某三甘醇天然气脱水工艺设计--------再生塔设计

目录目录....................................................................... - 0 -第一篇设计说明书.......................................................... - 0 -1概述. 01.1任务要求 .............................................................- 0 -1.2设计原则 .............................................................- 0 -1.3遵循的规范、标准......................................................- 0 -1.4设计内容 .............................................................- 1 -1.5主要技术经济指标......................................................- 1 -1.5.1 天然气气质资料 .......................................................... - 1 -1.5.2 外输天然气.............................................................. - 2 -2工艺流程（TEG） (3)2.1 工艺方案.............................................................- 3 -2.1.1工艺方法选择............................................................. - 3 -2.1.2参数对比研究及方案优选................................................... - 4 -2.2工艺流程 .............................................................- 6 -2.2.1工艺流程选择总则......................................................... - 6 -2.2.2工艺流程选择............................................................. - 7 -2.2.3三甘醇脱水工艺流程简述................................................... - 7 -2.3三甘醇脱水主体装置能耗................................................- 8 -2.3.1三甘醇脱水主要能耗指标................................................... - 8 -2.3.2节能..................................................................... - 8 -2.4三甘醇脱水工艺流程图..................................................- 9 -三甘醇脱水工艺流程图见附图。

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重庆科技学院课程设计报告院（系）: 石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名: 学号:设计地点（单位）______________ __ ________ __设计题目:_某三甘醇天然气脱水工艺设计——甘醇循环量计算完成日期：年 6 月 18 日指导教师评语: _______________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________从油藏或地下储集层中采集出来的天然气或者脱硫后的天然气一般都含有水蒸气，而这些水蒸气对于天然气的集输和使用都是有害的，特别是当管输压力和环境温度变化时，可能引起水汽从天然气中析出形成液态水，在一定条件下还会与烷烃分子等形成固态水合物，这些物质的存在会增加输压，减少管线的输气能力；严重时还会堵塞阀门、管线等，影响平稳输气。

有些天然气还含有硫化氢和二氧化碳，这些酸性气体会使管线和设备腐蚀，减少管线的使用寿命，严重时会引起管道破裂等重大事件，造成天然气大量泄漏和安全事故，因此需要脱去天然气中的硫化氢、水和二氧化碳。

目前天然气工业中使用较为普遍的脱水方法是吸收法脱水，但在天然气技术工艺中，为保证管输天然气在输送过程中不形成水合物，对需要脱水的气体，广泛采用了甘醇吸收法脱水。

用作脱水吸收剂的物质对于天然气中的水蒸气应有很好的亲合能力，热稳定性好，脱水时不发生化学反应，容易再生，蒸汽压低，粘度小，对天然气和液烃的溶解度较低，起泡和乳化倾向小，对设备无腐蚀性，同时价格应该廉价且容易得到。

论文目录一.三甘醇脱水系统设计摘要及绪论----------------------------------------1二.工艺流程特点----------------------------------------------------------------3三.三甘醇吸收脱水的原理流程----------------------------------------------5四.三甘醇脱水的工艺参数选取----------------------------------------------8五.三甘醇脱水装置工艺计算-------------------------------------------------12一.分离器的选择与工艺计算---------------------------------------------12二.吸收塔的工艺计算------------------------------------------------------221.进塔贫甘醇溶液浓度的确定---------------------------------------222.吸收剂贫三甘醇溶液用量的确定---------------------------------233.吸收塔塔板数的确定------------------------------------------------254.甘醇吸收塔的选型和塔径以及各种参数计算------------------30三.换热器的设计------------------------------------------------------------40四.管道的设计---------------------------------------------------------------42五.流量计的设计------------------------------------------------------------44六.参考文献-----------------------------------------------------------------------45三甘醇脱水系统设计一．摘要及绪论1.摘要：天然气在离开油藏时或自地下储集层中采出的的天然气及脱硫后的天然气通常含有水蒸气，有些气还含有H2S和CO2，酸性气体会便管线和设备腐蚀，水蒸气在天然气的压力和温度改变时容易形成水化物，不符合天然气集输和深加工的要求，因此必须脱除天然气中的水蒸气、H2S和CO2。

