一．概述
天然气的性质：天然气的主要成分是甲烷（新疆天然气含甲烷96％），通常为无色无味，进入门站加臭后方有易察觉的臭味；人工煤气含8—10％有毒的一氧化碳气体，万一泄漏若处理不当会对人体造成伤害，而天然气不含有毒的一氧化碳气体、万一泄漏不易引发中毒事故，只有大量泄漏使空气中氧气浓度降低才会对人体造成窒息伤害；液化石油气比空气重，若泄漏容易积聚在居室下部不易扩散，且液化石油气的爆炸下限为1．5％，因此液化石油气若泄漏造成爆炸、火灾的危险性较大。天然气比空气轻，泄漏后易从窗户溢出，爆炸下限大于5％且爆炸极限范围小，万一泄漏不易引发爆炸事故；因此其安全性比人工煤气和液化石油气的安全性要好；天然气的热值高，是人工煤气的2．3倍，因而比人工煤气耐用；天然气的杂质含量极少是洁净能源，其燃烧所造成的污染仅为石油的1／40、煤炭的1／80
减压装置概述：调压阀基本可以说是减压阀减压原理:高压介质通过一个小孔充到一个相对较大的腔里实现减压,实际上是靠截流减压.膜片或活塞的两面一面是出口腔,一面是人为给的压力,并且控制小孔大小的阀杆和膜片(活塞)相连.这样只要给一个固定的压力,那么出口腔的压力就会一直等于这个压力。
过滤器概述：燃气过滤器是燃气输配系统的重要设备。
在燃气输配过程中，为了保证燃气输配设备和仪表如调压器等阀门和流量计、压力表仪表的正常工作和保护其不被损坏，必须去除燃气中的固
体杂质，通常安装在减压阀、泄压阀、定水位阀或其它设备的进口端，用来消除介质中的杂质，以保护阀门及设备的正常使用。
燃气安全阀：
燃气安全阀概述:燃气安全阀在系统中起安全保护作用。当系统压力超过规
定值时，安全阀汀开，将系统中的一部分气体排入大气，使系统压力不超过允许值，从而保证系统不因压力过高而发生事故。安全阀又称溢流阀。图示为安全阀的几种典型结构形式。图a 为活塞式安全阀，阀芯是一平板。气源压力作用在活塞A 上，当压力超过由弹簧力确定的安全值时，活塞A 被顶开，一部分压缩空气即从阀口排入大气；当气源压力低于安全值时，弹簧驱动活塞下移，关闭阀口。
二.系统工艺原理
1.1 天然气减压间：
天天气减压间主要为能源站的锅炉提供压力温度的天然气，通过天然气减压阀，将上级送来的压力（0.35MP-0.4MP ）的天然气转换至（0.015MP-0.025MP ）输送至天然气锅炉，供天然气锅炉燃烧使用。
2.1天然气减压间系统流程：
1.入口的（0.35MP-0.4MP ）的天然气经过过滤器将天然气中的水分、杂质过滤后通过安全阀，此时的天然气进气压力如在安全阀的安全整定范围内，天然气则顺利进入减压阀，减压阀将进气口进入的0.35MP-0.4MP 的天然气调整至0.015MP-0.025MP ，通过输气管线送至燃气锅炉燃烧使用。
2.入口的（0.35MP-0.4MP ）的天然气经过过滤器将天然气中的水分、杂质过滤后通过安全阀，此时的天然气进气压力如超出安全阀的安全整定范围内，安全阀先将过高的压力泄除，
在压力范围内的天然气则顺利进入减压阀，
减压阀将进气口进入的0.35MP-0.4MP 的天然气调整至0.015MP-0.025MP ，通过输气管线送至燃气
锅炉燃烧使用。
二． 详细图解
天然气的进口压力在018-0.25MPA 之间，随后进入过滤器，经过过滤后，进入
安全阀，在安全阀的整定压力范围内的天然气进入调压阀，此时的天然气由进口的
018-0.25MPA 压力，被调整至0.015MP-0.025MP ，即为出口压力表显示的压力。
一、实验目的 1、学习减压蒸馏的基本原理。 2、掌握减压蒸馏的基本操作。 二、实验原理 减压蒸馏是分离可提纯有机化合物的常用方法之一。它特别适用于那些在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质。 液体的沸点是指它的蒸气压等于外界压力时的温度，因此液体的沸点是随外界压力的变化而变化的，如果借助于真空泵降低系统内压力，就可以降低液体的沸点，这便是减压蒸馏操作的理论依据。 液体有机化合物的沸点随外界压力的降低而降低，温度与蒸气压的关系 温度与蒸气压关系图液体在常压、减压下的沸点近似关系图 *1mmHg≈133Pa *1mmHg≈133Pa 所以设法降低外界压力，便可以降低液体的沸点。沸点与压力的关系可近似地用下式求出： p为蒸气压；T为沸点（热力学温度）；A，B为常数。 如以lg p为纵坐标，1/T为横坐标，可以近似地得到一直线。 三、基本操作训练：（含仪器装置和主要流程图） 减压蒸馏装置主要由蒸馏、抽气（减压）、安全保护和测压四部分组成。 蒸馏部分由蒸馏瓶、克氏蒸馏头、毛细管、温度计及冷凝管、接受器等组成。抽气部分实验室通常用水泵或油泵进行减压。 减压蒸馏装置 四、主要试剂用量 乙酰乙酸乙酯15mL 实验关键及注意事项： 1、仪器安装好后，先检查系统是否漏气，方法是：关闭毛细管，减压至压力稳定后，夹住连接系统的橡皮管，观察压力计水银柱有否变化，无变化说明不漏气，有变化即表示漏气。 2、为使系统密闭性好，磨口仪器的所有接口部分都必须用真空油脂润涂好，检查仪器不漏气后，加入待蒸的液体，量不要超过蒸馏瓶的一半，关好安全瓶上的活塞，开动油泵，调节毛细管导入的空气量，以能冒出一连串小气泡为宜。 3、当压力稳定后，开始加热。液体沸腾后，应注意控制温度，并观察沸点变化情况。待沸点稳定时，转动多尾接液管接受馏分，蒸馏速度以0.5～1滴/S为宜。 4、蒸馏完毕除去热源，慢慢旋开夹在毛细管上的橡皮管的螺旋夹，待蒸馏瓶稍冷后再慢慢开启安全瓶上的活塞，平衡内外压力,(若开得太快,水银柱很快上升,有冲破测压计的可能),然后关闭抽气泵。 五、思考题
