儀隴凈化廠天然氣脫水工程設(shè)計(jì)完整版本.doc

1、目錄工程設(shè)計(jì)任務(wù)書1原料氣（濕基）1產(chǎn)品2要求2第一部分說(shuō)明書31.1. 總論3項(xiàng)目名稱、建設(shè)單位、企業(yè)性質(zhì) 3編制依據(jù)3項(xiàng)目背景和項(xiàng)目建設(shè)的必要性 3設(shè)計(jì)范圍4編制原則4遵循的主要標(biāo)準(zhǔn)和范圍4工藝路線5研究結(jié)論61.2. 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 6原料氣和產(chǎn)品6建設(shè)規(guī)模7三甘醇脫水工藝流程71.3. 脫水裝置8脫水工藝方法選擇8流程簡(jiǎn)述9主要工藝設(shè)備 10消耗12三甘醇脫水的優(yōu)缺點(diǎn) 131.4節(jié)能14裝置能耗14節(jié)能措施151.5.環(huán)境保護(hù)17主要污染源和污染物 17污染控制17第二部分 計(jì)算書202.1參數(shù)的確定20三甘醇循環(huán)量的確定 20物料衡算24吸收塔252.2. 熱量衡算31重沸器31貧/富甘醇

2、換熱器32氣體/貧甘醇換熱器 322.3. 設(shè)備計(jì)算及選型 33精餾柱33甘醇泵332.3. 3閃蒸分離器33氣體/貧甘醇換熱器 342.4. 設(shè)備一覽表34第三部分參考文獻(xiàn) 36第四部分心得體會(huì) 38儀隴凈化廠天然氣脫水項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)任務(wù)書原料氣（濕基）本工程原料氣來(lái)自儀隴天然氣凈化廠脫硫裝置的濕凈化氣，其氣質(zhì)條件如下:1）原料氣的組成組成%( mol)CH497.812C2H60.569C3H80.111i-C4Hio0.022n-C4H100.034i-C5Hi20.015n-C5H120.015n-C6H140.038N20.976H20.00602+Ar0.015CO20.087H2S

3、0.000H2O0.296合計(jì)100.00注：1）原料氣不含有有機(jī)酸10.8X 104m/d2）原料氣處理量3）原料氣濕度3036 oC4）原料氣壓力2.052.25MPa (g)產(chǎn)品天然擬建天然氣脫水裝置產(chǎn)品氣為干凈化天然氣，該產(chǎn)品氣質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)氣（GB17820-1999）中二類氣的技術(shù)指標(biāo)。其有關(guān)參數(shù)如下：產(chǎn)品氣產(chǎn)量10X 104mVd產(chǎn)品氣溫度 40 oC產(chǎn)品氣壓力1.92.1MPa3H2S 含量 20mg/m總硫含量（以硫計(jì)）w 200mg/mCO2含量w 3%水露點(diǎn)w -8 oC（在2.1 MPa條件下）要求提交工藝流程圖1-3張：設(shè)計(jì)報(bào)告一份（不少于 30頁(yè)）;200-500

4、字設(shè)計(jì)體會(huì)第一部分說(shuō)明書1.1.總、論項(xiàng)目名稱、建設(shè)單位、企業(yè)性質(zhì)項(xiàng)目名稱：儀隴凈化廠天然氣脫水項(xiàng)目建設(shè)單位：中國(guó)石油西南油氣田分公司企業(yè)性質(zhì)：國(guó)有企業(yè)編制依據(jù)參考中華人民共和國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)天然氣脫水設(shè)計(jì)及規(guī)范、中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法、中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法實(shí)施條例、化工工業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化工作管理辦法 以及國(guó)家的有關(guān)規(guī)定?；すI(yè)科技發(fā)展規(guī)劃、計(jì)劃及化工生產(chǎn) 發(fā)展規(guī)劃、計(jì)劃?；?biāo)準(zhǔn)規(guī)劃和化工標(biāo)準(zhǔn)體系表。 跨年度的計(jì)劃項(xiàng)目和調(diào)整后能夠 轉(zhuǎn)入到本年度計(jì)劃的項(xiàng)目。上級(jí)機(jī)關(guān)及生產(chǎn)、科研、使用、外貿(mào)等部門和單位急需制 定標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目。天然氣是目前最具有前途的新興能源。目前龍崗氣田已經(jīng)打了1#、2#、3

5、#共三口井，其中1#井日產(chǎn)天然氣120萬(wàn)立方米，日處理天然氣量 600萬(wàn)立方 米的龍崗試采工程天然氣凈化廠也已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)，預(yù)計(jì)08年建成投產(chǎn)。龍崗氣田的開(kāi)發(fā)將有助于瀘天化、川化股份、赤天化、云天化的起源保障，生產(chǎn)裝置的開(kāi)工率提 高隨著龍崗氣田的開(kāi)發(fā)，資源所在地的地方利益會(huì)得到，在天然氣各省分配計(jì)劃中， 資源所在地的合理用氣需求將會(huì)得到滿足。瀘天化、川化股份的起源將得到保障，裝 置的開(kāi)工率將提高。同樣隨著龍崗氣田的開(kāi)發(fā)，天然氣供應(yīng)增加，處于同一天然氣管 網(wǎng)內(nèi)的赤天化、云天化的天然氣供應(yīng)量也將增加，其生產(chǎn)裝置的開(kāi)工率也將提高。項(xiàng)目背景和項(xiàng)目建設(shè)的必要性1.131.項(xiàng)目背景中石油建設(shè)的龍崗試采工程天

6、然氣凈化廠計(jì)劃于2007年開(kāi)工，2008年全部建成投產(chǎn)，是年脫硫600萬(wàn)方的廠，在四川石油管理局屬于中型廠，該項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)外同行業(yè)種屬于大型工程，屬清潔能源生產(chǎn)，工程符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策。該企業(yè)主要是依托南 充、達(dá)州、巴中等川東北片區(qū)豐富的天然氣資源，建設(shè)一座高含硫天然氣凈化廠，計(jì) 劃選址時(shí)儀隴縣陽(yáng)通鄉(xiāng)二郎廟村，廠址距離該縣的立山鎮(zhèn)約2.5公里，距陽(yáng)通鄉(xiāng)集鎮(zhèn)1公里，距儀隴縣城直線距離 50公里。工廠總占地面積500畝，工程計(jì)劃投資5億 元以上，每天處理天然氣600萬(wàn)立方米左右。1.132項(xiàng)目建設(shè)的必要性天然氣中含有大量的水蒸氣，天然氣脫水是防止水合物形成的根本措施。天然氣 脫水尤其是脫除天然氣集輸過(guò)