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院：_石油与天然气工程学院专业班级：学生姓名：学号：设计地点：（单位）：设计题目：某三甘醇天然气脱水工艺设计--------再生塔设计完成日期： 2012年6月20日指导教师评语：成绩（五级记分制）：指导教师（签字）：摘要天然气中的水对于天然气的输送和使用都是有害的，因此，在经济条件允许的情况下，尽可能的脱去天然气中的水，不论对于天然气输送还是使用都非常的有必要。

天然气中的水通常以气态和液态两种形式存在，在少数情况下也会呈固态。

三甘醇在吸收塔中吸收了水分变成富液，不能再继续使用。

因此，再生塔就为富甘醇进行再生，并且打入吸收塔中再次利用。

三甘醇再生塔是安装在重沸器（再沸器）顶部的立式分馏塔。

通过三甘醇脱水工艺流程，TEG吸收塔底部排出的三甘醇富液与TEG再生塔顶部换热后进入TEG闪蒸罐，尽可能闪蒸出其中所溶的烃类，闪蒸后的三甘醇富液经过TEG过滤器除去固体、液体杂质，进入TEG换热罐提高三甘醇进TEG再生塔的温度，从再生塔中部进料，经TEG重沸器加热再生，再生后的三甘醇贫液经TEG换热罐和TEG后冷器冷却，冷却后的三甘醇贫液由TEG 循环泵输送到干气/贫甘醇换热器与吸收塔顶部出来的天然气换热后进入吸收塔，实现三甘醇贫液的循环利用。

由此可见三甘醇再生塔在三甘醇脱水工艺流程中显得尤为重要。

本篇就重点介绍三甘醇再生塔在脱水工艺流程中的设计和注意事项。

关键词：三甘醇再生塔精馏柱填料塔冷却盘管三甘醇贫液的循环利用目录1.设计参数 (4)2.遵循的规范、标准 (6)3.再生塔设计 (7)3.1再生塔工作原理 (7)3.2再生塔塔设备的选型 (7)3.3三甘醇再生方法选择 (8)3.4参数对比及方案优选 (9)4.三甘醇再生塔的计算 (11)4.1富液精馏柱计算 (12)4.2贫液精馏柱工艺计算 (13)4.3富液精馏柱顶部冷却盘管工艺计算 (13)4.4三甘醇再生塔主要设备选型计算结果 (14)5.结论 (16)6.参考文献 (17)1．设计参数基础资料：天然气组成如下表：原料气处理量 40×104m3/d 原料气露点 30~36 ºC 原料气压力 6MPa (g)拟建天然气脱水装置产品气为干净化天然气，该产品气质量符合国家标准《天然气》（GB17820-1999）中二类气的技术指标。

2018年07月三甘醇脱水工艺设计叶弦（西南油气田公司川西北气矿梓潼采气作业区，四川绵阳622150）摘要:天然气中的水蒸气在压力和温度改变时容易与天然气形成水化物，管道的输送安全将会受到严重威胁，因此需要对天然气进行脱水处理。

三甘醇脱水是天然气脱水方法中运用得比较广泛的一种。

本文设计了三甘醇脱水工艺流程，设计结果满足场站的环境、天然气处理量、工艺要求、操控参数等要求，符合安全环保要求。

关键词：天然气；三甘醇；工艺流程目前，世界上应用最多的天然气脱水方法是三甘醇脱水法，其在国内也得到比较普遍地应用。

三甘醇脱水中可以分为两大重要部分：一部分为三甘醇吸收脱水部分，另一部分为三甘醇再生部分。

脱水部分主要目的是用三甘醇贫液将天然气的水蒸汽吸收掉，以防止管道出现水合物；再生部分主要目的是将从吸收塔出来的富三甘醇溶液进行再生（提浓），重新达到进行天然气脱水工艺要求的三甘醇溶液浓度。

天然气三甘醇脱水系统中的主要工艺设备有天然气入口分离器、三甘醇吸收塔、三甘醇再生塔、重沸器、汽提柱、三甘醇循环泵、三甘醇贫富液换热器、三甘醇缓冲罐、三甘醇闪蒸罐等。

本文首先根据基础数据选取一个合理的工艺流程是很有必要的一步，再者选取了工艺流程后要确定各个流程以及各个设备中的操作参数，根据相关规范标准、参考文献确定合理的工艺流程和合适的操作参数。

1工艺设计1.1工艺流程和场站布置1.1.1一般工艺流程常见的三甘醇脱水工艺主要分为脱水和再生两部分，吸收塔可以使天然气的露点降通常可以达到30～60摄氏度，最高可达到85度。

