其使用的類型進行確定等。只有明確各項工藝計算流程，才能為三甘醇天然氣脫水裝置的有效運作提供保障。

5 結語

針對以上內容，在實際的三甘醇天然氣脫水工藝中，也會發生工藝設備以及參數不確定的問題，針對這些問題，我國相關部門和工作者，必須要結合問題來進行分析和研究，從而制定完善的改良策略，確保三甘醇天然氣脫水裝置技術得到良好的運用和發展，為相關領域的穩定發展奠定堅實的基礎。

參考文獻

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