7、程中的水蒸氣是天然氣集輸系統(tǒng)中的關(guān)鍵。該項(xiàng)目為清潔能源生產(chǎn)，在國(guó)內(nèi)外同行業(yè)種屬于大型工程，工程符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策。工程在可行性研究中，對(duì)廠址選擇、工藝技術(shù)等問(wèn)題都進(jìn)行了充分的考察和論證， 盡可能避開(kāi)環(huán)境敏感點(diǎn)，并采取了一系列減輕環(huán)境影響及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、保護(hù)生態(tài)和防止 水土流失的工程技術(shù)措施。有關(guān)部門指出，龍崗試采工程天然氣凈化廠的建成， 還將 大大促進(jìn)四川南充石化工業(yè)的快速發(fā)展。設(shè)計(jì)范圍原料氣處理量10.8X 104m1/d產(chǎn)品氣產(chǎn)量 10X 104nT/d編制原則認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的方針政策，遵守國(guó)家有關(guān)法規(guī)，規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)。天然 氣的含水量以單位體積天然氣中所含的水汽量來(lái)表示的，有時(shí)也用天

8、然氣的水露點(diǎn)來(lái) 表示。天然氣的水露點(diǎn)是指在一定的壓力條件下，天然氣與液態(tài)水平衡時(shí)的溫度。般要求天然氣水露點(diǎn)比輸氣管線可能達(dá)到的最低溫度還低5-6 C。往往還要求輸送溫度不超過(guò)49C，對(duì)輸送壓力無(wú)嚴(yán)格要求。此外，還有以下要求：操作管理方便、技 術(shù)要求簡(jiǎn)單，最大程度地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，管理、維護(hù)簡(jiǎn)單方便，宜于長(zhǎng)期使用。設(shè) 備選型要綜合考慮性能，價(jià)格因素，設(shè)備要求高效節(jié)能，噪音低，運(yùn)行可靠，維護(hù)管 理簡(jiǎn)便。無(wú)二次污染，清潔及安全生產(chǎn)原則。遵循的主要標(biāo)準(zhǔn)和范圍(1)石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50183-2004)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50058-92)(3)大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)

9、(GB16297-1996)及國(guó)家環(huán)境保護(hù)局環(huán)函199948號(hào)關(guān)于天然氣凈化廠脫硫尾氣排放執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)冋題的復(fù)函氣田天然氣凈化廠設(shè)計(jì)范圍(SY/T0011-96)(6)用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)測(cè)量天然氣流量(SY/T6143-2004)石油化工企業(yè)自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范(SY3005-1999)(8) 石油天然氣工程總圖設(shè)計(jì)范圍(SY/T0048-2000)(9) 中華人民共和國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)天然氣脫水設(shè)計(jì)規(guī)范工藝路線經(jīng)脫硫后的天然氣仍含有大量的水分需脫除，以滿足天然氣水露點(diǎn)的技術(shù)指標(biāo)。天然氣脫水的方法溶劑法、固體吸附法等。從以下幾方面對(duì)比吸收法與吸附法脫水。 吸收法的建設(shè)費(fèi)用低。 吸收法操作費(fèi)用

10、低。吸收塔的壓降小，而且吸收法脫除單位質(zhì)量水的再生熱小 吸收法甘醇再生在常壓下進(jìn)行，補(bǔ)充甘醇容易。吸附法更換吸附劑時(shí)需中斷生 產(chǎn)，有時(shí)影響向下游連續(xù)供氣。 吸收裝置脫水深度低。只能將天然氣脫水至露點(diǎn) -40C左右；吸附法，特別是分子篩能將氣體含水脫至滿足天然氣深冷加工的要求 氣流中重?zé)N、H2S CO2等易使吸附劑中毒，喪失活性在本次工程設(shè)計(jì)選擇溶劑吸收法脫水。工藝路線為：原料天然氣經(jīng)過(guò)入口分離器去除其中的大部分液固雜質(zhì)，然后經(jīng)過(guò)吸收塔脫除其中的水蒸氣， 得到干氣；溶劑經(jīng)過(guò)吸收塔后由貧液變?yōu)楦灰?，需要到再生塔進(jìn)行高溫低壓脫除溶解在其中的水分，從而得到貧液，并繼續(xù)用作吸收劑，從而完成一個(gè)工藝循環(huán)。

11、研究結(jié)論由上可知，能達(dá)到干氣露點(diǎn)要求的前提下，溶劑吸收脫水比吸附脫水好，常用于 管輸天然氣的處理。但要求天然氣深度脫水的情況采用分子篩法脫水。 本次設(shè)計(jì)采用 溶劑吸收脫水法。1.2. 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)原料氣和產(chǎn)品原料氣（濕基）組成及相關(guān)物性常數(shù)組分Mol%Tc,KPc,Mpa相對(duì)分子量H2S0.000373.28.93634CO0.087304.27.377440.296647.121.8318CH497.812190.64.616GH?0.569305.44.88430iCHo0.022408.13.79958n CiHio0.034425.23.64758N0.976126.23.39428Ft0

12、.00633.21.2802Q+Ar0.015154.65.04632注：1）原料氣不含有機(jī)硫2）原料氣處理量3）原料氣溫度4）原料氣壓力5）產(chǎn)品10.8X 10佩3036 oC2.052.25MPa (g)擬建天然氣脫水裝置產(chǎn)品氣為干凈化天然氣,該產(chǎn)品氣質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 天然氣（GB17820-1999）中二類氣的技術(shù)指標(biāo)。其有關(guān)參數(shù)如下:產(chǎn)品氣質(zhì)量10X 104m1/d產(chǎn)品氣溫度 40 oC產(chǎn)品氣壓力1.92.1MPaH2S 含量補(bǔ)充什醉1.3. 脫水裝置脫水工藝方法選擇通常采用的脫水工藝方法有溶劑脫水法和固體干燥劑吸附法。溶劑吸收法具有設(shè) 備投資和操作費(fèi)用較低的優(yōu)點(diǎn)，較適合大流量高壓天然

13、氣的脫水，脫水吸收劑應(yīng)該對(duì) 天然氣中的水蒸氣有很強(qiáng)的親和能力，熱穩(wěn)定性好，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，容易再生，蒸 氣壓低，對(duì)天然氣和液烴的溶解度低，起泡和乳化傾向小，對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕，同時(shí)還應(yīng) 價(jià)廉易得。常用的脫水吸收劑是甘醇類化合物， 尤其是三甘醇因其露點(diǎn)降大，成本低 和運(yùn)行可靠，在甘醇類化合物中經(jīng)濟(jì)性最好，因而廣為使用。當(dāng)要求天然氣露點(diǎn)降至30-70 oC時(shí)，通常應(yīng)采用甘醇脫水。甘醇法脫水主要用于 天然氣露點(diǎn)符合管道輸送要求的場(chǎng)合， 一般建在集中處理廠（濕氣來(lái)自周圍井和集氣 站）、輸氣首站或者天然氣脫硫脫碳裝置的下游。表3-1天然氣脫水方法方法名稱分離原理示例特點(diǎn)低溫工藝（冷凍分離）高壓天然氣節(jié)流膨脹降

