天然气脱水技术探讨.pdf

第 2 3卷第 1期 2 0 1 5年 3月 北 京 石油化 工学 院学 报 J o u r n a l o f Be i j i n g I n s t i t u t e o f Pe t r o c he m i c a I Te c hno l o gy Vo1 ． 2 3 NO ．1 M a r ． 2 O1 5 天然气脱水技术探讨 苏民德 ， 俞接成 ， 卫德 强 北京石油化工学院机械工程学院 ， 北京 1 0 2 6 1 7 摘要 天然气脱水是天然气净化过程 中必不可少 的环节 。在对 国 内外脱 水技术 调研和 查阅相关 文 献 的基础上 ， 总结了天然气开采后的各种脱水工艺 ， 并对其原理 、 工艺特点等进行 了概括分 析 ， 同时也对 其在 国内的应用现状进行 了总结 ， 并分析运行 中存在 的一些 问题 。通过对 比发现 ， 分子 筛脱水法 达到 的 天然气露点最低 ， 一般用于深度脱水 的环境 ； 超音 速脱水 法具 有结 构简单 ， 无 需外部 动力 ， 免 维护 等优 点 ， 是天然气脱 水技 术发展的新趋势 ； 内联式脱液器 具有新 型 、 紧凑 、 高效等特 点 ， 同时可用 法兰连接 在 管道上进行在线 预脱水 ， 通常适用于海上平 台及海底脱水 系统 。 关键词 天然气 ；脱 水技术 ；分子筛 ；超音速 ；内联式 中图分类号 TE 8 6 8 文献标 志码 A 随着天然气工业 的高速发展 ， 作为天然气 开 发 利 用 重 要 环 节 的天 然 气 净 化 也 在 飞 速 发 展 。天 然气 净化 技 术 在 改 善 经 济性 、 实践 新 课 题 、 适应环保要求等方面开发了越来越多的新 工艺、 新技术， 天然气净化厂管理在历经几十年 的沉淀 后积 累 了丰 富的经 验 。 目前 ， 天然气工业 中现存 的脱水技术 比较 繁多 ， 应充分结合脱水 的目的、 要求、 处理规模 和各 个 技 术 的独 有 特 点进 行 经 济 和技 术 对 比 ， 最终 选 用 最 为优 化 的脱 水 技 术 和工 艺 ， 同时 也 可以把几种脱水技术整合使用 。为此 ， 笔者总 结了天然气开采后的各种脱水工艺， 并对其原 理 、 工艺特点等进行了概括分析， 同时对其在 国 内 的应 用 现状 进 行 了 总结 ， 并 分 析 其运 行 中存 在 的一 些 问题 。 1 天然气脱水方法 目前天然气脱水的方法主要有 三甘醇法、 分子筛法 、 低温冷凝脱水法 、 膜分离法、 超音速 脱水技术和内联式气旋脱水技术等。前 5种天 收稿 日期 2 O 1 4 一 O 5 一 O 5 基金 项 目 北 京石油化工学 院优 秀学科 带头人培 育计划 项 目 B I P T B P OAL - 2 0 1 3 ； 2 0 1 2年北京 市教委项 目 Z 1 2 0 0 6 。 作者简介 苏 民德 1 9 8 8 一 ， 男 ， 在读 研究 生 ， 研 究方 向 为多 相流高效分离技术与设备 ， E ma i l t u we n b a i k e 1 6 3 ． c o m。 然气脱水方法已被国内各大油气田普遍采用或 个别 采 用 ， 而 最后 1种 方 法是 近 十 几 年开 发 的 新 型脱 水 技 术 ， 也是 天 然 气脱 水 技 术 发展 的新 潮流 。 1 ． 1 三甘醇 脱水 法 三甘醇 T E G 法属于溶剂 吸收法 ， 其工业 应 用广 泛 。主 要 工 艺 包 括 吸 收 过 程 和再 生 过 程 ， 其 中涉及 到 的设 备 有吸 收塔 、 再 生 塔 、 富／ 贫 液换 热 器 、 闪 蒸 罐 、 贫 液／ 干 气 换 热 器 等__ 】 ] 。 