天然气处理工艺和轻烃回收技术 目录 一、天然气基础知识 二、天然处理工艺 三、天然气轻烃回收工艺技术 序 煤、石油和天然气是当今世界一次能源的三大支柱。随着经济的发展，世界能源结构正在改变，由以煤为主改变为以石油、天然气为主。天然气是一种高效、清洁、使用方便的优质能源．也是重要的化工原料。具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。天然气的用途越来越广，需求不断增加。 一、天然气基础知识 什么是天然气？ 中文名称：天然气 英文名称：natural gas 定义1：一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。主要存在于油田和天然气田，也有少量出于煤层。 定义2：地下采出的，以甲烷为主的可燃气体。它是石蜡族低分子饱和烃气体和少量非烃气体的混合物。 （一）、天然气组成分类 1、烃类 烷烃：绝大多数天然气是以CH4为主要成分，占60%～～90%(V)。同时也含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷。有的天然气还含有戊烷以上的组分，如C5～C10的烷烃。 (2) 烯烃和炔烃：天然气有时含有少量低分子烯烃如乙烯和极微量的低分子炔烃(如乙炔)。 (3) 环烷烃：天然气中有时含有少量的环戊烷和环已烷 (4) 芳香烃：天然气中的芳香烃多为苯、甲苯和二甲苯。 2、非烃类 (1) 硫化物：H2S、CS2、COS(羰基硫)、RSH(硫醇)、RSR(硫醚)、R-S-S-R(硫代羧酸和二硫化物)、C4H4S（噻吩）。 (2) 含氧化合物：CO2、CO、H2O。 (3) 其它气体：He、N2。H2。 3、天然气的分类 天然气的分类方法通常有三种。 (1)按照油气藏的特点和开采的方法不同，天然气可分为三类，即气田气、凝析气田气和油田伴生气。 ①气田气是指从纯气田开采出来的天然气，它在开采过程中没有或只有较少天然汽油凝析出来。这种天然气在气藏中，烃类以单相存在，其甲烷的含量约为80％～90％（体积分数)，还古有少量的乙烷、丙烷和丁烷等，而戊烷以上的烃类组分含量很少。
天然气处理与加工工艺 第一章 1，天然气的主要成分是甲烷，此外还有乙烷，丙烷，丁烷，戊烷及己烷以上的烃类 2，天然气的分类（1）按产状分类，游离气和溶解气（2）按经济价值分类，常规天然气和非常规天然气（3）按来源分类，于油有关的气，与煤有关的气，天然沼气，深源气，化合物气（4）按组成分类，干气，湿气，贫气，富气或净气，酸气（5）我国习惯分法，伴生气，气藏气和凝析气 3.天然气的主要产品；液化天然气，液化石油气，天然气凝液，天然气油，压缩天然气 4.天然气处理与加工含义（1）天然气加工是指从天然气中分离，回收某些组分，使之成为产品的那些工艺过程（2）天然气处理是指使天然气符合商品质量和管道运输要求所采取的工艺过程 5.烃露点；在一定压力下，天然气中烃类开始冷凝的温度 水露点；在一定压力下，天然气中水蒸气开始冷凝的温度 6.华白指数；是代表燃气特性的一个参数，是燃气互换性的一个判定指数，只要一种燃气于燃具所使用的另一种燃气的华白指数相同，则此燃气对另一种燃气具有互换性 第二章 1.相图 2.预测天然气水含量的方法，图解法和状态方程法 3.引起水合物形成的主要条件是（1）天然气的温度等于或低于露点温度，有液态水存在（2）在一定压力和气体组成下，天然气温度低于水合物形成的温度（3）压力增加，形成水合物的温度相应增加 4.水合物形成的条件预测；相对密度法，平衡常数法，Baillie和Wichert法，分子热力学模型法，实验法 5.天然气水合物的结构；体心立方晶体结构，金刚石型结构，结构H型水合物 在形成水合物的气体混合物体系中，可能出现平衡共存的相有气相，冰相，富水液相，富烃液相和固态水合物相 6.吸附负荷曲线（吸附波）；在吸附床层中，吸附质沿不同床层高度的浓度变化曲线，称为吸附曲线 7.破点；床层出口气体中水的浓度刚刚开始发生变化的点，为破点 8.透过（穿透）曲线；从破点到整个床层达到饱和时，床层出口端流体中吸附质的浓度随时间的变化曲线 9.吸附剂平衡吸附量；当床层达到饱和时，吸附剂的吸附量 10.动态（有效）吸附（湿容）量，吸附过程达到破点时，吸附剂的吸附量 11.天然气脱水方法，天然气绝对含水量；每标准立方米天然气的实际含水量 12.天然气饱和含水量；在一定温度压力下，天然气与液态水达到平衡时气体的绝对含水量 13.天然气的相对湿度；天然气中实际含水量与饱和含水量之比 14.天然气的水露点；在一定压力下，天然气中的水蒸汽开始冷凝的温度 第三章 热力小学抑制剂，动力学抑制剂的作用机理及应用特点？ 向天然气中加入水合物动力学抑制剂后，可以改变水溶液或水合物相的化学位，从而使水合物形成的条件向较低的温度或较高的压力范围；动力学抑制剂注入水后在溶液中的浓度
常减压蒸馏 一、蒸馏的形式 蒸馏有多种形式，可归纳为闪蒸（平衡气化或一次气化）、简单蒸馏（渐次气化）和精馏三种方式。 简单蒸馏常用于实验室或小型装置上，如恩氏蒸馏。而闪蒸和精馏是在工业上常用的两种蒸馏方式，前者如闪蒸塔、蒸发塔或精馏塔的气化段等，精馏过程通常是在精馏塔中进行的。 1、闪蒸 闪蒸（flash distillation）：加热某一物料至部分气化，经减压设施，在容器（如闪蒸罐、闪蒸塔、蒸馏塔的气化段等）的空间内，于一定温度和压力下，气、液两相分离，得到相应的气相和液相产物，叫做闪蒸。 闪蒸只经过一次平衡，其分离能力有限，常用于只需粗略分离的物料。如石油炼制和石油裂解过程中的粗分。 2、简单蒸馏
简单蒸馏（simple distillation)：作为原料的液体混合物被放置在蒸馏釜中加热。在一定的压力下，当被加热到某一温度时，液体开始气化，生成了微量的蒸气，即开始形成第一个汽泡。此时的温度，即为该液相的泡点温度，液体温合物到达了泡点状态。生成的气体当即被引出，随即冷凝，如此不断升温，不断冷凝，直到所需要的程度为止。这种蒸馏方式称为简单蒸馏。 在整个简单蒸馏过程中，所产生的一系列微量蒸气的组成是不断变化的。从本质上看，简单蒸馏过程是由无数次平衡汽化所组成的，是渐次气化过程。简单蒸馏是一种间歇过程，基本上无精馏效果，分离程度也还不高，一般只是在实验室中使用。 3、精馏 精馏（rectification)是分离液相混合物的有效手段，它是在多次部分气化和多次部分冷凝过程的基础上发展起来的一种蒸馏方式。 炼油厂中大部分的石油精馏塔，如原油精馏塔、催化裂化和焦化产品的分馏塔、催化重整原料的预分馏塔以及一些工艺过程中的溶剂回收塔等，都是通过精馏这种蒸馏方式进行操作的。
