天然气集输工程8u9noj8k.ppt

* 分子筛 由人工合成具有多种孔径的物质 优点： 具有很好的选择吸附性 具有高效吸附特性（深度及高温） 不易被液态水所破坏 缺点：价格较高 * * 一、吸附法脱水工艺流程 吸附脱水：由上而下；接近转效点时进行再生 再生：由下而上；有助于吸附塔底部的干燥；有助于脱除吸附塔内进口端吸附的物质而不流过整个床层 * * 二、吸附法脱水工艺参数 吸附操作 操作温度：一般不大于380C，否则采用分子筛 操作压力：影响不大，防止波动 吸附剂寿命：一般为1~3年 再生操作 操作周期：长周期（24小时）和短周期（8小时） * 分子筛吸附水容量的确定 为分子筛的动态吸附容量 随着时间的增加，动态吸附容量将降低 吸附剂的不效湿容量与动态饱和湿容量、床层长度及要求的干气露点有关 * * 求理论板数 作实际塔板数：取25~40% * * 吸收塔分类 逐级接触式（板式塔）： 微分接触式（填料塔）： 吸收塔介绍 * 筛板 折流式塔板 * 浮阀塔 浮阀结构 * 逐级接触式分类 泡罩塔板 浮阀塔板 筛孔塔板 * 逐级接触式与微分接触式的比较 操作范围：板式优于填料 清洗：板式优于填料 设计：板式优于填料 造价：填料低于板式 填料用于起泡物系；易腐蚀物系；热敏性物系 压降：填料低于板式 * 四、吸收塔的选型和塔径的计算 .选型： 吸收塔直径小，选用填料塔 吸收塔直径大，选用板式塔（一般采用泡罩塔板或浮阀塔板） .塔径计算 * G－被处理气体的体积流量 Q－被处理气体的体积流量 －天然气相对密度 * 甘醇脱水装置再生塔的工艺计算 甘醇脱水装置溶液再生系统操作条件的确定 再生温度和压力： 再生浓度： * * 图解法确定再生塔的操作条件：贫富甘醇溶液的关系 常压、无汽提气再生 减压、无汽提气再生 常压、有汽提气再生 减压、有汽提气再生 * * 吸附法脱水 吸附操作原理 吸附剂 吸附法脱水 * 一、吸附操作原理 概述：适用于深度脱水且吸水溶量有限 吸附过程：流体与多孔固体粒子相接触，流体中某些组分的分子被固体内孔径表面吸着的过程 分类： 物理吸附：作用力为分子间吸引力，可逆过程 化学吸附：化学反应，不可逆 * 吸附过程 * * 二、吸附过程及特性 转效点曲线：流体通过某固定床吸附塔时可被吸附物质在流体中浓度随时间变化的曲线 转效点：当该物质的吸附传质段到达吸附床底部时，流出床层的气体中该组分的浓度迅速上升，这点称为该作用于此组分在此条件下的转效点 * * 吸附平衡：在高压和低温有助于吸附 吸附剂湿容量：每100克吸附剂从气体中脱除的水汽的克数 平衡湿容量：当吸附剂与一定量温度的气体达到吸附平衡时，每100克吸附剂所吸附水气的克数 动态湿容量 * 吸附热：放热过程 吸附剂的再生：采用高温低压的方法 改变压力条件 改变温度条件 通气吹扫 置换脱附 * 吸 附 剂 一、工业吸附剂应有的性质 宏大的比表面值 很强的选择性 传热速度快 能简便和经济地再生 较高的机械强度 无毒无害 * 二、吸附剂的性能参数 比表面：单位质量吸附剂所具有的表面积 S－比表面积，m2/g SB－表面积， m2 G－吸附剂质量，g * 密度 .真实密度 .颗粒密度 .堆积密度 VS－吸附剂的骨架体积，m3 VP－吸附剂的骨架体积与孔穴体积之和， m3 VD－吸附剂床层的填充体积， m3 G－吸附剂质量，g * 孔隙率：吸附剂的孔穴体积占吸附剂体积的百分率 ?－吸附剂的孔穴率，％ VK－吸附剂的孔穴体积， m3 VP－吸附剂的骨架体积与孔穴体积之和， m3 G－吸附剂质量，g * 细孔容积：单位质量吸附剂所具有的孔穴体积 VX－吸附剂的细孔容积，m3/kg VK－吸附剂的孔穴体积， m3 G－吸附剂质量，g * 孔径：表征吸附剂能够吸附的颗粒大小 * * * 三、常用的吸附剂 活性铝土矿 主要成分：氧化铝 优点：具有较高的机械强度；价格低廉 缺点：吸水能力不强 * 活性氧化铝 主要成分：部分水化的、多孔的和无定型的氧化铝 优点：湿溶量比铝土矿高 缺点：再生时耗热量高并吸附重烃（不易脱附）；呈碱性 * 硅胶 主要成分：二氧化硅 优点：湿度较大时，湿溶量较高 缺点：不能与液态水接触 * 吸附法脱水 天然气脱水 甘醇吸收脱水 概述 * 概 述 脱水方法 直接冷却法： 原理：轻烃与水汽凝结为液体的温差 缺点：需制冷设施 化学试剂法： 原理：发生化学反应，生成低蒸气压的物质 缺点：再生困难 * 溶剂吸收脱水法 原理：不发生化学反应，仅对水有溶解能力 优点：能再生 固体吸附脱水法 原理：比表面积高，表面孔隙吸附 优点：易再生 特点：适用于深度脱水 * 工艺过程：采用二级脱水 第一段用溶剂吸收法使高含水变为低含水 第二段用固体脱水法使低含水变为基本不含水 * 甘醇吸收脱水 一、对吸收剂的要求 吸