TE G法热稳定性高 ， 溶水后黏度小， 易再生 ， 脱 水后 的干气水露点能达到 一3 0℃。美 国使用 的天然 气溶 剂 吸收法 中 ，T E G法 达 到 8 5 ， 天 然气海上平 台更是 占到 9 5 ％_ 4 ] 。不足之处在 于 系统 过于 复 杂 ， 维 护 不 便 ， TE G 再 生 能 耗 大 且 易损 失和 被污 染 。 目前 国 内油 田大多采 用进 口的撬装结构， 虽然性能稳定 ， 但也面临一次性 投 资 大 ， 计 量 系统不 统一 ， 测量 系统不 适 合 国内 天然气 等 问题 。 1 ． 2 分子 筛脱 水法 分子筛 脱水 法 属 于 固体 吸 附法 ， 吸 附 剂 是 人工 合成沸 石 ， 是一 种 由 S i o 和 Al O 四面 体 组成 的硅铝酸盐晶体 。其 中大量孔径均匀的微 细孔道和排列整齐的空腔只允许直径比其小的 分子 进入 ， 从 而实现 选择 性 吸收 ， 工艺 主要包 括 脱水／ 再生干燥器和再生加热系统 ] 。分子筛 第 1期 苏 民德等 ．天然气脱水技术探讨 脱 水 法具 有 吸附选 择性 强 ， 高效 的吸附容 量 ， 使 用寿命较长 ， 不易被液态水破坏等优点 。 目前 其主要产品都掌握在欧美等国家 ， 如美 国 UOP 公司的天然抗 酸性分子筛 Aw 一3 0 0 、 5 0 0型 ， 可实现对 HC 1 、 H S 、 NO 等酸性气体的吸收。 分子筛是一种非常适合深度脱水的干气体 干燥剂 ， 脱水后干气含水量最低可至 1 O 一， 露 点可低至一1 0 0 ℃， 一般常用于天然气液化前 的 脱水工艺 中。但设备投资和操作费用昂贵是其 弊 端 ， 在 满足 相 同露 点 建 立 一 座 2 ． 8 1 0 m。 ／ d处理 量 的净化 站 ， 其所 需 的 费用 比 TE G法 多 5 3 _ 5 ； 同时再生能耗大 ， 吸附剂价格 高 ， 因此 其主要用于满足获得较低露点的工艺。 1 ． 3低 温冷 凝脱 水 法 低温冷凝法属于物理脱水 ， 其主要依据焦 耳一汤姆逊效应使高压天然气膨胀制冷从而获 得低温 ， 使水 蒸气及 烃类凝 结后分 离出来[ 7 ] 。 工艺主要含有热交换 、 气液分离 、 天然气制冷和 排液。在油气 田中最常见的设备有 J T阀和透 平 膨胀 机 。由 于该方 法对 高压 天然 气净 化 十分 经济， 在国内得到 了广泛地运用。但是也面临 着 一些 不 足 之 处 一 般需 要 添 加 抑 制剂 来 防止 水合物的生成 ； 深度脱水 时需额外增加制冷设 备 ， 不经济； 对于透平机中的高速旋转部件制造 难度 大 。 李华等[ 8 ] 研发 的高效撞击式脱水装置 ， 利 用撞击分裂、 多股细分流为主的脱水理论 ， 致使 气体达到浅冷水平 。其中的主要装置含有脱水 罐、 散热盘管和撬装底盘 ， 其 中核心部分是脱水 罐 ； 对 1 ～ 1 0 m 范 围 内水 蒸 气 和 轻 烃 颗 粒 的 脱 除效率达到 9 8 。 1 ． 4 膜 分离 技术 膜分 离技 术是 利 用原料 气 中各个 组 分在 压 力作用下通过半透膜的相对传质速率不同而得 以分 离 ] 。膜脱 水技 术 具有结 构 紧凑 ， 耗 能少 ， 安全性能高， 操作维护容易 ， 在工况变化的条件 下， 仍能运行稳定等优点， 是一种非常适合海上 气 田及 偏 远 地 区气 田 的 工 艺[ 1 。如 美 国 S e p a r e x公 司 针 对 海 上 平 台天 然 气 脱 水 ， 已研 发 的醋酸纤 维 素螺旋 卷 式膜 组件 ， 在 7 ． 