14、溫能同時(shí)控制水露點(diǎn)、烴露點(diǎn)應(yīng)用情況適用于高壓天然氣溶劑 吸 收 法天然氣與水 分在脫水溶劑 中溶解度的差 異氯化鈣水溶液便宜，露點(diǎn)降較低（10 25C）適用于邊遠(yuǎn)、寒冷氣井氯化鉬水溶液對(duì)水有很高的容量，露點(diǎn)降為22 36C由于價(jià)高，一般不使用甘醇-胺溶液冋時(shí)脫水、H 2S、CO 2，攜帶損失大、再生溫度要求冋、露點(diǎn)降低于三甘醇脫水僅限于酸性天然氣脫水一甘醇水溶液（DEG對(duì)水有較咼的容量、溶液再生容易、再生度不超過(guò)95%露點(diǎn)降低于三甘醇脫水，攜帶損失大。新裝置多不采用二甘醇水溶液（TEG對(duì)水有咼的濕容量、再生容易、濃度可達(dá)98.7%，蒸汽壓低、攜帶損失小、露點(diǎn)降高（2858 C）應(yīng)用最普遍固 體

15、 吸 附 法利用多孔介質(zhì)表面對(duì)不同組分的吸附作用活性鋁土礦便宜、濕容量低、露點(diǎn)降低活性氧化鋁濕容量較活性鋁土礦高、干氣露點(diǎn)可達(dá)-73 C，但能耗高不宜處理含硫天然氣硅膠濕容量高，易破碎一般不單獨(dú)使用分子篩高濕容量、高選擇性、露點(diǎn)降大于 120C應(yīng)用于深度脫水化學(xué)反應(yīng)法利用與H2O的化學(xué)反應(yīng)可使氣體完全脫水，但再生困難用于水分測(cè)定132流程簡(jiǎn)述水是天然氣從采出至消費(fèi)的各個(gè)處理加工步驟中最常見(jiàn)的雜質(zhì)組分，且其含量經(jīng)常達(dá)到飽和。冷凝水的局部積累將限制管道中天然氣的流率，降低輸氣量，而且水的存在使輸氣過(guò)程增加了不必要的動(dòng)力消耗；液相水與CO2或H2S接觸后會(huì)產(chǎn)生具有腐蝕性的酸，H2S不僅導(dǎo)致常見(jiàn)的電化

16、學(xué)腐蝕，它溶于水生成的 HS還會(huì)促使陰極放 氫加快，HS-阻止原子氫結(jié)合為分子氫，從而造成大量原子態(tài)氫積聚在鋼材表面，導(dǎo) 致鋼材氫鼓泡、氫脆及硫化合物應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂（SSC）；濕天然氣中經(jīng)常遇到的另一個(gè)麻煩問(wèn)題是，其中所含水分和小分子氣體及其混合物可在較高的壓力和溫度高于0oC的條件下，形成一種外觀類似于冰的固體水合物。因此，天然氣一般都應(yīng)先經(jīng)脫 水處理，使之達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)后才能進(jìn)入輸氣干線。 我國(guó)強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在天 然氣交接點(diǎn)的溫度和壓力條件下，天然氣的水露點(diǎn)應(yīng)該比最低環(huán)境溫度低5 oC。在CO2或H2S存在的情況下，目前海洋工程設(shè)計(jì)過(guò)程中認(rèn)為只有當(dāng)水露點(diǎn)比最低操作溫 度低10 oC時(shí)介

17、質(zhì)不具有腐蝕性。甘醇類化合物具有很強(qiáng)的吸濕性，其水溶液冰點(diǎn)較 低，故其被廣泛應(yīng)用于天然氣脫水。最初應(yīng)用于工業(yè)的是二甘醇（DEG,上世紀(jì)50年代后主要采用三甘醇（TEG，其熱穩(wěn)定性更好，容易再生，蒸氣壓更低，且相同質(zhì) 量濃度下TEG可達(dá)到更大的露點(diǎn)降，而且TEG得毒性很微薄，沸點(diǎn)較高，常溫下基本 不揮發(fā)，故使用時(shí)不會(huì)引起呼吸中毒，與皮膚接觸也不會(huì)造成傷害。因此，TEG脫水方法是天然氣工業(yè)中應(yīng)用最普遍的方法。TEG脫水裝置主要包括兩部分：天然氣在壓 力和常溫下脫水；富TEG溶液在低壓和高溫下再生（提濃）。三甘醇脫水工藝流程圖 所示流程包括了若干優(yōu)化操作方面的考慮，如以氣體TEG換熱器調(diào)節(jié)吸收塔頂溫

18、度，以分流（或全部）富液換熱的方式控制進(jìn)入閃蒸罐的富液溫度，以干氣汽提提高貧 TEG的濃度，以及設(shè)置多種過(guò)濾器等。TEG富液由吸收塔底部流出，經(jīng)減壓后進(jìn)入重 沸器上部的富液精餾柱中的換熱盤管加熱后， 進(jìn)入閃蒸罐閃蒸，閃蒸氣進(jìn)入燃料系統(tǒng)。 閃蒸后的富液經(jīng)緩沖罐后與熱的貧 TEG換熱，然后進(jìn)入富液精餾柱，與來(lái)自重沸器的 蒸汽逆流接觸而得到部分提濃。在重沸器內(nèi)，富液被加熱至約200 oC,除去其中絕大部分水分。隨后，TEG溶液經(jīng)貧液精餾柱后進(jìn)入緩沖罐，與自下而上的氣提氣逆流 接觸而進(jìn)一步提濃。高溫TEG貧液在緩沖罐中與TEG富液換熱后。經(jīng)冷卻器冷卻，再 經(jīng)TEG循環(huán)泵升壓后返回吸收塔上部。主要工藝設(shè)