天然气脱硫工艺介绍 （1）工程中常用的天然气脱硫方法 天然气脱硫的方法有很多种，习惯上把采用溶液或溶剂做脱硫剂的脱硫方法称为湿法脱硫，采用固体做脱硫剂的脱硫方法称为干法脱硫。 一般的湿法脱硫有化学溶剂法（如醇胺法）、物理溶剂法（如Selexol法、Flour法）、化学-物理溶剂法（如砜胺法）和直接转化法（如矶法、铁法）。常见的干法脱硫有膜分离法、分子筛法、不可再生固定床吸附法和低温分离法等。 （2）天然气脱硫方法选用原则 天然气组分、处理量、硫含量、厂站所处自然条件、产品质量要求、运行操作要求等都是天然气脱硫工艺的选择依据。目前，根据国内外工业实践的经验，天然气脱硫脱碳工艺的选择原则可参考以下内容。 ①原料气中含硫量高，处理量大，硫碳比高需要选择性吸收H2S同时脱除相当量的CO2,原料气压力低，净化气H2S要求严格等条件下，可选择醇胺法作为脱酸工艺。 ②原料气中含有超量的有机硫化物需要脱除，宜选用砜胺法。此外，H2S分压高的原料气选用砜胺法时能耗远低于醇胺法。 ③H2S含量较低的原料气中，潜硫量在d?5t/d时可考虑直接转化法，潜硫量低于d的可选用非再生固体脱硫法如固体氧化铁法等。 实践中，往往在选择基本工艺方案之后，根据具体情况进行技术经济比较，最终确定天然气的脱硫脱碳方法。图1和图2分别表示了原料气中酸气分压和出口气质量指标对脱硫方案选择的影响。 图1脱硫方案选择与酸气分压的关系 图2脱硫方案选择与进、出口气质量指标的关系 （3）低含硫量天然气脱硫方案 某项目天然气组分和参数如下: 表1原料气组分表
表2原料气工艺参数表 几种脱硫工艺方案如下: ①干法脱硫固定床吸附法 氧化铁固体脱硫是典型的干法脱硫工艺，处理原料气中的H2S含量一般在lOppm 到1%之间。工艺流程图如图3。 原料气首先进行过滤分离，除去固体杂质和游离水后，进入脱硫装置固体脱硫塔进行吸附脱除气体中含有的H2S，其余塔进行更换脱硫剂工作。脱硫后的净化气经过滤分离，除去化学反应产生的水和气流带出的脱硫剂杂质后输出。 氧化铁固体脱硫工艺所需要的主要设备见表3,常见脱硫装置见图4。 图3氧化铁固体脱硫工艺流程
580万/年原油常减压蒸馏装置工艺设计 (年处理量250+33*10=580万吨/年) 一．总论 1.1概述 石油加工是国民经济的主要产业以及国民经济的支柱产业之一，在国民经济中有着重要的地位。石油产品应用在国民经济中的各行各业，涉及到民用以及军用。石油已是一个国家懒以生存产品，是一个国家能否兴旺发达的有力支柱。 目前，国际原油供不应求，价格高居不下，原油供应紧张，并由原油所引发起不少主要产油地区的不稳定。我国是一个人口大国，石油的需求在近年来尤其紧张，并随着经济的发展，市场需求越来越大，石油产品利润很高。 本设计是以大港原油为加工原油，采用常减压蒸馏装置蒸馏加工（580万吨/年）原油，而分离出以汽油，煤油，轻柴油，重柴油以及重油为主要产品的各种油产品。本方法简单实用，处理量大，技术成熟，是目前国内外处理原油最主要的方法。 1.2文献综述 本设计是以课程设计、化工设计为基础，以课程中指导老师给出的数据为依据，参考《化工原理》、《化工设计》、《石油练制工艺学》、《石油化工工艺计算图表》《工程制图》等资料。采用原油常减压蒸馏装置工艺设计以生产重整原油，煤油，轻柴油，重柴油，重油等产品。所采用的方法是目前国内外最实用，最普遍，最成熟的原油加工方法。适用国内大中小企业等使用。 1.3设计任务依据 所设计任务是以指导老师给出的原油数据为依据。 所设计的设备参数是以一些权威书籍为参考。 1.4主要原材料 本设计主要的原材料主要有大港原油、水、电 1.5其它 本设计应设计应用在一些交通运输方便，市场需求大的附近。同时，生产过程中应与环境相给合，注重“三废”的处理，坚持国家可持续发展的战略，坚持和谐发展的道路，与时俱进。同时应注意到，废品只是一种放在待定时间与空间中的原材料，在另一些场所，它们又是一种原材料，因而，在生产过程中，应把“三废”综合利用。
第一篇天然气处理工艺
一、天然气基本概念 1．天然气的利用 天然气发电清洁民用燃料作为化工原料天然气用作发动机燃料 2．天然气的组成与分类 （1）天然气的组成 天然气是以甲烷为主的碳氢化合物的混合物，而且这些化合物大部分是烷烃，其组成如下 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5+ N2 CO2 H20 H2S He Ar Xer （2）天然气的分类 (1) 按天然气的来源可分为： ①气田气（气藏气；气层气）在地下储层中呈均一气相存在, 采出地面仍为气相的天然气。从气田中开采出来的，主要成分是甲烷和乙烷。 ②伴生气在地下储层中伴随原油共生，或呈溶解气形式溶解在原油中，或呈自由气形式在含油储层游离存在的天然气。与油共生，甲烷含量一般为70～80％。 (2)按甲烷含量可分为： ①干气（贫气）一般甲烷含量在90％以上，轻烃含量少。 ②湿气（富气）一般甲烷含量在90％以下，轻烃含量较高。 3．天然气加工的目的(4个） （1）燃气管网供气：主要内容包括，①脱除天然气中的硫化氢和二氧化碳，解决空气污染和热值问题，②脱重烃和水，解决输入过程的重烃和水的冷凝问题。 （2）天然气液化：主要解决天然气的远距离输送问题, 特别是跨海运输问题。由于液化（常压，-162℃）天然气的体积为其气体（20℃，101.325kp）体积的1／1625，故有利于输送和储存。（3）供应石油化工原料：①提供较纯的原料甲烷作为制氢、生产尿素和甲醇的原料；②回收轻烃，作为裂解、脱氢、异构化、芳构化及氧化等生产化学品的原料。 （4）提供石油液化气和天然气凝析油:石油液化气为城市提供燃料，凝析油经物理加工生产系列溶剂油。 5．天然气加工过程