8 MP a 、 3 8℃工 况 下 ， 净 化 后 天 然 气 水 露 点 达 到 一 4 8 ℃ ， 同时水蒸气 的质量分数小 于 1 0 时 ， 可以 除去 9 7 ％的水 分 口 。大连 物化 所在 1 9 9 8年采 用 中空纤维复合膜结构在长庆气 田进行了相关 测试 ， 实验表明 进气压力为 4 ． 6 MP a时 ， 净化 后 的天 然气 露 点 为 一8 ～ 一 1 3℃ ， 脱 除 率 达 到 9 8 ％。该工艺中如何降低塑化作用对膜性能的 影 响 以及 平衡 甲烷 损失 和投 资成 本仍 是今 后研 究 的重 点 。 1 ． 5超 音速脱 水技 术 天然气超音速脱水法是基于超音速冷凝和 气液分离原理的基础上开发的一种新型净化技 术 ， 其核心设备是超 音速分 离器 S u p e r S o n i c S e p a r a t o r ， 3 S ， 其利用 自身压力在 L a v a l 喷管 段绝热膨胀降温 ， 使天然气 中气态 的饱和水凝 结为液滴游离出来 ， 从而在离心力作用下实现 分 离 ] 。 1 9 9 7年 S h e l l 公 司开 始致 力 于研 发 超音 速 脱水技术 ；2 0 0 0年 S h e l l 公司和 B e a c o m 公 司 为 了专 门研 发 和 推 广 此 项 技 术 ， 合 资 成 立 了 Twi s t e r 公 司 ； 2 0 0 3年 l 2月 T wi s t e r 公 司在马 来西亚 B1 1 海洋平台现场试验 了该项技术_ 】 。 目前 ， 除了马来西亚， 在荷兰有 2套 设备 1套 用于生产 ，1 套用于实验 ， 在尼 日利亚有 1台 设备 因气源不足现 已停用 。由于使用该技术 的潜在 效益 十 分 巨 大 ，2 0 0 6年 Tw i s t e r B V 公 司针对其研发 的 Twi s t e r Ma r k 丁 M I I 型天然气 超 音速 分 离 器 在 马 来 西 亚 B 1 l平 台 进 行 了重 点试验 ， 成功将 8 5 1 0 m。 ／ d的天然气脱水并 且达到管输 的要求 ； 此外 ， 俄 罗斯 T r a n s l a n g公 司也在 2 0 0 4年研发 了超音速分离管 3 S 脱水 装 置 ， 并 于同年 9月 在西 伯利 亚成 功投 运 2台 ， 年产量达 4 1 0 。 m。 ， 且该系 统至今运行状况 良好 。 Twi s t e r B V l I型 装 置 包 括 3部 分 1 L a v a l 喷管 ， 其 具 有 精 确 几 何 形 状 的一 种 收 缩～ 扩 张管 道 ， 将 气 流速 度 加 速 到 超 音 速 水 平 3 5 0 4 0 0 m／ s ， 而后因管道扩张使温度骤降 5 0 48 0℃[ 1 5 3 ； 2 分离 叶片， 其对气流形成 涡 旋 ， 致使析出的液滴被旋转气流甩 向壁面形成 液膜 ， 进而通过分离器外排 ； 3 扩压器 分离后 的干气进入到扩压器 ， 速度减低 ， 压力逐渐恢复 到 原来 的 7 O ～8 0 [ 1 6 3 。 超 音速脱 水 技 术 同 时具 有 膨 胀 机 、 分 离 器 和压缩机 的功能 ， 且 流程简 单 ， 性 能优 于 J T 阀， 具有无运动部件 、 不需添加任何化学药剂、 运行 费 用 低 等 优 点 ； 同时 还 可 分 离 C O 、 H。 S 、 Hg等[ 】 。