19、備（1）原料氣分離器進(jìn)入吸收塔的原料氣一般都含有固體和液體雜質(zhì)。實(shí)踐證明，即使吸收塔與原料氣分離器位置非常近，也應(yīng)該在二者之間安裝入口分離器。 此分離器可以防止新鮮水 或鹽水、液烴、化學(xué)劑或水合物抑制劑以及其他雜質(zhì)等大量和偶然進(jìn)入吸收塔中。即使這些雜質(zhì)數(shù)量很少，也會(huì)給吸收和再生系統(tǒng)帶來(lái)很多問(wèn)題： 、溶于甘醇溶液中的 液烴可降低溶液的脫水能力，并使吸收塔中甘醇溶液起泡。不溶于甘醇溶液的液烴也 會(huì)堵塞塔板，并使重沸器表面結(jié)焦；游離水增加了甘醇液循環(huán)流率、重沸器熱負(fù)荷 和燃料用量；攜帶的鹽水（隨天然氣一起來(lái)自地層水）中所含鹽類，可使設(shè)備和管線產(chǎn)生腐蝕，沉積在重沸器火管表面上還可使火管表面局部過(guò)熱產(chǎn)生

20、熱斑甚至燒穿；化學(xué)劑（例如緩沖劑、酸化壓裂液）可使甘醇溶液起泡，并具有腐蝕性。如果沉積 在重沸器火管表面上，也可使其局部過(guò)熱；固體雜質(zhì)（例如泥沙、鐵砂）可使溶液 起泡，使閥門、泵受到侵蝕，并可堵塞塔板或填料。（2）吸收塔濕天然氣氣流中含有較高的 CO，不能使用碳鋼。推薦使用碳鋼內(nèi)襯 316L,不銹 鋼，依據(jù)工藝提供的計(jì)算模型依據(jù)，確定內(nèi)襯的最高位置，一般到 1/2位置，接觸塔 頂不需要內(nèi)襯，那里的干氣腐蝕性較弱。（3）天然氣/甘醇換熱器該換熱器一面是貧甘醇，另一側(cè)是脫水氣，兩種流體的腐蝕性都很弱。因此，碳 鋼加3mn腐蝕性就滿足要求。（4）回流冷凝器和塔頂管線回流冷凝器和塔頂管線有水或甘醇水溶

21、液冷凝，因此腐蝕嚴(yán)重。除水蒸氣外，塔 頂?shù)臍饬髦羞€含有CQ以及被蒸出的甘醇輕度降解產(chǎn)物。 這些物質(zhì)溶解于冷凝水中， 形成腐蝕性溶液。需要耐腐蝕性金屬來(lái)控制腐蝕，推薦使用奧氏體不銹鋼316L。而304L和304L有過(guò)失敗的事例，不推薦采用 304L材質(zhì)。雖然馬氏體材質(zhì)同樣具有良 好的抗CO腐蝕的性能，但由于馬氏體材質(zhì)的焊接性能較弱，不推薦采用馬氏體不銹 鋼。（5）TEG精餾柱考慮到精餾柱中的溫度高于100 oC,此時(shí)有少量的水蒸氣和溶解的氣體， 有一定 的腐蝕性，推薦不使用不銹鋼 316L。（6）TEG再生塔重沸器內(nèi)通常只有輕微的腐蝕性，因?yàn)榇蟛糠炙腿芙獾臍怏w在閃蒸罐中北蒸 發(fā)。但是，如果有固

22、體沉積，在重沸器底部和火管上會(huì)產(chǎn)生腐蝕，可采用增加過(guò)濾設(shè) 備的方法解決。推薦使用碳鋼材質(zhì) 3mn腐蝕裕量。（7）閃蒸罐預(yù)熱后的富甘醇將被閃蒸以去除溶解于TEG溶液中烴類氣體、CO和水。由于閃蒸氣中含有游離的水和CO腐蝕就會(huì)發(fā)生，因此，推薦使用碳鋼內(nèi)襯 316L不銹鋼。（8）過(guò)濾器固體過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器中的溫度比較高、CO的摩爾分?jǐn)?shù)較大及高含水量,腐蝕較嚴(yán)重。推薦使用碳鋼加不銹鋼 316L襯里或者全部316L。（9）貧/富甘醇換熱器在設(shè)計(jì)壽命年限較長(zhǎng)時(shí)，為降低維護(hù)頻率，推薦使用不銹鋼316L，如果建造施工 允許的情況下，貧液端可以采用碳鋼材質(zhì)。（10）緩沖罐在該容器中不含有任何濕的腐蝕性介質(zhì)，

23、甘醇緩沖罐內(nèi)為貧甘醇，因此可以認(rèn)為 是無(wú)腐蝕性的。因此，推薦使用碳鋼材質(zhì)加3mm腐蝕裕量。但考慮到建造調(diào)試階段存 在著大氣腐蝕，因此在投產(chǎn)前應(yīng)采取有效的措施來(lái)保證內(nèi)壁不受腐蝕，如添加干燥劑或刷涂防銹油等。（11）輸送管線輸送富甘醇的管線，由于其降解產(chǎn)物如有機(jī)酸，會(huì)降低甘醇 PH值，產(chǎn)生較強(qiáng)腐 蝕環(huán)境，但對(duì)于從吸收塔到富液精餾柱換熱盤管的富甘醇管線， 其溫度相對(duì)較低，還 沒(méi)達(dá)到降解溫度，所以其PH值在安全的范圍-這與實(shí)際檢測(cè)結(jié)果相吻合，腐蝕性不強(qiáng)， 推薦使用碳鋼材質(zhì)加3mn腐蝕裕量；輸送干氣和貧甘醇的管線使用碳鋼加 1.5腐蝕裕 量即可。消耗相關(guān)設(shè)備能耗指標(biāo)水消耗表1-2脫水裝置水消耗量表使用地

24、點(diǎn)給水t/h備注循環(huán)水新鮮水P-1201(H )/A、B1連續(xù)電消耗表1-3脫水裝置電消耗量表使用地點(diǎn)電壓設(shè)備臺(tái)數(shù)電機(jī)容量KW年工作時(shí)間h年用電量104KW.h備注操作備 用操作備用8000P-1201/AB380114.04.03.20連續(xù)注：未計(jì)裝置照明用電及儀表用電1.343蒸汽消耗表1-4脫水裝置蒸汽消耗量表使用地點(diǎn)飽和蒸汽用量t/h產(chǎn)凝結(jié)水量t/h備注蒸汽壓0.04MPa力凝結(jié)水壓力0.04MPa設(shè)備及管線伴熱、加熱0.050.05連續(xù)合計(jì)0.050.05三甘醇脫水的優(yōu)缺點(diǎn)表3-2常用古醇脫水稱的物理性質(zhì)L -甘醇二甘貼-1 hw13甘靜#子式OizCH2 (0叭，磁ffeOHCH：