蒸馏的原理及操作和注意事项 蒸馏是提纯液体物质和分离混合物的一种常用的方法。通过蒸馏还可以测出化合物的沸点，所以它对鉴定纯粹的液体有机化合物也具有一定的意义。 一、蒸馏原理 液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向，这种倾向随着温度的升高而增大，即液体在一定温度下具有一定的蒸气压，当其温度达到沸点时，也即液体的蒸气压等于外压时（达到饱和蒸气压），就有大量气泡从液体内部逸出，即液体沸腾。一种物质在不同温度下的饱和蒸气压变化是蒸馏分离的基础。将液体加热至沸腾，使液体变为蒸气，然后使蒸气冷却再凝结为液体，这两个过程的联合操作称为蒸馏。 很明显，蒸馏可将易挥发和不易挥发的物质分离开来，也可将沸点不同的液体混合物分离开来。（液体混合物各组分的沸点必须相差很大，至少30o C以上才能达到较好的分离效果）。 纯粹的液体有机化合物在一定压力下具有一定的沸点。但由于有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混合物（或恒沸混合物），他们也有一定的沸点（高于或低于其中的每一组分）。因此具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物。一般不纯物质的沸点取决于杂质的物理性质以及它和纯物质间的相互作用：假如杂质是不挥发的，溶液的沸点比纯物质的沸点略有提高（但在蒸馏时，实际上测量的并
不是溶液的沸点，而是逸出蒸气与其冷凝液平衡时的温度，即是馏出液的沸点而不是瓶中蒸馏液的沸点）；若杂质是挥发性的，则蒸馏时液体的沸点会逐渐上升；或者由于组成了共沸混合物，在蒸馏过程中温度可保持不变，停留在某一范围内。 二、蒸馏操作 1. 蒸馏装置及安装 最简单的蒸馏装置，如图28所示。常压蒸馏装置主要由蒸馏烧瓶、蒸馏头、温度计套管、温度计、冷凝管、接液管和接受瓶等组成。蒸馏液体沸点在140o C以下时，用直形冷凝管；蒸馏液体沸点在140o C 以上时，由于用水冷凝管温差大，冷凝管容易爆裂，故应改用空气冷凝管——高沸点化合物用空气冷凝管已可达到冷却目的。蒸馏易吸潮的液体时，在接液管的支管处应连一干燥管；蒸馏易燃的液体时，在接液管的支管处接一胶管通入水槽，并将接受瓶在冰水浴中冷却。 安装仪器的顺序一般是自下而上，从左到右，全套仪器装置的轴线要在同一平面内，稳妥、端正。 安装步骤：先从热源开始，在铁架台上放好煤气灯，再根据煤气灯的高低依次安装铁圈、石棉网（或水浴、油浴等），然后安装蒸馏瓶（即烧瓶）、蒸馏头、温度计。注意瓶底应距石棉网1-2mm，不要触及石棉网；用水浴或油浴时，瓶底应距水浴（或油浴）锅底1-2cm。蒸馏瓶用铁夹垂直夹好。安装冷凝管时，用合适的橡皮管连接冷凝管，调整它的位置使与已装好的蒸馏瓶高度相适应并与蒸馏头的侧管同
天然气脱硫工艺介绍公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
天然气脱硫工艺介绍 （1）工程中常用的天然气脱硫方法 天然气脱硫的方法有很多种，习惯上把采用溶液或溶剂做脱硫剂的脱硫方法称为湿法脱硫，采用固体做脱硫剂的脱硫方法称为干法脱硫。 一般的湿法脱硫有化学溶剂法（如醇胺法）、物理溶剂法（如Selexol法、Flour法）、化学-物理溶剂法（如砜胺法）和直接转化法（如矾法、铁法）。常见的干法脱硫有膜分离法、分子筛法、不可再生固定床吸附法和低温分离法等。（2）天然气脱硫方法选用原则 天然气组分、处理量、硫含量、厂站所处自然条件、产品质量要求、运行操作要求等都是天然气脱硫工艺的选择依据。目前，根据国内外工业实践的经验，天然气脱硫脱碳工艺的选择原则可参考以下内容。 ①原料气中含硫量高，处理量大，硫碳比高需要选择性吸收H 2 S同时脱除相 当量的CO 2，原料气压力低，净化气H 2 S要求严格等条件下，可选择醇胺法作为脱 酸工艺。 ②原料气中含有超量的有机硫化物需要脱除，宜选用砜胺法。此外，H 2 S分压高的原料气选用砜胺法时能耗远低于醇胺法。 ③ H 2 S含量较低的原料气中，潜硫量在d～5t/d时可考虑直接转化法，潜硫量低于d的可选用非再生固体脱硫法如固体氧化铁法等。 实践中，往往在选择基本工艺方案之后，根据具体情况进行技术经济比较，最终确定天然气的脱硫脱碳方法。图1 和图2 分别表示了原料气中酸气分压和出口气质量指标对脱硫方案选择的影响。
图1 脱硫方案选择与酸气分压的关系 图2 脱硫方案选择与进、出口气质量指标的关系（3）低含硫量天然气脱硫方案 某项目天然气组分和参数如下： 表1 原料气组分表 表2 原料气工艺参数表
本科毕业设计工艺计算 题目年处理24万吨焦油常减压蒸馏车间初步设计院（系环化学院 班级：化工12-2 姓名：柴昶 学号： 2012020836 指导教师：张劲勇 教师职称：教授 2016年3月
第4章工艺计算 4.1设备选择要点 4.1.1 圆筒管式炉 （1）合理确定一段（对流段）和二段（辐射段）加热面积比例，应满足正常条件下，二段焦油出口温度400～410℃时，一段焦油出口温度在120～130℃之间的要求。 （2）蒸汽过热管可设置预一段或二段，要合理确定加热面积。当蒸气量为焦油量的4%时，应满足加热至400～450℃的要求。 （3）辐射管热强度实际生产波动在18000～26000千卡/米2·时，设计宜采用18000～22000千卡/米2·时，对小型加热炉，还可取低些。当选用光管时，对流段热强度一般采用6000～10000千卡/米2·时。 （4）保护层厚度宜大于200毫米，是散热损失控制在3%以内。 （5）火嘴能力应大于管式炉能力的 1.25～1.3倍。火嘴与炉管净距宜大于900毫米，以免火焰添烧炉管。 （6）辐射管和遮蔽管宜采用耐热钢（如Cr5Mo等）。 4.1.2馏分塔 （1）根据不同塔径确定塔板间距，见表4-1。 表4-1 塔板间距 塔径 （mm) 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 板距（mm) 350 350 350 350 400 400 450 450 450 450 400 400 450 450 500 500 500 500 （2）进料层的闪蒸空间宜采用板距的2倍。 （3）降液管截面宜按停留时间不低于5秒考虑。 （4）塔板层数应结合流程种类、产品方案、切取制度及其他技术经济指标综合确定。 4.2物料衡算 原始数据： 年处理量24万t/a 原料煤焦油所含水分4% 年工作日330日， 半年维修一次 每小时处理能力w＝30303.03kg 可按30303 kg计算