但 是 ， 其 在地 面使用 时， 先要用 1 2 北 京石 油化工 学 院学报 2 0 1 5年第 2 3 卷 昂贵的高压分离器进行前处理 ， 并且对超音速 分离后的气水混合物进行二次分离， 这些前后 处 理 装 置及 辅 助设 备 ， 占整 个 分 离装 置 总 价格 的 6 6 。 1 ． 6 内联式气旋脱水技术 内联式气液分离器是一种结合了紧凑高效 气液分离以及恢复操作 中损失压降的独特新型 技术 的一种 高效分 离装 置 [ 1 ， 该 装 置 运行 时通 过 涡 流发 生 器产 生 强 旋 流 ， 气 液混 合 物在 离 心 力作 用下 逐 渐形 成 两 相 流 ， 从 而实 现气 液 分 离 的 目的 。 2 O世 纪 8 0 年 代 中 期 ，R o mb o u t A． S w a n b o r n在 其博 士 论 文 中详 细 介 绍 了一 种 高 效紧凑型气一液 分离技术 ， 并 申请 了专 利 ； 1 9 9 5年 ， 荷 兰 C D S E n g i n e e r i n g B V 公 司 在 其 已有专利的基础上进一步深入研究内联分离技 术 ；2 0 0 3年 ，C DS E n g i n e e r i n g B V 公 司 被 美 国 F MC Te c h n o l o g i e s公 司 收 购 ， 并 相 继 开 发 了环 流 式 旋 风 分 离 器 S p i r a f l o w C y c l o n e 、 内 联脱 气 器 C D S S t a t o i l D e g a s s e r 和 内联 脱 液 器 C D S S t a t o i l De l i q u i d i s e r 等 产 品 ；2 0 1 0 年 ， Ro mb o u t A．S wa n b o r n博士离开 了 F MC Te c h n o l o g i e s公 司 后 参 与 创 办 了 Ad v a n c e d S e p a r a t i o n C o mp a n y AS C OMB V 公 司 ， 该 公 司在传统 内联分离技术的基础上进一步优化创 新 ， 研 发 出 了 两 级 串 联 内 联 气 一 液 分 离 器 Twi n l i n e g a s l i q u i d s e p a r a t o r ， 相对于传统的 单 级 内联 分 离器 ， 其具 有 更 宽 的处 理 范 围 和更 好 的分 离效果 _ 2 。 F MC Te c h n o l o g i e s 公 司 的 内联 式 脱 液 器 工作 原理 如 图 1所 示 l 2 。该 内联 式 脱 液 器 由 气液混合段、 涡流发生段 、 旋 流分离段、 气体 回 注旁路组成 ， 由于其中的分离元件都安装在管 状壳体内部 ， 而且工作时可以用法兰直接与管 线 相连 ， 因此 称之 为 内联 式 分离器 。 图 1 内联式脱液器 的工作原理 图 管 在 内联 式脱 液器 的进 口端连 接有 1 个 气液 混合 器 ， 目的让 来 流 中少 量 的 液体 和 气体 充 分 混合 ， 避免 在流 动过程 中发 生分 层现 象 ， 影 响后 续 的分 离效 果 ； 然 后 混合 均 匀 的气 流 经 过一 个 静态涡流发生器 ， 使气液混合物产生强旋流 ， 此 时 由于气 液 密 度 差 的缘 故 ， 液体 在 离 心力 的作 用 下 向分 离 腔 内壁 面运 动 ， 在壁 面 处 形成 很 薄 的流动液膜 ， 而气体在管道中央部分螺旋前进 ， 进入到气体 出口管道 中， 经过反旋流元件消除 气流的涡旋运动 ， 以减小气体进出口压降 ， 最终 气 相 从扩 压 管 流人 到 外 部 管线 ； 而 液 体在 分 离 腔末端环形空间中短暂聚集后 ， 流入到竖直集 液 管 中 ， 通过 调节 控制 阀流 向外部 管线 ， 与此 同 时， 还有少量 气体也随液体进 入到集液管 中。 