三甘醇脱水工艺吸收部分包括了入口分离器、三甘醇吸收塔、干气—甘醇热交换器等设备组成；而再生部分主要设备包括甘醇预热器、闪蒸罐、贫富甘醇换热器、富液精馏柱、重沸器、汽提柱、甘醇缓冲罐、甘醇循环泵等设备。

图1某脱水站终端三甘醇脱水工艺流程图2三甘醇脱水工艺流程在国内比较典型的三甘醇脱水工艺流程有两种，一种是崖城13-1气田三甘醇脱水工艺流程（如图1），另一种是气田第二处理厂采取的三甘醇脱水工艺流程（如图2）。

天然气中存在的水蒸气，在管输过程中随着温度的降低或压力的升高会从天然气中析出，形成液态水、冰甚至形成天然气水合物，从而增加管路压降，严重的还会阻塞管道。

三甘醇脱水法具有投资低、压降小、处理量大、净化效果好、补充甘醇比较容易、可连续操作等优点，因此油气行业广泛采用三甘醇脱水法。

1 三甘醇脱水系统的工艺流程湿天然气从三甘醇吸收塔下部进入，同吸收塔上部进入的三甘醇贫液在塔内进行逆流接触，从而使天然气中的饱和水被甘醇贫液吸收，经过脱水之后的天然气经过塔顶的捕雾网，除去10um以上的液滴后从塔顶出来，再通过相关的调压和计量等过程之后外输。