自编习题 第一章绪论 1.概述我国天然气资源及地区分布情况（截至2005年最新统计数据） 2.天然气组成及分类？ 3.天然气加工的主要产品种类及组成？ 4.简述商品气的质量要求？ 5.简述天然气处理与加工过程？ 第二章天然气的相特性 1.由下面的P-T相图回答问题？ ①简述沿HJ线相态变化；②简述沿KL线的相态变化；③解释M点温度，N点压力? 2.简述图解法用于不含酸性组分的天然气水含量的确定步骤？ 3.简述水合物的形成条件、危害及预测方法。 4.简述平衡常数法如何用于确定天然气水合物形成条件？ 5.简述Baillie和Wichert法如何用于确定天然气水合物形成条件 6.简述固体二氧化碳形成条件预测步骤？ 第三章防止天然气水合物形成的方法 1.简述防止天然气水合物形成的方法？ 2.简述热力学抑制剂、动力学抑制剂和防聚剂的作用机理及应用特点 3.简述注入抑制剂的低温分离法的工艺流程？ 4.甲醇类抑制剂与甘醇类抑制剂使用性能比较？
第四章吸收法脱水 1.露点降定义？ 2.简述天然气脱水的方法及其原理？ 3.甘醇法脱水与吸附法脱水的优缺点？ 4.简述甘醇法脱水的工艺流程？ 5.当用天然气甘醇吸收法脱水时，要求的干气 含水量确定以后，进塔贫甘醇的浓度如何确定？ 6.甘醇在使用过程中将会受到各种污染， 产生这些污染的原因及解决方法？ 第五章吸附法脱水 1.吸附质和吸附剂定义，化学吸附与物理吸附概念及区别？ 2.用于天然气脱水的固体吸附剂应具有那些特征？ 3.请说明天然气吸附法脱水工艺中，为什么要用分子筛吸附剂。 4.简述复合固体吸附剂的特点及其用途？ 5.简述采用湿气和干气再生的吸附脱水工艺流程？ 6.吸附剂的湿容量、平衡湿容量、有效湿容量定义？ 7.简述酸性天然气分子筛脱水工艺流程？ 第六章天然气凝液回收 1.天然气凝液回收定义？ 2.天然气凝液回收的目的和方法？ 3.简述采用膨胀机制冷法的NGL回收工艺流程？ 4.蒸汽制冷概念？ 5.由下图简述采用丙烷做致冷剂的蒸汽压缩制冷循环工艺流程？
关于减压蒸馏 在这个实验中需要学会和掌握各种操作和原理 一、实验目的 1．应该了解减压蒸馏的原理和应用范围。 2．需要认识减压蒸馏的主要仪器设备，知道它们各有什么作用。 3．必须掌握减压蒸馏仪器的安装和操作程序。 二、实验原理 由于减压蒸馏是分离和提纯有机化合物的一种重要方法。所以它特别适用于那些在常压蒸馏时未达到沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质。 液体的沸点是指它的蒸气压等于外界大气压时的温度。所以液体沸腾的温度是随外界压力的降低而降低的。因而如用真空泵连接盛有液体的容器，使液体表面上的压力降低，即可降低液体的沸点。这种在较低压力下进行蒸馏的操作就称为减压蒸馏。 减压蒸馏时物质的沸点与压力有关。有时在文献中查不到减压蒸馏选择的压力与相应的沸点，则可根据图3.9的经验曲线找出近似值。对于一般的高沸点有机物，当压力降低到 2.67KPa(20mmHg)时，其沸点要比常压下的沸点低100－120℃。当减压蒸馏在 1.33－ 3.33KPa(10－25mmHg)之间进行时，大体上压力每相差0.133KPa(1mmHg)，沸点约相差1℃。当要进行减压蒸馏时，预先粗略地估计出相应的沸点，对具体操作和选择合适的温度计与热浴都有一定的参考价值。 二：实验装置图 接真空系统 接收瓶
缓冲瓶冷阱真空计干燥塔 三、实验流程图 15g 四、操作要点和说明 对于常用的减压蒸馏系统可分为蒸馏装置、抽气装置、保护与测压装置三部分。 1、关于蒸馏装置 这一部分与普通蒸馏相似，亦可分为三个组成部分 （1）减压蒸馏瓶（又称克氏蒸馏瓶，也可用圆底烧瓶和克氏蒸馏头代替）有两个颈，其目的是为了避免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中，瓶的一颈中插入温度计，另一颈中插入一根距瓶底约1－2mm、末端拉成毛细管的玻管。毛细管的上端连有一段带螺旋夹的橡皮管，螺旋夹用以调节进入空气的量，使极少量的空气进入液体，呈微小气泡冒出，作为液体沸腾的气化中心，使蒸馏平稳进行，又起搅拌作用。 （2）冷凝管和普通蒸馏相同。 （3）接液管（尾接管）和普通蒸馏不同的是，接液管上具有可供接抽气部分的小支管。蒸馏时，若要收集不同的馏分而又不中断蒸馏，则可用两尾或多尾接液管。转动多尾接液管，就可使不同的馏分进入指定的接受器中。 2、抽气装置 实验室通常用水泵或油泵进行减压。 水泵（或水循环泵）：所能达到的最低压力为当时室温下水蒸气的压力。若水温为6－8℃，水蒸气力为0.93-1.07KPa；在夏天，若水温为30℃，则水蒸气压力为4.2KPa。不同温度下水蒸气的压力见讲义的附表ⅴ。 油泵：油泵的效能决定于油泵的机械结构以及真空泵油的好坏。好的油泵能抽至真空度为13.3Pa。油泵结构较精密，工作条件要求较严。蒸馏时，如果有挥发性的有机溶剂、水或酸的蒸气，都会损坏油泵并降低其真空度。因此，使用时必须十分注意油泵的保护。 3、保护和测压装置 当用油泵进行减压蒸馏时，为了防止易挥发的有机溶剂、酸性物质和水气进入油泵，必须在馏液接受器与油泵之间顺次安装缓冲瓶、冷阱、真空压力计和几个吸收塔。缓冲瓶的作