25、OCHCIWHi01COCHftOH01QI4OC倔 OH62.1106 J150 J1乩2VT3 Ilf-8廠-7-5Fa161J31*33rL33涯點(diǎn)(t01J25icPa)t197J28Jl4密度(Kit)10851068：092陽(yáng)2tX (25D _ _ _ 11101113nm11：1191120濬臧（2or j全洛全溶全蒸輔理論熱分解溫度165164.4206.7237.fi實(shí)屆使用再生溫復(fù) 1廠12Q148,9-162 .A176.7-106.1204.4-233,5r1161241772M粘虜（25T；）mPis16.5|翅237 J44.6P (60T)4.686.99&77

26、10.2比熱容（25。kJ/ (軟)Z43”2,3(12.222J8表肓張力（2MJN/rn4+4,44,545折Jt攔ft (25V)L43O11.446佔(zhàn)1457表3-3工業(yè)甘薛規(guī)格現(xiàn)日乙二專r 二甘輕三甘醉IJI5I-I.1I56ns亠加砂議t斶寓肌蜀叫0.0-2臥匸峽1/15&.I00.KI最趣度:F-CJ襦度151?冥味屮訝i屮導(dǎo)無(wú)無(wú)無(wú)甘醇法脫水與固體吸附法脫水時(shí)目前采用的兩種天然氣脫水方法。對(duì)于甘醇脫水來(lái)講，由于三甘醇水露點(diǎn)降大、成本低和運(yùn)行可靠，在各種甘醇化合物中其經(jīng)濟(jì)效益 最好，因而在國(guó)內(nèi)外廣為采用。三甘醇脫水的優(yōu)點(diǎn)：1）投資較低；2）壓降較小，甘醇脫水的壓降為 3570kpa

27、；3）為連續(xù)操作，補(bǔ)充甘醇較容易；4）甘醇富液再生時(shí)，脫除1kg水所需熱量較少；5） 甘醇脫水裝置可將天然氣中水含量降低到0.008g/m3，如有貧液氣提柱，利用 氣提再生，天然氣的水含量至少降到 0.004g/m3.；三甘醇脫水的缺點(diǎn)：1）天然氣的露點(diǎn)要求低于-32 oC時(shí)，需要采用氣提法進(jìn)行再生；2）甘醇受污染或分解后具有腐蝕性。1.4節(jié)能裝置能耗在天然氣脫水生產(chǎn)過(guò)程中采取有效措施保護(hù)好三甘醇， 可以保證脫水裝置的長(zhǎng)期 穩(wěn)定運(yùn)行，降低裝置故障機(jī)率，節(jié)約天然氣脫水的操作成本，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)情況提 出了一些保護(hù)三甘醇的有效措施，有利于延長(zhǎng)三甘醇的使用壽命，降低天然氣脫水操 作成本。三甘醇脫水屬

28、于溶劑吸收法脫水。這種脫水系統(tǒng)包括分離器、吸收塔和三甘醇再生系統(tǒng)。存在的主要問(wèn)題是： 系統(tǒng)比較復(fù)雜； 三甘醇溶液再生過(guò)程的能耗比較大； 三甘醇溶液會(huì)損失和被污染，因此需要補(bǔ)充和凈化； 三甘醇與空氣接觸會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)，生成有腐蝕性的有機(jī)酸。所以，三甘醇脫水的投資和運(yùn)行成本比較高。目前國(guó)內(nèi)的橇裝三甘醇脫水系統(tǒng)多 從國(guó)外引進(jìn)。雖然性能比較好，但是也存在很多問(wèn)題。如一次性投資比較大；各種零 配件和消耗品不易購(gòu)買，而且價(jià)格昂貴；計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)不同；測(cè)量系統(tǒng)不適合我國(guó)的天然氣性質(zhì)等。142節(jié)能措施三甘醇的損失途徑 天然氣的攜帶損失盡管三甘醇的蒸汽壓很低，但出塔的天然氣仍要帶走一定量的甘醇，特別是在

29、吸 收塔背壓波動(dòng)范圍大、氣流速度過(guò)快或氣量不穩(wěn)定的情況下，甘醇的攜帶損失更大。 因此要保證吸收塔壓力在設(shè)定值很小的范圍內(nèi)波動(dòng)，在加減氣量時(shí)要緩沖慢操作，升壓速度不能過(guò)快，另外吸收應(yīng)在設(shè)計(jì)處理范圍內(nèi)工作。 鹽污染、咼溫降解損失天然氣中攜帶的鹽類會(huì)直接污染甘醇，而且在重沸器中，當(dāng)溫度升高，鹽在甘醇 中的溶解下降。當(dāng)甘醇中鹽類含量達(dá)到 200300mg/L時(shí)就開(kāi)始在火管上沉積，達(dá)到 600700mg/l時(shí)，鹽的沉積速度加快，在火管上逐漸形成鹽垢不但會(huì)加速設(shè)備的腐 蝕而且會(huì)引起局部的溫度升高導(dǎo)致甘醇降解， 通過(guò)精餾柱出來(lái)的蒸汽有燒焦氣味或甘 醇的顏色變深很快可以判斷火管上有鹽垢產(chǎn)生。增強(qiáng)天然氣進(jìn)吸收之

30、前過(guò)濾分離器的過(guò)濾分離效果，對(duì)分離器除塵設(shè)備及時(shí)排污、清洗，及時(shí)更換失效濾芯；甘醇機(jī)械過(guò) 濾器、活性碳過(guò)濾器的壓差接近 100KPa時(shí)立即對(duì)濾芯進(jìn)行清洗或更換；控制好重沸 器的溫度，將甘醇的再生溫度控制在 200oC以內(nèi)，波動(dòng)范圍在土 3oC內(nèi)。遇到臨時(shí)停 車隊(duì)甘醇循環(huán)系統(tǒng)清洗，保持甘醇循環(huán)系統(tǒng)及重沸器火管的干凈。 甘醇的氧化分解甘醇的pH值下降常伴有固體顆粒和焦質(zhì)烴類的沉積，形成一種黑色粘稠的具有 腐蝕作用的膠質(zhì)物質(zhì)，降低甘醇品質(zhì)?；厥?、加注過(guò)程中減少甘醇與空氣的接觸，防 止氧氣進(jìn)入甘醇系統(tǒng)。停車后甘醇全部回收進(jìn)干凈的容器用天然氣或氮?dú)飧采w保護(hù)；經(jīng)常檢查泵盤根的密封性，防止氧氣隨泵柱塞進(jìn)入循