从吸收塔底部排出三甘醇富液，通过液位控制阀降压以后进入到三甘醇再生塔的塔顶冷凝器，通过与塔顶蒸汽换热以提供塔顶回流量并控制甘醇的损失。

然后进入到闪蒸罐，闪蒸出一些水和烃类。

闪蒸过后的三甘醇富液进入机械过滤器除去固体颗粒，再次进入到活性炭过滤器除去烃和甘醇降解产物，再进入下一级机械过滤器中拦截活性炭颗粒。

这样通过三级过滤从而过滤掉固体杂质和降解产物。

最后，三甘醇富液进入三甘醇贫富液换热器中，使三甘醇富液与重沸器中再生后的三甘醇贫液进行换热，回收热量并提高富甘醇进塔温度。

富三甘醇再进入到三甘醇缓冲罐当中的换热盘管中，与三甘醇贫液进行再次换热，最后进入到三甘醇重沸器的富液精馏柱中，从而减少重沸器的能耗。

三甘醇在重沸器进行加热再生，吸收的水分从重沸器的顶端解吸出去。

排出的气体主要包括：水蒸气、二氧化碳和烃类气体，这些气体进入分液罐，在罐内进行气液分离之后，进入尾气灼烧炉，经过灼烧之后排入大气。

再生后的贫液在三甘醇缓冲罐内与盘管中的三甘醇富液进行换热，之后进入到贫富液换热器中进行二者再次换热。

降温后的三甘醇贫液进入三甘醇循环泵中进行加压，并通过甘醇冷却器进行冷却，冷却之后进入吸收塔的上部，从而实现了三甘醇吸收和再生的循环。

2 三甘醇脱水工艺设备在脱水中的注意事项（1）将甘醇浓度提高到98.5wt%以上最常用的方法是向重沸器中注入汽提气。

三甘醇TEG脱水设计计算TEG（三甘醇）是一种用于天然气脱水的重要溶剂。

脱水过程中，将TEG与湿气接触，使其吸附气体中的水分，从而达到脱水的目的。

TEG脱水设计计算包括选择TEG浓度、脱水塔操作参数以及脱水设备的大小等。

首先，选择适合的TEG浓度是脱水设计的关键因素之一、TEG浓度的选择需要根据天然气中水含量以及所需的脱水效果来决定。

一般来说，低浓度的TEG可以高效地吸附水分，但相应的TEG回收难度较大。

高浓度的TEG可以提高回收效率，但吸附能力可能会受到限制。

因此，需要在TEG 浓度和回收效率之间进行权衡。

其次，确定脱水塔操作参数是脱水设计的另一个重要步骤。

脱水塔操作参数包括塔内温度、压力以及TEG和天然气的流量等。

一般来说，较高的温度和低的压力有利于水分从天然气中脱附。

在实际操作中，可以通过加热天然气来提高温度，并调整压力来实现脱水效果的最大化。

另外，设计合适的脱水设备大小也是一个重要的考虑因素。

脱水设备的大小应根据天然气流量以及TEG流量来确定。

通常情况下，流量较大的脱水设备需要更多的TEG和更大的吸收塔来实现脱水效果。

同时，需要考虑TEG的循环能力和回收效率，以确保TEG的持续供应和经济运行。

TEG脱水设计计算中还需要考虑到其他一些因素，如TEG的损耗率、能耗以及脱水设备的稳定性等。

在实际设计中，可以通过经验公式、模拟软件以及实验数据来进行设计计算。

通过对TEG脱水设计的合理计算和优化，能够提高天然气的品质，并降低其对后续气体处理设备的影响。

综上所述，TEG脱水设计计算需要考虑TEG浓度、脱水塔操作参数以及脱水设备的大小等。

合理的TEG脱水设计可以提高脱水效果，降低TEG损耗率，并提高天然气的品质。

在实际设计过程中，需要综合考虑各种因素，并通过计算和优化来实现最佳的脱水效果。

天然气三甘醇脱水工艺摘要：天然气必须经过脱水处理，达到GB17820—2018《天然气》规定的管输天然气指标后，方可进行管输。

常用的天然气脱水工艺主要有三种：溶剂吸收法脱水、吸附法脱水和低温法脱水。

海洋平台多采用甘醇吸收法脱水和低温法脱水来控制海底管道中天然气的水露点。

其中，三甘醇吸收脱水因具有能耗小、操作费用低、占地面积小等优点，在海上平台应用比较广泛。

三甘醇脱水工艺作为一种成熟且常用的天然气处理工艺，其流程及设备基本已经固化。

对目前渤海油田某海上平台所使用的三甘醇脱水装置进行分析后，发现三甘醇脱水装置仍有进一步优化的可行性。

通过优化工艺流程和设计参数，替代高投资的板壳式换热器，可实现降本增效。

关键词：天然气；三甘醇；脱水系统；工艺；技术引言我国是能源消费大国，能源消费较低，石油和天然气严重依赖于外部，现有能源结构面临着巨大的环境压力，迫切需要能源转换和能源优化，未来30年，天然气和非再生能源的状况将大幅改善，中国的能源消费正在发生质的变化，因为天然气是丰富、清洁、高效、可获得、可接受的良好能源，支持天然气开发和天然气改革是推动我国生产和燃料消费革命的关键步骤。

1三甘醇脱水系统工艺技术的主要内容目前，最常用的方法仍是溶剂吸收法脱水，其吸收原理是采用一种亲水的溶剂与天然气充分接触，使水传递到溶剂中从而达到脱水的目的。

利用甘醇进行吸收脱水，投资少，压降小，可连续操作，且补充甘醇容易，再生脱水需要的热量少，脱水效果好.迄今为止，在天然气脱水工业中已经有四种甘醇被成功应用，分别是乙二醇（EG）、二甘醇（DEG）、三甘醇（TEG）和四甘醇（TREG）。

其中三甘醇脱水具有再生容易，贫液质量分数高（可达98%-99%），露点降大，运行成本低等特点，因此得到了广泛应用。

2存在问题三甘醇富液在流出吸收塔时，需经过调节阀降压，使三甘醇富液压力控制在400kPa左右。

虽然操作压力很低，但为了保证设备及管道的安全性，仍然将吸收塔三甘醇富液出口至闪蒸罐间设备的设计压力与吸收塔的设计压力保持一致，设计压力为8100kPa。

重庆科技学院《油气集输》课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:油气储运09-2学生姓名: XXXXXXXX 学号: 2009XXXXXXX6设计地点（单位）____ 石油与安全大楼K713 _____ __设计题目:___ 某三甘醇天然气脱水站的工艺设计中闪蒸分离器的计算与结构尺寸设计______ _____完成日期： 2012 年 6 月 21 日指导教师评语:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________重庆科技学院本科生课程设4/11/2013摘要根据气体性质可以选出闪蒸罐类型,然后选取的类型按固定公式可准确快速地计算闪蒸罐主要结构尺寸。