常减压蒸馏原理 摘要：常压蒸馏是石油加工的“龙头装置”，后续二次加工装置的原料，及产品都是由常减压蒸馏装置提供。常减压蒸馏主要是通过精馏过程，在常压和减压的条件下，根据各组分相对挥发度的不同，在塔盘上汽液两相进行逆向接触、传质传热，经过多次汽化和多次冷凝，将原油中的汽、煤、柴馏分切割出来，生产合格的汽油、煤油、柴油及蜡油及渣油等。（1）由此掌握常减压蒸馏原理对于从事相关工作的人员来说显得尤其重要。本文先从蒸馏的基本概念和原理说起，然后分别对常压蒸馏、减压蒸馏的原理做一个简要介绍。 关键词：蒸馏、基本概念和原理、常压蒸馏、减压蒸馏 一、蒸馏的基本概念和原理 1、基本概念 1.1饱和蒸汽压 任何物质（气态、液态和固态）的分子都在不停的运动，都具有向周围挥发逃逸的本领，液体表面的分子由于挥发，由液态变为气态的现象，我们称之为蒸发。挥发到周围空间的气相分子由于分子间的作用力以及分子与容器壁之间的作用，使一部分气体分子又返回到液体中，这种现象称之为冷凝。在某一温度下，当液体的挥发量与它的蒸气冷凝量在同一时间内相等时，那么液体与它液面上的蒸气就建立了一种动态平衡，这种动态平衡称为气液相平衡。当气液相达到平衡时，液面上的蒸气称为饱和蒸汽，而由此蒸气所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称为蒸汽压。蒸气压的高低表明了液体中的分子离开液面气化或蒸发的能力，蒸气压越高，就说明液体越容易气化。 在炼油工艺中，根据油品的蒸气压数据，可以用来计算平衡状态下烃类气相和液相组成，也可以根据蒸气压进行烃类及其混合物在不同压力下的沸点换算、计算烃类液化条件等。 1.2气液相平衡 处于密闭容器中的液体，在一定温度和压力下，当从液面挥发到空间的分子数目与同一时间内从空间返回液体的分子数目相等时，就与液面上的蒸气建立了一种动态平衡，称为气液平衡。气液平衡是两相传质的极限状态。气液两相不平衡到平衡的原理，是气化和冷凝、吸收和解吸过程的基础。例如，蒸馏的最基本过程，就是气液两相充分接触，通过两相组分浓度差和温度差进行传质传热，使系统趋近于动平衡，这样，经过塔板多级接触，就能达到混合物组分的最大限度分离。 2、蒸馏方式 在炼油厂生产过程中，有多种形式蒸馏操作，但基本类型归纳起来主要有三种，即闪蒸、简单蒸馏和精馏 2.1闪蒸（平衡汽化） 加热液体混合物，达到一定的温度和压力，在一个容器的空间内，使之气化，气
龙岗天然气净化厂概况 1龙岗天然气净化厂简介 龙岗天然气净化厂位于四川省南充市仪陇县阳通乡二郎庙村 1 社二郎庙，位于仪陇县西北面边沿山区，距仪陇县老城区直线距离约54km，西南距仪陇县新城区直线距离约71km，北侧距立山镇直线距离约。设计的原料天然气处理能力 4 3 为 1200×10 m/d ，设计的原料气压力～，单列装置的原料天然气处理能力为 43 600×10 m/d ，共 2 列，装置的操作弹性为50～ 100%，年运行时间 8000 小时。龙岗天然气净化厂主要包括主体工艺装置、辅助生产设施和公用工程几部分。 其原料气组成如下表所示： 组分摩尔分率，mol%组分摩尔分率，mol% H2S i-C4H10 CO2n-C4H10 H2O N2+He CH4H2 C2H6O2+Ar 注： 1）原料气不含有机硫 2）原料气温度 30~36℃ 2生产工艺 由集气总站来的原料天然气先进入脱硫装置，在脱硫装置脱除其所含的几 乎所有的 H2S 和部分的 CO2，从脱硫装置出来的湿净化气送至脱水装置进行脱水 处理，脱水后的干净化天然气即产品天然气，经输气管道外输至用户，其质量 按国家标准《天然气》（GB17820-1999）二类气技术指标控制。脱硫装置得到的酸气送至硫磺回收装置回收硫磺，回收得到的液体硫磺送至硫磺成型装置，经 冷却固化成型装袋后运至硫磺仓库堆放并外运销售，其质量达到工业硫磺质量 标准（ GB2449-92）优等品质量指标。为尽量降低 SO2的排放总量，将硫磺回收装置的尾气送至尾气处理装置经还原吸收后，尾气处理装置再生塔顶产生的酸 气返回硫磺回收装置，尾气处理装置吸收塔顶尾气经焚烧炉焚烧后通过 100m高烟囱排入大气。尾气处理装置急冷塔底排出的酸性水送至酸水汽提装置，汽提 出的酸气返回硫磺回收装置，经汽提后的弱酸性水作循环水系统补充水。总工 艺流程方框图见图 2-1 。
天然气处理站危险因素的分析 (通用版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0147
天然气处理站危险因素的分析(通用版) 天然气处理站是石油天然气生产中重要的生产装置，其主要任务是在一定的温度、压力下，将天然气中的重组分及其杂质脱出，工艺中有高温、低温、高压、伴随生产过程的天然气和凝液属甲类易燃易爆气体和液体，所以天然气处理站是危险性较大的生产装置和生产场所，安全生产极其重要。本文就中石化西北分公司某天然气处理站存在的危险因素进行分析。 一、工艺流程简介 工艺流程如图1所示。 图1天然气处理工艺流程框图 原料气以0.20～0.30MPa、25℃进入生产分离器进行气液分离，然后经压缩机两级增压至3.0MPa、150℃后，经空冷器冷却至50℃、水冷换热器冷却至30℃，以气液混相状态进入压缩机出口分离器，
分离出的凝液经节流降压后输至液烃分离器，脱水后的天然气以2.5MPa、30℃进膨胀机增压端增压至4.0MPa、62℃，进水冷换热器降温至30℃后进入三股流换热器，与初级吸收塔顶低温外输干气及来自低温分离器经节流降压后的低温液相换热，降温至-40℃进入低温分离器。低温分离器顶部气相以4.0MPa、-40℃进入膨胀机降压至1.3MPa、-80℃。低温分离器底部液相以1.3MPa、-64℃进入三股流换热升温至25℃后去分馏装置。经膨胀机膨胀制冷后的低温气体以1.3MPa、-80℃进入初级吸收塔顶部。脱乙烷塔塔顶气以1.3MPa、0℃进初级吸收塔低部。初级吸收塔塔顶气以1.3MPa、-80℃进三股流换热器升温至21℃，再与液化气塔塔底轻油换热升温至32℃，作为合格产品外输。初级吸收塔塔底液相进入脱乙烷塔顶部。 二、处理站主要危险因素的辨识与分析 1.工艺、设备设施的火灾爆炸危险因素 天然气站在连续性生产过程中，天然气、液化气、稳定轻烃等易燃易爆工程物料的干燥、分离、过滤、增压、降温，液化以及储运等工艺状态以及设备设施的状况构成发生火灾爆炸事故的基础条
