乙二醇再生包

天然气脱水技术三甘醇、膜、吸附剂

2018年12月18日欢迎

天然气脱水方法

从碳氢化合物提取过程中产生的大量天然气储存在称为地下储气库(UGS)的大型地下单元中。

有三种主要类型的UGSS:

  • 含水层
  • 枯竭油气田
  • 盐穴储层

UGS中的天然气储存作为关键储量,在需求低的时期(如夏季)积累,并在冬季天然气用于取暖时提取。关键储量也用于解决不稳定的需求和市场投机。

天然气储存在约68-95F(20-35°C)和2300psi(20MPa)的允许气体压力下。

天然气UGS中的水蒸气问题

UGSs中天然气储存的一个主要缺点是,它会被水蒸气饱和,即成为湿气在UGS压力和温度条件下.因此,公用事业公司需要在将天然气输送至供应管线之前对其进行脱水。

在美国,UGS中储存的天然气的含水量限制为4–7 lb/MMscf。天然气被水蒸气饱和的温度称为露点温度(T露水).

天然气脱水工艺

天然气脱水是通过吸收或吸附从天然气分子中去除伴生水的过程。吸附法使用脱水剂去除天然气中的水蒸气,而吸附法将天然气中的水蒸气冷凝出来。

天然气脱水非常重要,原因如下:

  • 湿气形成甲烷水合物,可堵塞阀门和天然气管道
  • 气体管道中的冷凝水导致限制流动和腐蚀
  • 湿气不符合7 lb./MMscf(最大)的监管规范

天然气脱水方法

天然气脱水有几种方法,但我们将重点介绍三种最常用的技术:

  • 三甘醇脱水
  • 膜脱水
  • 吸附剂脱水

天然气三甘醇脱水

乙二醇脱水是降低天然气和天然气液(ngl)中水分含量的最常见和最经济的方法之一。根据美国环保署的数据,仅在美国就有大约3500个可运行的三聚乙二醇装置。

该工艺利用三甘醇(TEG)对天然气进行干燥,三甘醇是一种无色、无味且在室温下稳定的高粘度液体。三甘醇具有吸湿性,是天然气脱水的优良吸收剂。

三甘醇气体脱水是如何工作的?

干燥剂脱水天然气装置

TEG脱水在脱水单位中进行,用于称为TEG单位的天然气。

脱水过程非常简单;湿气从分离器底部的入口进入装置,并通过乙二醇接触器。

乙二醇从隔板单元的顶部流入接触器塔。一个特别的泡罩装置内部最大限度地利用湿气-乙二醇接触实现最大程度的脱水。TEG脱水可将天然气含水饱和度降低至5lbm/MMScf以下。

从单元的顶部收集脱水气体,并通信以供应管道或先进的加工单元,同时将水富乙二醇送至再纯化单元以回收纯乙二醇。

膜脱水

膜脱水是利用中空纤维膜去除水蒸气的天然气干燥的替代方法。对于天然气露点控制以及H2.o,CO.2., 和H2.删除.

膜脱水如何工作?

在膜脱水中,使用气体压缩机将湿气体泵入中空纤维膜中,该膜将低渗透性干气体组分与高渗透性水分子分离。膜系统由于其高耐用性和高效率以及符合严格的排放法规而成为首选。

固体吸附剂脱水

使用吸收剂对天然气进行脱水是一种确保干气供应的低成本技术。固体吸附剂在性质上具有吸湿性(表现出对水的强烈亲和力)。用于天然气干燥的常用吸附剂包括硅胶、分子筛和氧化铝。

吸附剂如何去除天然气中的水蒸气?

硅胶2.)是室温下多孔吸湿固体,可用于从天然气中吸收水分。二氧化硅通常被制成小珠子,并放置在干燥剂装置中干燥气体。

氧化铝或氧化铝(铝)2.O3.)是从铝土矿中提取的多孔晶体固体,具有强吸湿性。氧化铝是一种优良的天然气脱水吸附剂。

我们也可以用分子筛对天然气进行脱水。分子筛通常作为厚度和宽度为几毫米的固体化合物制造。它们特别适用于对含有多种芳香化合物的酸性天然气进行脱水。

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