闪蒸分离器采用立式或卧式均可。

当进料气为贫气时，由于气体中所含重烃粒少，在闪蒸分离器中经常没有液烃存在，因此可选用两相（气体和三甘醇溶液）分离器。

液体在闪蒸分离器中的停留时间为5-10min；当进料气为富气时，由于气体所含重烃较多，故应选用三相（气体、液烃和三甘醇溶液）分离器，此时为防止重烃使三甘醇溶液乳化和起泡，应使溶液升温至约65℃，停留时间定为10~15min左右。

为保证闪蒸分离后的富三甘醇有足够的压力流过过滤器及贫／富三甘醇换热器等设备，闪蒸分离器的操作压力最好在0.35~0.52Mpa之间。

关键词：闪蒸罐壁厚直径高低液位之差气体高度闪蒸罐罐高度重庆科技学院本科生课程设计4/11/2013目录摘要 (I)1 绪论 (1)2 工艺参数 (1)3 闪蒸分离器的计算 (2)3.1 二相闪蒸分离器的计算 (2)3.1.3壁厚 (3)3.2三相闪蒸分离器的计算 (5)3.2.1沉降容积 (5)3.2.2闪蒸分离器直径 (6)3.2.3壁厚 (6)3.2.4闪蒸分离器高度 (6)4总结 (7)参考文献 (8)1 绪论三甘醇溶液在吸收塔的操作压力和温度下除了吸收湿天然气中水蒸气外，还会吸收少量的天然气，尤其是包括芳香烃在内的重烃，而烃类在三甘醇内的溶解量与压力有关，压力愈高则溶解量愈大。

二、三甘醇脱水装置的工作原理脱水装置原理图如下：1、脱水：自采气井来的天然气含水量为饱和含水量，称湿天然气，湿天然气经吸收塔底管路进入吸收塔。

吸收塔一般为泡罩结构，塔内设约七到八层塔盘，每层塔盘上密布若干个泡罩，塔内结构见吸收塔原理示意图。

在脱水运行时，由三甘醇（下简称甘醇）泵将贫甘醇（在重沸器将水分蒸发掉的不含水甘醇）自塔顶注醇口注入塔内，使每层塔盘上均有特定厚度的甘醇（见图示）。

湿天然气经每个泡罩中心的升气管进入泡罩，被泡罩的罩帽折反向下冲破甘醇液层后向塔顶方向流去，由于甘醇和水有很强的亲和力，在湿天然气流经泡罩和甘醇接触的过程中，湿天然气中的水分就被甘醇吸收，经过塔内七到八层塔盘后，温天然气中的水分就被甘醇吸收自塔顶流出送到外输管网，达到了脱水的目的。

吸收了天然气中水分的甘醇（称富甘醇）在塔内自上向下流动，然后由甘醇泵抽出送入重沸器加热再生，蒸发掉水分后又由甘醇泵注入塔内，不断地循环，使脱水连续地进行。

２、三甘醇再生：天然气脱水装置甘醇的再生是该装置的主要工艺，甘醇再生通过加热重沸实现。

自塔底抽出的富甘醇（含水甘醇）由甘醇泵输送入重沸器，经重沸器的燃烧温控系统加热到200℃(±1.5℃)，在200℃时甘醇中的水分被蒸发掉，使甘醇还原到不含水甘醇称贫甘醇，经换热降温后再由甘醇泵注入吸收塔作为脱水媒质。

在脱水装置运行中，甘醇处于在吸收塔内吸收水分－在重沸器中再生－再进入吸收塔的不断循环过程中。

３、开米尔泵：开米尔泵是脱水装置能撬装化和在没有电源的条件下使脱水装置运行的关键设备。

该泵能利用塔底富甘醇的高压能量作动力（降压）的同时将贫甘醇注入吸收塔内。

开米尔泵由美国进口，性能稳定可靠。

４、自控仪表：脱水装置的关键控制回路采用基地式气动控制仪表。

控制仪表气源来自脱水后的天然气经降压取得。

采用美国FISHER和KIMRY公司的基地式气动控制器对脱水塔压力、闪蒸罐液位、重沸器温度等工艺参数进行控制。

重庆科技学院课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:油气储运10-3 学生姓名:汪万茹学号: 2010440140设计地点（单位）____ k715 _____ __设计题目:___ 某三甘醇天然气脱水站的工艺设计______ 完成日期： 2013 年 6 月 28 日指导教师评语:______________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________摘要天然气还含有气态的水，仅用分离器不能将其分离出来，这些气态水又会在天然气管道输送过程中随着压力和温度的改变而重新凝结为液态水，堵塞、腐蚀管道。