《天然气处理与加工》课程综合复习资料 一、填空题 1.在同一燃器炉具上可燃烧相同的天然气。 2.可燃冰是一种。 3.天然气的热值约为人工燃气热值的倍。 4.天然气轻烃回收工艺中，一般采用透平膨胀机。 5.对于多组分体系，混合物的临界温度混合物能够液化的最高温度。（是、不是） 6.水露点为30℃的天然气与水隔绝后加热到50℃，然后再降到20℃,此时天然气的水露点变成了 ℃。 7.天然气中的酸性组分对天然气的含水量影响。（几乎没有、有） 8.能和天然气中的水生成Ⅱ型水合物的化合物是不能和水生成水合物的化合物。（甲烷、乙烷、丙烷、戊烷） 9.在天然气回收NGL的工艺中，天然气脱水主要是为防止水在低温下生成固体堵塞设备和管道。 10.天然气所含的酸性气CO2和H2S均可用乙醇胺水溶液吸收脱除，是属于化学吸收，其特点是CO2的含量 H2S的吸收。（不影响、影响） 11.用单乙醇胺吸收天然气中的酸性组分时，吸收塔的温度应控制在℃以下。 12.气体等熵膨胀总是比节流膨胀产生的温度效应。（更大、较小） 13.在LPG回收工艺中，丙烷的收率越高越好。（并不是、应该是） 14.在天然气吸附脱水工艺设计中，以分子筛的湿容量为设计依据。（平衡、破点、设计）。 15.在一定温度下，天然气的饱和含水量随着压力的升高而。 16.在LPG回收工艺中，其冷凝压力一般应控制在 MPa；在NGL回收工艺中，其冷凝压力一般应控制在 MPa。 17.在天然气甘醇法吸收脱水工艺中，贫甘醇溶液进吸收塔的温度应比塔内气体温度高3～8℃，主要是为了。 18.在用A型分子筛进行天然气脱水的工艺中，若希望能同时吸附脱除天然气中的酸性组分，则应选择（3A、4A、5A）分子筛。 19.在天然气吸附法脱水工艺中，可用湿气或干气作再生气，当用气作再生气时，可使脱水操作中天然气的水露点更低。 20.从全球已探明的天然气储量看出，目前世界天然气资源储量（大于、小于、等于）石油资
减压蒸馏 一、实验目的 1、学习减压蒸馏的原理及其应用。 2、掌握减压蒸馏装置的安装和操作技能。 二、实验操作、现象及注意事项 实验操作及现象现象的解释及注意事项 （1）将待蒸馏物质加入蒸馏烧瓶中，量不要超过蒸馏瓶的一半。安装减压蒸馏装置。仪器安装好后，先打开安全瓶上的活塞，使体系与大气相通，再适当旋紧毛细管上的螺旋夹。 （2）开启油泵抽气，慢慢关闭安全瓶上的二通活塞，同时注意观察压力计读数的变化。通过小心旋转安全瓶上的旋塞，使体系真空度调节至所需真空度。若从毛细管导入的气流太大，可适当调节毛细管上的螺旋夹，使液 减压蒸馏装置是由蒸馏装置、安全瓶、气体吸收装置、缓冲瓶及测压装置组成。蒸馏装置由蒸馏烧瓶、克氏蒸馏头、毛细管、温度计及冷凝管、真空接引管（燕尾管）及接受瓶组成。采用克氏蒸馏头可避免液体暴沸而冲入冷凝管；而从克氏蒸馏头直插蒸馏瓶底的是未端如细针般的毛细管，其作用是导入微空气流，使沸腾平稳，避免液体过热而发生暴沸。如果要进行微量减压蒸馏，可用磁搅拌子代替毛细管。在减压蒸溜过程中，开启磁力搅拌器，以保持平稳蒸馏。如果待蒸馏物对空气敏感，在磁力搅拌下减压蒸馏更合适。若仍使用毛细管，则应通过毛细管导入情性气体（如氮气）。毛细管口距瓶底约l～2mm。在毛细玻璃管上口套一段软橡皮管，橡皮管中插入一段铜丝，并用螺旋夹夹住，通过调节螺旋夹可控制导入的气流量。蒸出液接收部分，通常用多尾接液管连接两个或三个梨形或圆底烧瓶，在接收不同馏分时，只需转动接液管就可改换接受瓶接出不同的馏分。在减压蒸馏系统中切勿使用有裂缝或薄壁的玻璃仪器．尤其不能用不耐压的平底瓶（如锥形瓶等），以防止内向爆炸。抽气部分用减压泵抽气。最常用的减压泵有水泵和油泵两种。安全保护部分一般设有安全瓶，若使用油泵，还必须有冷阱及分别装有粒状氢氧化钠、块状石蜡及活性炭或硅胶、无水氯化钙等吸收干燥塔，以避免低沸点溶剂，特别是酸和水汽进入油泵而降低泵的真空效能和损坏真空泵。测压部分采用测压计。 用油泵减压蒸馏前必须在常压或水泵减压下蒸除所有低沸点液体和水以及酸、碱性气体。开油泵后，要注意观察压力计。如果发现体系压力无多大变化，或系统不能达到油泵应该达到的真空度，那么就该检查系统是否漏气。检查前先缓慢打开安全瓶的二通阀，待体系与大气相通，再将油泵关闭，然后分段查那些连接部位。如果是蒸溜装置漏气，可以在蒸馏装置的各个连接部位适当地涂一点真空油脂，并通过旋转仪器相互连接处使磨口处吻合致
—.填空 1．天然气的分类: （1）按产状分类，游离气和溶解气 （2）按经济价值分类，常规天然气和非常规天然气 （3）按来源分类，与油有关的气，与煤有关的气，天然沼气，深源气，化合物气 （4）按组成分类，a，以天然气中烃类组成:干气，湿气，贫气，富气.b,以天然气中硫化氢、二氧化硫含量分类：净气，酸气。 （5）我国习惯分法，伴生气，气藏气和凝析气 2．天然气的主要产品：液化天然气，液化石油气，天然气凝液，天然气油，压缩天然气3.冷却脱水的方法：直接冷却法，加压冷却法，膨胀制冷冷却法，机械制冷冷却法 天然气脱水的方法：冷却法，吸收法和吸附法 4.常用的脱水吸附剂：活性铝土、活性氧化铝、硅胶和分子筛 5.固体吸附剂的吸附容量与被吸附气体的特性和分压，固体吸附剂的特性，比表面积和空隙率以及吸附温度等有关。 6.天然气液回收方法：吸附法、油吸收法、冷凝分离法。 目的:生产管输气、满足商品气的质量要求、最大程度的回收天然气液。7.尾气处理方法：从类型上可分为干法、湿法和直接灼烧法三类。除灼烧法外，按其基本原理又可分为延续反应法、H2S回收法和SO2回收法三类。SO2回收率不可能超过100%。 8.吸附剂/催化剂需要再生：Sulfreen法 还原---吸收法：SCOT法 氧化---吸收法：Wellman-Lord 二.选择 1.天然气的主要成分是甲烷，此外还有乙烷，丙烷，丁烷，戊烷及己烷以上的烃类 2.天然气处理与加工含义： （1）天然气加工是指从天然气中分离，回收某些组分，使之成为产品的那些工艺过程（2）天然气处理是指使天然气符合商品质量和管道运输要求所采取的工艺过程 3.烃露点：在一定压力下，天然气中烃类开始冷凝的温度 水露点：在一定压力下，天然气中水蒸气开始冷凝的温度 4.华白指数：是代表燃气特性的一个参数，是燃气互换性的一个判定指数 5.预测天然气水含量的方法：图解法和状态方程法 6.引起水合物形成的主要条件：（1）天然气的温度等于或低于露点温度，有液态水存在（2）在一定压力和气体组成下，天然气温度低于水合物形成的温度（3）压力增加，形成水合物的温度相应增加 7.水合物形成的条件预测：相对密度法、平衡常数法、Baillie和Wichert法、分子热力学模型法、实验法 8.天然气水合物的结构：体心立方晶体结构、金刚石型结构、结构H型水合物 在形成水合物的气体混合物体系中，可能出现平衡共存的相有气相，冰相，富水液相，富烃液相和固态水合物相 9.吸附负荷曲线（吸附波）：在吸附床层中，吸附质沿不同床层高度的浓度变化曲线，称为吸附曲线