31、環(huán)系統(tǒng)。維持PH值在700715之間，pH值過(guò)低時(shí)加三乙醇胺調(diào)節(jié)。 甘醇發(fā)泡甘醇發(fā)泡會(huì)使甘醇和天然氣接觸不充分，降低脫水效果，當(dāng)吸收塔盤上形成穩(wěn)定 的泡沫后，干氣就會(huì)從吸收塔塔頂帶走一定的甘醇； 閃蒸罐內(nèi)形成大量的泡沫后，甘 醇會(huì)通過(guò)閃蒸管線進(jìn)入到灼燒爐燃燒掉。引起甘醇發(fā)泡的物質(zhì)有液態(tài)烴、氣田緩蝕劑、 化排擠、鹽類、細(xì)粒分散固體。另外在調(diào)節(jié)甘醇PH值時(shí)加入的三乙醇胺過(guò)快或量過(guò)大也會(huì)引起甘醇的發(fā)泡。1422 目前所采取的改進(jìn)措施 改進(jìn)設(shè)備改進(jìn)天然氣進(jìn)脫水裝置前過(guò)濾-分離設(shè)備，提高其濾芯的過(guò)濾級(jí)別和捕霧網(wǎng)的搜 集能力。吸收塔前端使用的過(guò)濾-分離器能夠有效的除去天然氣中鹽類物質(zhì)、烴類物 質(zhì)，目前過(guò)濾

32、-分離器使用的濾芯（5ym級(jí)）為經(jīng)過(guò)特殊處理不被水分濕潤(rùn)的纖維， 從講治站過(guò)濾分離器的檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，除塵效果一般。需要注意的是裝芯時(shí)要保證濾 芯兩端的絕對(duì)密封，不能形成短路，在生產(chǎn)過(guò)程中要加強(qiáng)排污，而且生產(chǎn)過(guò)程中要監(jiān) 控過(guò)濾和分離段兩端的壓差，壓差超過(guò)允許值或變化很快時(shí)要對(duì)其除塵效果進(jìn)行檢 測(cè)，濾芯失效后要及時(shí)清洗或更換。 提高甘醇過(guò)濾系統(tǒng)的過(guò)濾效果從巴營(yíng)站2002年的檢修中看出活性碳的過(guò)濾效果不好，重沸器、緩沖罐內(nèi)沉積 著較多的油泥物質(zhì)及碳黑等焦質(zhì)物質(zhì)，由于活性碳濾芯從出廠到使用經(jīng)過(guò)多次搬運(yùn)、 中轉(zhuǎn)，活性碳由于劇烈振動(dòng)引起碳粒破碎、 填充不好從而影響過(guò)濾效果或細(xì)粒碳粉被 帶入甘醇反而污染甘醇

33、。因此要用更好的活性碳濾芯有效地過(guò)濾腐蝕產(chǎn)物、甘醇降解 產(chǎn)物及烴類物質(zhì)。 改變富液的換熱次序改變出塔富液的換熱次序，保證重沸器蒸出的水蒸汽有效的排入灼燒爐及進(jìn)入閃 蒸罐的富液有適合的工作溫度。國(guó)家裝置及引進(jìn) PROPK裝置的甘醇富液從吸收塔出 來(lái)直接進(jìn)入精餾塔頂部盤管換熱，由于富液溫度較低且重沸器蒸發(fā)出來(lái)的水汽為常 壓，溫度稍高于100oC,因此換熱后水蒸氣溫度降低，部分冷凝后落入重沸器加重其 工作負(fù)荷，尤其在冬季，而且富液得到的升溫幅度也很小， 使得后端的閃蒸效果不理 想，因此除富液可先進(jìn)入閃蒸罐進(jìn)行第一次換熱， 進(jìn)過(guò)閃蒸、過(guò)濾后進(jìn)入精餾塔頂部 換熱，最后再進(jìn)入緩沖罐進(jìn)行最后一次換熱，可有效

34、解決換熱不足的問(wèn)題。 重沸器、緩沖罐底部加開(kāi)取樣排污口，并加控制閥檢修中看到重沸器的底部均有一層濃稠、顏色很深的物質(zhì)，這些污物在生產(chǎn)中試 無(wú)法排出的，而且沉積物主要是變質(zhì)甘醇、為被過(guò)濾掉的雜質(zhì)及高溫下甘醇攜帶成分 通甘醇反應(yīng)的產(chǎn)物等極易對(duì)新加甘醇產(chǎn)生污染的贓物，在重沸器底部開(kāi)口加一閥門， 可以在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)沉積物進(jìn)行取樣分析， 以便取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，而且在遇到臨時(shí) 停車時(shí)，可通過(guò)該口排除沉積污物；在清洗過(guò)程中還可通過(guò)此處排除的水檢查清洗的 效果。 整改甘醇冷卻系統(tǒng)，降低甘醇的如泵，入塔的溫度如果甘醇進(jìn)泵溫度太高，則甘醇的入塔溫度無(wú)法保證，因此不能有效散熱裝置全 部改為水冷式散熱裝置(目前大部分

35、脫水裝置的散熱系統(tǒng)已改成水冷式)，既有助于調(diào)節(jié)甘醇的入塔溫度，又能對(duì)泵起到保護(hù)作用。貧甘醇的入塔溫度對(duì)天然氣的露點(diǎn)降 有很大的影響，應(yīng)保持最佳溫度以達(dá)到最佳脫水效果， 但應(yīng)高于天然氣入口溫度5oC, 以防烴類在塔內(nèi)冷凝引起甘醇發(fā)泡，貧甘醇溫度太高造成甘醇損失增大和脫水不深。 在夏季由于天然氣入塔溫度較高，甘醇的脫水負(fù)荷較重，更應(yīng)控制好甘醇入塔溫度。 定期對(duì)循環(huán)系統(tǒng)各部位甘醇進(jìn)行取樣全面調(diào)查1.5. 環(huán)境保護(hù)主要污染源和污染物造成三甘醇污染的主要物質(zhì)為凝析油類，鹽類部分分解產(chǎn)物及其它固體雜質(zhì)，且這 些雜質(zhì)沸點(diǎn)都高于三甘醇因此，可根據(jù)污染三甘醇溶液各成分的沸點(diǎn)不同，采用蒸餾 的方法將各組分分離同時(shí)