根据实际情况我们选用了三甘醇脱水方法来脱除这部分气态水。

三甘醇脱水工艺包括甘醇吸收和再生两部分。

含水天然气经过三相分离器脱除液态水，然后进入吸收塔与贫甘醇逆流接触后从塔顶流出。

然后富甘醇依次经过再生塔、三甘醇闪蒸罐、过滤器等再生为贫甘醇循环使用。

根据实际情况和石油行业相关的规范和相关的书籍设计出了合理的三甘醇脱水的工艺流程，并用AutoCAD软件绘制了工艺流程图。

关键词：三甘醇；吸收；再生；流程图目录第一章前言 (1)第二章三甘醇脱水工艺设计说明2．1设计概述 (2)2.1.1 三甘醇脱水工艺的主要工作任务 (2)2.2天然气基础资料 (5)2.3设计规范 (6)2.4遵循的规范、标准 (7)第三章工艺流程设计3.1 设计要求 (5)3.2 工艺方法的选择 (5)3.3 所设计工艺流程的特点 (6)3.4 所设计工艺流程简述 (7)3.5 工艺流程中设备参数 (8)第四章总结 (9)1 前言从地层中开采出来的天然气含有游离水和气态水，对于游离水，由于它是以液态水方式存在的，天然气集输过程中，通过分离器就可以将其分离；但是对于气态水，由于其在天然气中是以气态的方式存在，运用分离器不能完成分离。

关于天然气三甘醇脱水系统工艺技术要点的探讨摘要：天然气作为一种清洁、高效的能源资源，其开采和处理过程中需要去除水分，以确保其质量和可用性。

天然气三甘醇脱水系统是一种常用的脱水工艺，本文将探讨该系统的关键技术要点，以帮助提高天然气脱水效率和工艺稳定性。

关键词：三甘醇；脱水塔设计；安全和环保前言：天然气作为一种重要的能源资源，在其生产和运输过程中通常伴随着天然气中的水分含量。

天然气三甘醇脱水工艺是一项关键的天然气处理技术高水分含量的天然气会对管道输送和储存产生不利影响，因此需要进行脱水处理。

三甘醇脱选择适当的三甘水工艺是一种广泛应用的方法，通过三甘醇溶液与天然气接触，可以有效地去除其中的水分。

本文将探讨天然气三甘醇脱水工艺的关键技术要点，包括三甘醇的原理、温度和压力控制、脱水塔设计和环保考虑。

1、三甘醇脱水的基本原理三甘醇脱水的基本原理是利用三甘醇的吸水性。

三甘醇是一种高效的脱水剂，能够有效从天然气中脱除水分。

以下是三甘醇脱水的具体步骤：脱水后的天然气从吸收塔的顶部出来，经贫液干气换热器换热调压后出装置。

三甘醇则从吸收塔底部出来，进调压设备调压以后进入三甘醇贫富液换热器中换热，经过换热后进入三甘醇再生塔。

在再生系统中，三甘醇被提浓，再生后的三甘醇贫液经三甘醇贫富液换热降温进入循环泵中调压。

由于在吸收过程中消耗了部分三甘醇，需要对三甘醇进行补给。

调压后的三甘醇进入干气贫液换热器重新进入脱水吸收塔的顶部，完成三甘醇的吸收、再生和循环的过程。

在这个过程中，三甘醇再生塔顶排出的气体主要是水蒸气和少量烃类气体。

2、温度和压力控制脱水过程中，温度和压力的控制对系统性能至关重要。

恶劣的操作条件可能导致结晶、凝胶和脱水效率下降。

因此，需要对系统进行精确的温度和压力控制，以维持最佳操作条件。

适当的温度和压力可以改善吸收速率和吸收容量，从而提高脱水效率。

1.脱水效率：温度和压力直接影响水分的相对饱和度，即水蒸气的部分压力。

2671 某高温高压海上气田简介某高温高压海上气田位于南海北部，处于莺歌海盆地中央泥底辟背斜构造带的西南部，气田所处海域水深约 64～70 m。

项目投产后，在海上可以形成一个连接南海区域5个海上气田和2个陆地终端的海上天然气输送管网，可统筹灵活调配南海各气区天然气走向，实现南海天然气资源的规模、高效动用。