减压蒸馏 一、实验目的： （1）了解减压蒸馏的原理和应用范围。 （2）认识减压蒸馏的主要仪器设备。 （3）掌握减压蒸馏仪器的安装和操作方法。 二、减压蒸馏的意义 减压蒸馏是分离和提纯高沸点和性质不稳定的液体以及一些低熔点固体有机物的常用方法。 应用这一方法可将沸点高的物质以及在普通蒸馏时还没达到沸点温度就已分解，氧化或聚合的物质纯化。 三、减压蒸馏原理 已知液体的沸点是指它的蒸气压等于外界大气压时的温度。所以液体沸腾的温度是随外再压力的降低而降低的。因而用真空泵连接盛有液体的容器，使液体表面上的压力降低，即可降低液体的沸点。这种在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏，减压蒸馏时物质的沸点与压力有关。 获得沸点与蒸气压关系的方法： ①查文献手册，（见P209水的饱和蒸气压与沸点） ②经验关系式，压力每相差133.3Pa(1mmHg)，沸点相差~1℃ ③压力—温度关系图查找：（图2-28） 四、减压蒸馏的装置 通常认为有四部分组成：蒸馏部分、安全保护装置、测压装置、抽气（减压）装置。 主要仪器设备：①双颈蒸馏烧瓶②接收器③吸收装置④压力计⑤安全瓶⑥减压泵 1．双颈蒸馏烧瓶或用克氏蒸馏头配园底烧瓶代替。（为什么要用双颈？）
其目的是为了避免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中，瓶的一颈中插入温度计，另一颈中插入一根距瓶底约1－2mm的末端拉成细丝的毛细管的玻管。毛细管的上端连有一段带螺旋夹的橡皮管，螺旋夹用以调节进入空气的量，使极少量的空气进入液体，呈微小气泡冒出，作为液体沸腾的气化中心，使蒸馏平稳进行，又起搅拌作用。 装上一端拉成毛细管的玻璃管的作用是什么？ ①起沸腾中心作用，避免液体过热而产生暴沸溅跳现象，又起搅拌作用 ②调节进入瓶中的空气量调节压力 2．接受器 蒸馏150℃以下物质时接受瓶前应连接冷凝管冷却；若蒸馏不能中断或要分段接收馏出液时，要采用多头接液管。转动多尾接液管，就可使不同的馏分进入指定的接受器中。 3．吸收装置——目的保护减压设备（用水泵时可免除） 4．测压计：封闭式水银测压计：所读高度差即为系统压力 开口式水银测压计：所读高度差为真空度（h ?） 系统压力=760mmHg h - ? 5．安全瓶：缓冲调节压力保护装置及放气，安全瓶与减压泵和测压计相连。6．减压泵：有水泵和油泵两种。若不需要很低的压力时可用水泵，其抽空效率可达到1067~3333Pa（8~25mmHg），水泵所能抽到的最低压力，理论上相当于当时水温下的水蒸气压力。 五、操作方法 ①按图安装（使用循环水泵，免除吸收装置），磨口玻璃涂上真空脂（油） ②检查系统是否达到要求（是否漏气） ③加入蒸馏的液体（本实验用水练习操作） ④关上安全瓶活塞→先抽气→调节毛细管导入适量空气→加热蒸馏 ⑤蒸馏完毕：先去热源→放气（不能太快）→打开安全瓶活塞→关水泵 六、数据记录和处理
教案 编号： 培训班名称：深冷初级操作工授课题目：工艺专业 授课日期： 授课教师： 天然气分公司培训中心
第一章概述 原油和天然气统称为石油。原油只是以液态形式天然形成的比较重的烃类组分，而天然气指的是以气态形式存在的比较轻的烃类组分。来自气井的天然气叫气井气，来自油井从原油中分离出来的天然气叫伴生气。 第一节天然气的组成分类和性质 1.1.1天然气的组成 天然气是一种烃类气体的混合物，其中也含有水和其他杂质，主要是由碳、氢、硫、氮、氧及微量元素组成的，以碳、氢为主，碳约占65%～80%，氢约占12%～20%，各种地区生产的天然气组成是不同的，甚至同一储层中不同的两口井产出的天然气组成也是不同的，而且，随着油田开采的程度不同，同一口井产出的天然气组成也会发生变化。 天然气中含有的烃主要是甲烷，同时含有乙烷、丙烷、丁烷、戊烷以及少量的己烷、庚烷等更重的气体。 1.1.2 天然气的分类 天然气有三种分类方法： （1）按照矿藏特点分：主要分为气井气和伴生气。 伴生气：指的是来自油井从原油中分离出来的天然气。 气井气：指来自气井的天然气。 （2）按照天然气的烃类组成（即按天然气中液烃含量）的多少来分类，可分为干气、湿气或贫气、富气。 C5界定法——干、湿气的划分 干气：指在1标准立方米天然气中，C5（戊烷）以上重烃液体含量
低于13.5立方厘米的天然气。 湿气：指在1标准立方米天然气中，C5以上烃液含量高于13.5立方厘米的天然气。 C3界定法——贫、富气的划分 贫气：指在1标准立方米天然气中，C3以上烃液含量低于94立方厘米的天然气。 富气：指在1标准立方米天然气中，C3以上烃液含量高于94立方厘米的天然气。 （3）按照酸气含量多少，天然气可分为酸性天然气和洁气。 酸性天然气：指含有显著量的硫化物和二氧化碳等酸气，这类物质必须经处理后才能达到管输标准或商品气气质指标的天然气。 洁气：指硫化物含量甚微或根本不含的气体，它不须净化就可外输和利用。 1.1.3 天然气的物理性质 由于天然气是烃类混合物，而且这种混合物的组成经常变化，所以其物理性质也将发生变化，天然气加工中最常用的物理性质是：分子量、冰点、沸点、密度、浓度、粘度、临界温度、临界压力、汽化热、比热、热值、蒸汽压。 天然气的相关概念： 1、天然气的爆炸极限：天然气与空气形成的混合物中，当天然气在空气中的含量达到一定的比例范围，这种混合气体具有爆炸的可能，这种比例范围的高低限制即天然气的爆炸极限，当天然气的体积分数为５％～１