36、由于三甘醇的沸點(diǎn)比其理論分解溫度高，如果采用直接蒸餾 的方法，會(huì)使三甘醇在沸點(diǎn)之前就全部分解。污染控制可采用減壓蒸餾的方法，降低三甘醇的沸點(diǎn)，在低于三甘醇的分解溫度時(shí)將其蒸 餾。通過(guò)大量室內(nèi)試驗(yàn)得出采用減壓蒸餾的方法，能夠?qū)⑷蚀家和耆厥眨行У亟鉀Q三甘醇的沸點(diǎn)比其理論分解溫度高的矛盾；且回收三甘醇所得產(chǎn)品與新鮮工業(yè)三甘醇指標(biāo)基本相近。確定的廢三甘醇溶液有效回收利用條件為： 真空壓力：-360mmhg (-0048mpa); 廢品產(chǎn)出溫度范圍：60180oC;三甘醇成品產(chǎn)出溫度范圍：185200oC。對(duì)不同時(shí)期 現(xiàn)場(chǎng)回收的三甘醇進(jìn)行質(zhì)量抽檢，結(jié)果得出：回收三甘醇的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)完全符合工 業(yè)三

37、甘醇的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且在用于北2站脫水橇滿負(fù)荷的工作條件下進(jìn)行天然氣脫水 效果評(píng)價(jià)時(shí)，露點(diǎn)合格。1）氣田開(kāi)發(fā)擬采取的措施為：a）鉆井脫水和氣田采出水全部采用回地層的方式處理，不排外；b）測(cè)試、防噴的天然氣經(jīng)點(diǎn)燃后排放，將 HS轉(zhuǎn)化成SO,降低了毒害性;c）鉆井廢雜采用固化后無(wú)害化填埋；d）盡量選用低噪聲設(shè)備，采用相應(yīng)的隔聲、減噪和減振措施。2）凈化廠擬采用的措施為：a）采用SCOT!氣處理裝置，尾氣焚燒排放的尾氣由 120m高煙囪排放;b）污水采用SBF處理后進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放；c）廢催化劑送油處理資質(zhì)的單位處理或送催化劑生產(chǎn)廠家回收利用；d）盡量選用低噪聲設(shè)備，采用相應(yīng)的隔聲、減噪和減振措施。3）集

38、輸工擬采用的措施為：a）施工期生態(tài)補(bǔ)償和跡地恢復(fù)措施；b）項(xiàng)目營(yíng)運(yùn)過(guò)程中清管作業(yè)、場(chǎng)站檢修或事故性放空時(shí)，放空的天然氣通過(guò)放 空火炬燃燒后排放，為了保證及時(shí)點(diǎn)火燃燒，放空火炬配備了靈敏的自動(dòng)點(diǎn) 火裝置；c）廢水為站值班人員生活污水，生活污水清污分流，糞便采用旱廁收集后用作 農(nóng)業(yè)灌溉，洗滌污水用于站內(nèi)綠化灌溉；d）輸氣管道采用埋地敷設(shè)，在正常生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)有噪聲污染；盡量選用低噪 聲設(shè)備，采用相應(yīng)的隔聲、減噪和減振措施。e）固體廢棄物主要為清管作業(yè)的廢渣，檢修時(shí)的廢渣，值班人員的生活垃圾。 清管廢渣、檢修廢渣選擇合適的地點(diǎn)無(wú)害化填埋；生活垃圾定點(diǎn)收集，定期 運(yùn)至城市垃圾處理場(chǎng)處理。第二部分計(jì)算書

39、2.1參數(shù)的確定三甘醇循環(huán)量的確定進(jìn)塔的貧三甘醇濃度的確定：按式(1-1 )求其平衡露點(diǎn)，(1-1 )t et rt式中：te :出塔干氣的平衡露點(diǎn)，Ctr :出塔干氣的實(shí)際露點(diǎn)，Ct :偏差值，一般為6 -11C，此處取9 C。取和為-9 Cte9 918 C再按平衡露點(diǎn)確定貧三甘醇溶液進(jìn)塔時(shí)的濃度。取吸收塔操作溫度為32 C由此查得：進(jìn)塔的貧三甘醇濃度為 99%三甘醇循環(huán)量的確定：這里選用40L/kg水，因?yàn)樗梢詽M足吸收塔對(duì)甘醇循環(huán)量的要求吸收塔塔板數(shù)的確定：選用泡罩塔，板效率為25%。要求的露點(diǎn)降為：32- (-9) =41 C在4.14 MPa （絕）下按1.5塊理論板（板效率為25

40、%。實(shí)際塔板數(shù)為6塊）估計(jì)可獲得露點(diǎn)降為：由圖2-1,吸收溫度為38 C時(shí)的露點(diǎn)降為38.3 C，圖2-2,吸收溫度為27 C 時(shí)露點(diǎn)降為39.5 C ,，用內(nèi)插法近似求得吸收溫度為 32 C時(shí)的露點(diǎn)降為39.0 C。吸收塔壓力每增加0.698MPa，露點(diǎn)降增加0.5 C，圖1-1和圖2-2吸收塔壓 力為4.14 MPa （絕），該工程要求實(shí)際壓降為 2.1MPa （絕），所以可以求得在 2.1MPa （絕），吸收塔操作溫度為32 C時(shí)的露點(diǎn)降：露點(diǎn)降 39.0 0.5（4.14-2.1）37.52 C （小于 40 C）0.689同理在4.14 MPa （絕）下按2塊理論板（板效率為25%。

41、實(shí)際塔板數(shù)為8 塊）估計(jì)可獲得露點(diǎn)降為：由圖2-1,吸收溫度為38 C時(shí)的露點(diǎn)降為42.8 C，圖2-2,吸收溫度為27 C 時(shí)露點(diǎn)降為43.9 C ,用內(nèi)插法近似求得吸收溫度為 32 C時(shí)的露點(diǎn)降為43.4 C。壬（4.14-2.1）,十露點(diǎn)降 43.4 0.541.9 C （大于 40 C）0.689所以實(shí)際塔板數(shù)選用7塊，可滿足干氣露點(diǎn)-9 C的要求。IEC M*F 9, L/kg Hjc)pai鬼捷ID 203040id)Fi&ls0 -w-.-.-iTEGift.UktnTEG憎玨5LLA亂01020 J0 3050UJWW!4 菇95頸孫戎75加 輕閔55知仍5TEGSIfF賣劇心

42、IW圖2-1估計(jì)4.14MPa, 38C下的露點(diǎn)降20 対 4050艾?J列訂70於冊(cè)t4呢tfl鶉刃S525A484&J4d蹩老攜，匚豈餐板呱5%(GT陽(yáng)TlG逓弄量袒Al啦JntTEGWt.raVLbOit)tw*】時(shí)31T陰睛環(huán)旨.|/呻0：n 2(J M 4h 5il(、3幀猜冋Lb HtO圖2-2估計(jì)4.14MPa, 27C下的露點(diǎn)降（a） 1塊理論板（b） 1.5塊理論板（c） 2塊理論板（d） 2.5塊理論板物料衡算脫水量在原料氣溫度為32 C ,原料氣壓力取2.1MPa,干氣水露點(diǎn)在-9 C查圖天然氣含 水量圖查得可知：Wn =1.72 kg/10 3m3Wout =0.103