2 高温高压气田天然气脱水和再生工艺流程介绍天然气脱水过程在接触塔中进行。

湿气从接触塔底部进入，经气相分布器分散后均匀进入填料层，与从顶部进入的贫三甘醇逆向接触，由于填料有较大表面积，使天然气和三甘醇充分接触，三甘醇中的羟基与水分子因范德华力，天然气中的气态水分子被三甘醇吸收，从而实现天然气脱水过程。

3 三甘醇再生系统优化设计3.1 汽提柱填料笼内部结构优化汽提柱内汽提气自下而上的汽提作用，是贫三甘醇进一步提纯的关键。

该系统设计的填料盘仅上下面各有一张孔距较大的金属网，填料区中间无支撑结构，存在设计缺陷，导致大部分填料被吹至液体分布器和再沸炉，造成管道堵塞，导致三甘醇从再沸炉到缓冲罐流通不畅，汽提效果也无法实现。

为此，课题组创新设计和制作了笼罩式鲍尔环填料笼（H50cm*D28cm），由不锈钢网制成，分为三层，可将填料均匀分布在三个隔层里，同时将填料限定在填料区内，避免了填料从填料区顶部和底部脱离造成堵塞，笼罩丝网内填料被分散后阻力变小，贫甘醇和汽提气流通更加顺畅。

3.2 三甘醇循环泵优化选型4个月内，气田4台三甘醇循环齿轮泵相继，并进行了7次更换维修，单次更换维修的备件成本约20万元，且此齿轮泵是进口设备，备配件订购周期长，频繁故障和维修，未能彻底解决难题。

对泵拆解发现泵轴弯曲，齿轮与泵腔进口端刮擦扫膛，但齿轮泵泵轴与驱动电机为插入式硬连接，排除安装时对中偏差问题。

主动齿与被动齿之间只有轻微磨损，排除杂质对泵的磨损。

通过与临近气田的工况对比分析，本气田齿轮泵进出口压差达到7700kPa，比临近气田压差大1000kPa。

三甘醇脱水设计目录1设计任务书 (2)1.1 设计基础数据 (2)1.2 设计要求及内容 (2)1.3 设计文档要求 (2)2设计说明书 (3)2.1 设计原则 (3)2.2 设计遵循的规范及标准 (3)2.3 设计具体内容及范围 (3)2.4 主要技术经济指标 (4)2.5 三甘醇脱水工艺流程 (5)2.5.1工艺方法选择 (5)2.5.2三甘醇脱水工艺流程简述 (6) 2.6 设计特点 (6)2.7设备选型 (7)2.7.1 原料气过滤分离器 (7)2.7.2 干气出口分离器 (8)2.7.3 吸收塔 (8)2.7.4 再生系统 (10)2.7.5 过滤器 (11)2.7.6三甘醇循环泵 (13)2.8节能 (13)2.8.1 系统能耗 (13)2.8.2节能措施 (13)3设计计算书 (14)3.1 分离及过滤设备 (14)3.2 塔器 (17)3.2.1 三甘醇吸收塔设计计算 (17)3.2.2再生塔计算 (20)3.3 TEG储罐 (24)1设计任务书1.1 设计基础数据进站压力：3.0MPa.g进站温度：45℃处理规模：550×104m3/d干气外输压力：大于2.0MPa.g原料气组成见表1-1。

1.2 设计要求及内容针对给定的设计基础数据，完成三甘醇脱水装置工艺设计，脱水后外输气水露点要求：小于-5 ℃（操作条件下），其主要设计内容如下：（1）三甘醇脱水装置工艺方案、流程设计（2）工艺模拟及主要工艺参优选（3）工艺设备选型及设计计算（4）关键技术指标（主要能耗、产品质量指标）（5）绘制三甘醇脱水装置工艺流程图1.3 设计文档要求工程设计完成后要求提交设计说明书、设计计算书。

设计文档（文字、图表、公式）规范、结构严谨、层次分明。

设计说明书包括设计基础数据、设计内容、相关标准、三甘醇脱水装置工艺流程简述、物流平衡表、三甘醇脱水装置工艺流程图、主要设备选型结果、关键技术指标；设计计算书包括主要工艺计算及主要设备选型计算。