外文翻譯---天然氣三甘醇脫水的參數(shù)分析

1、Energy Sources, 25:189-201, 2003天然氣三甘醇脫水的參數(shù)分析P. GANDHIDASAN機(jī)械工程學(xué)系法赫德國(guó)王石油和礦產(chǎn)大學(xué)達(dá)蘭，沙特阿拉伯為了防止液體水的凝結(jié)，確保管道設(shè)備安全無(wú)故障運(yùn)行，天然氣通過(guò)管道長(zhǎng)距離輸送之前必須進(jìn)行脫水。本文論述設(shè)計(jì)分析每天對(duì)一百萬(wàn)立方米標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下天然氣用液體除濕法脫水，即泡罩塔塔盤(pán)上的吸收劑為三甘醇的脫水方法。不同的氣體流量下這篇文章中用公式獲得的結(jié)果與現(xiàn)有文獻(xiàn)中在的數(shù)據(jù)相比，

2、發(fā)現(xiàn)他們相當(dāng)?shù)奈呛?。影響操作參?shù)的因素是多樣的，本文就壓力，溫度和三甘醇的循環(huán)量，對(duì)設(shè)計(jì)單元的影響進(jìn)行簡(jiǎn)要討論。關(guān)鍵詞：脫水 液體干燥劑 氣體含水量 天然氣 托盤(pán)塔簡(jiǎn)介天然氣是初級(jí)能源的重要來(lái)源，是發(fā)現(xiàn)于油田的一種天然燃料。大型天然氣田的發(fā)現(xiàn)在 20 世紀(jì) 80 年代和 90 年代，尋找到更多儲(chǔ)量天然氣的前景廣闊。過(guò)去 25 年在世界總的初級(jí)能源需求中天然氣的需求來(lái)出現(xiàn)了顯著增長(zhǎng)。這種增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)力已經(jīng)普及到了能源供應(yīng)多樣化以及改善能源供

3、應(yīng)的政策， 經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)需要一個(gè)更清潔的環(huán)境，并深入開(kāi)發(fā)利用本地能源資源。天然氣的生產(chǎn)通常伴隨有原油和水，因此要在生產(chǎn)的地方對(duì)天然氣進(jìn)行初級(jí)分離。在油氣田被分離的氣體中含有凝結(jié)水和碳?xì)浠衔?，如乙烷和重碳?xì)浠衔铮–6+） 。為了確保無(wú)故障運(yùn)行的天然氣輸送系統(tǒng)，除水以防止冷凝液體水和碳?xì)浠衔锏男纬墒欠浅１匾?。除了形成水合物的風(fēng)險(xiǎn)，液體還會(huì)減少系統(tǒng)的體積容量，對(duì)壓力調(diào)節(jié)器和過(guò)濾器操作造成干擾。凝結(jié)的液體累積在管道內(nèi)，會(huì)造成工作壓力增加以

4、及傳輸液體會(huì)對(duì)設(shè)備造成潛在的危害。很多天然氣輸送公司對(duì)所接受輸送的天然氣的質(zhì)量有嚴(yán)格的限制，如水露點(diǎn)、烴露點(diǎn)，以減少輸送過(guò)程中遇到的問(wèn)題。對(duì)天然氣脫水，就是要將天然氣中有關(guān)的氣態(tài)水清除。防止管道和設(shè)備的腐蝕或侵蝕是非常有必要的，特別是當(dāng)天然氣中含有 CO2 和 H2S 時(shí)。對(duì)天然氣除水后水露點(diǎn)的要求要滿足銷售要求及管道輸送條圖 1 天然氣處理過(guò)程示意圖目前使用兩種類型的脫水設(shè)備：通過(guò)固體干燥劑吸收，為固體干燥劑脫水，通過(guò)液體干燥劑吸，為

5、液體干燥劑脫水。2001 年 Gandhidasan 等，討論了這兩種脫水方法的利弊。本文所述的是用液體干燥劑脫水，使天然氣的水露點(diǎn)滿足輸送合同要求，其范圍從 32.8～117 kg/106Nm3。液體干燥劑脫水天然氣通過(guò)與液體干燥劑逆流接觸水蒸汽可以被脫去，如氯化鈣，氯化鋰，乙二醇，氯化鋅液體干燥劑等，在選擇一個(gè)合適的干燥劑脫水時(shí)，一般要考慮的因素如下：·氣體溶解度·揮發(fā)性·粘度·腐蝕性

6、3;成本和可用性用于天然氣脫水的液體干燥劑必須具有很強(qiáng)的吸水性、低蒸氣壓、低溶解度、低粘度、高沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定性好和不容易化學(xué)分解，而且必須便宜和容易獲得。雖然氯化鈣是脫水最早使用使用的液體干燥劑之一，但是目前一般優(yōu)先考慮甘醇，因?yàn)樗麄円呀?jīng)相當(dāng)接近以上所說(shuō)的所有條件。其中乙二醇，二甘醇和三甘醇是主要的天然氣脫水干燥劑。這些干燥劑的簡(jiǎn)單的的物理性質(zhì)（格羅索，1978 年）見(jiàn)表 1。在選擇甘醇作為天然氣脫水干燥劑時(shí)，必須重視低流量下甘醇粘度、起

7、泡傾向。二甘醇比較便宜，但比起三甘醇，二甘醇在循環(huán)中的損失較大，其路露點(diǎn)降也低，再生成為高濃度難度更大。鑒于這些原因，三甘醇被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)的選擇，幾乎所有甘醇脫水干燥劑都選三甘醇。表 1 甘醇簡(jiǎn)單物理性質(zhì)項(xiàng)目 二甘醇 三甘醇分質(zhì)量 106.12 150.1725℃下的蒸汽壓，mm Hg 0.002 0.000425℃下的密度，g/ml 1.113 1.11925℃時(shí)的動(dòng)力粘度，cp 28.2 37