43、 kg /103 m3進(jìn)料氣含水量為：1720g水/103m3 1720kg水/106干氣含水量為：103g水 /103m3 103kg/106m3吸收塔的脫水量qw由式（1 2）求得：(WinWout ) q24(1.720.103) 108247.28 kg / h(1 2)式中：qwqw :吸收塔脫水量，kg/h33W in :進(jìn)料氣含水量，kg / 10 mWout :干氣含水量,33kg / 10 m33q :進(jìn)料氣流量，10 m /d甘醇循環(huán)量進(jìn)料氣帶入的水量為：0082417207.74 kg水/h三甘醇循環(huán)量按脫除進(jìn)料氣帶入的全部水量計(jì)算， 此法雖然保守，但卻比較安全因此三甘醇

44、循環(huán)流量為：40 7.74 309.6L/h 0.31m3/h貧甘醇濃度為99.0% （ w），在吸收操作溫度32 C下的密度為1.125kg/L因此其質(zhì)量循環(huán)流量為：309.6 1.125 348.3kg/h貧甘醇流量貧甘醇濃度為99.0%( w)，流量為348.3 kg/h因此貧甘醇中的三甘醇量為：348.3 0.99 344.8kg/h貧甘醇中的水量為：348.3 (1 0.99) 3.5kg/h富甘醇流量富甘醇中的三甘醇量為：344.8kg/h富甘醇中的水量為：3.5kg / h 7.28kg/h 10.78kg/h因此富甘醇流量為：344.8/h 10.78kg/h 355.58kg

45、 / h富甘醇濃度為：344.8kg / h 100 96.97%355.58kg/h吸收塔直徑三甘醇在操作條件下的密度為1125kg/m3氣體在操作條件下的密度求?。河梢阎獥l件，根據(jù)公式求得天然氣分子量可視為：MyiM i 16.22g / mol查臨界常數(shù)和偏心因子表得：Tc 191.84k，Pc 4.63MPa因此 Tr T/Tc (273.15 k 32)/191.84 1.59P / Pc 2.1/ 4.63 0.45由Tr ， Pr查圖得知壓縮因子Z 0.98PMZRT13.70kg/m32100 16.220.98 8.314 (273.1532)由于三甘醇易發(fā)泡板間距取0.60

46、0m，由式(1-3)計(jì)算吸收塔允許氣體流速：K(0.0488 (雹評(píng)0.44m/ s(1-3)式中：ug :允許空塔氣速，m/si :甘醇在操作條件下的密度,g:氣體在操作條件下的密度，K :經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，有板間距為 600mm,故取K為0.04884J00C.IL4O.fl駡憂皈力E圖2-3兩參數(shù)普遍化壓縮因子圖（低壓段）Qvq g p。Topi108 104 0.56 0.1013 (273.15 32)(273.15 15.6) 2.13083.1m3/d0.031m3/s其中，相密度：rg16.2228.9620.56表2-1板間距與K值的關(guān)系板間距，mmK值4500.03665600.0

47、4576000.0488進(jìn)料氣在操作條件下的體積流量 qv :吸收塔直徑:D 4qv4_0.0310.300，因此取內(nèi)徑為 0.3mV Ug N3.14 0.44泡罩塔板主要結(jié)構(gòu)參數(shù)及選用a泡罩直徑由塔內(nèi)徑為0.3m,查表2-2可知泡罩塔的直徑為80mm表2-2泡罩塔直徑的選擇塔徑/m泡罩直徑/mm1.0以下801.0 31003.0以上150b泡罩齒縫的形狀和尺寸泡罩齒縫選擇矩形，齒縫寬度范圍是 3-15mm這里取5mm齒縫高度的選擇 查表2-3，由泡罩直徑80mm因此齒縫高度取25mm表2-3齒縫高度與泡罩直徑的關(guān)系泡罩直徑/mm齒縫高度/mm8020 3010025 3215035c升氣

48、管直徑和高度由泡罩塔與升氣管之間的環(huán)形面積與升氣管面積之比為1.11.4 ,本工程取1.25，泡罩塔直徑為80mm由下式得：D2 d2A41.2 d 54mm-d24由 hb 0.325*( D2 d2)/d 21mmd所需最小泡罩?jǐn)?shù)允許最大空塔氣速 :U max 0.44m/ s最大體積流速為:Vm23Umax S 0.440.30.031m / s4最小齒縫面積由式（1-4）求得:AsVmcs0.5ghTi)(1-4)式子中rCs0.673 (2)1 rAs:每層塔板的最小齒縫面積，m2Vm :最大氣相負(fù)荷，m3/sl :液相密度，kg / m3g :氣相密度，kg /m3h:泡罩齒縫高度

49、，m r：泡罩齒縫上底寬/下底寬（矩形為1）0.0311.68250.50.013m213.70.025(1125 13.7)最小泡罩?jǐn)?shù)：n A5.134 個(gè)F40.0038F4 :單個(gè)泡罩的齒縫面積（每個(gè)泡罩有30個(gè)齒縫）F40.025 0.005 300.0038m2e、泡罩排列及中心距塔板上的泡罩采用三角形排列，液流方向與各排泡罩相垂直，以利于液相均 勻分布適宜的泡罩中心距t為其外徑的1.251.5倍，取1.4倍。中心距：t 1.4 80 112mm相鄰泡罩邊緣間的距離為：t D 112 80 32mm板面布置溢流裝置計(jì)算塔徑D=0.3m可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤安疋區(qū)WS邊

50、取 WS WS 50mm緣區(qū)寬度WC取 WC 65mm堰長(zhǎng)lw取 lw =0.6D=0.6 X 0.3= 0.18m溢流堰高度hw由 hw=hL how選用平直堰，堰上液層高度how，查圖得1r圖2-4弗蘭西斯關(guān)聯(lián)圖284E（Lh）231000 lw根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，取E=1則how284 1 C0131/30.0041m1000 0.18取板上清液高度hi.60 mm，hw =0.06-0.0041=0.0559m弓形降液管寬度Wd和截面積Af由Dw 6查弓形降液管的參數(shù)圖得fi.fll,0.4 0.5 0.6 OJ 0.S 0,9 1Ub2-5弓形降液管的參數(shù)圖A 0.058 W 0.124AD2A 0.071mAf0.058 0.071 0.0041mWd0.124 0.3 0.0372 m液體在降液管中停留時(shí)間即：型0業(yè) 3600 O.OO