为了使气体能够充分分离， 在集液管和旋流发 生器之 间连接有 1个气体回注旁路， 由于气流 在涡流发生器内产生强旋流 ， 导致其末端处会 形 成 1 个 低 压 区 ， 可 以通 过 控制 集 液 管 中液 位 使气体在压差作用下返 回到分离腔中， 进行再 次 分离 。 内联式气旋脱液器是一种新型高效紧凑的 预脱水装备 ， 其非常适合于海洋平 台及海底脱 水系统 ， 具有无运动部件， 不需添加任何化学药 剂 ， 运行 费 用 低 等优 点 ， 同 时工 作 效 率 可 达 9 9 ． 9 9 。但 是 目前该 项 技 术 完 全 掌 握 在 国外 几家公司手 中， 一些关键部件及 内部结构通常 被 封锁 而无 法获取 。随着我 国油气 开 采 由浅 海 向深海转移 ， 研究开发此类紧凑、 高效的气液分 离 装置具 有 重要 的实 际意义 。 2 国 内应 用现状 2 ． 1 传 统脱 水技 术 的应用 现状 我 国 的天然 气 开采 区主 要 在 长 庆 、 塔 里 木 和四川等气 田。长庆气 田大多采用 TE G 法 ， 塔里木气 田由于气井条件差异性大 ， 可根据实 际条件 而 选 择 分 子 筛 法 、 低 温 冷 凝 法 和 TE G 法等其中 1种或几种混合使用 ， 其 中塔里木油 田牙 哈作业 区引进 了超音 速脱 水法 。 四川 I 气 田 多采 用 T E G 和 J T 阀透平 机 等脱水 方式 。 长庆 气 田第一 采气 厂根 据采气 井 口压力 为 1 8 ～ 2 O MP a ， 温 度 为 0 ～ 1 5℃ ， 引 进 加 拿 大 P r o P a k公司的 TE G脱水撬进行脱水 ， 处理量 为 2 1 0 1T I 。 ／ d ， 脱水后干气露点低于一1 3℃， 压力为 4 ． 5 MP a 。同样靖边气 田也采取 T E G 第 1 期 苏民德等 ．天然气脱水技术探讨 1 3 脱水法 ， 在辖 区内共安 装 7 4座撬装式 脱水装 置 ， 其 中 6 7座 为 进 口装 置 ， 其 脱 水 深 度都 能 满 足生 产 要求 ，T E G 的 消耗 量 、 燃 气 量都 在 可 控 的经济范 围内。但是 ， 由于现场原料气及 当地 地层 水 质 的影 响 ， 个 别 脱 水 装 置 处理 后 出现 露 点不合格 、 重沸器部分管道腐蚀 、 T E G溶液 发 泡及 盐结 晶等 现 象 。 重 庆气矿 针对 辖 区 内三大输 气 干线 共设 置 1 9座 处理 站 ， 处 理量 为 2 ． 3 1 0 m。 ／ d ， 采 用 2 6 套 TE G 脱水装置_ 2 ， 其 中从加拿 大 Ma l o n e y 公司全套 引进 4套 ， 从 P r o P a k公 司引进 主体 部分 1 o套 ， 剩余 1 2套都 由国内相关公 司设计 制 造 。从 目前 运 行 来 看 ， 国 内设 计 的 TE G 装 置 脱 水效 果 均 达 到或 接 近 设计 要 求 ， 但 也 出现 一 些 问题 甘醇流量很难调节 ， 精馏柱及缓冲罐 内换热盘管出现腐蚀穿孔等现象。 新疆塔里木气田根据 自身 的特点主要采用 分子筛和低温分离法进行脱水 。英买力作业 区 采用分子筛脱水法[ 5 ] ， 其 中分子筛每 3 a更换 1 次 ， 出口气流中携带的部分粉尘主要靠多滤芯 粉 尘过 滤器 进行 净化 。在 轮南 和塔 中作 业 区 曾 出现吸收塔 内温度过高而导致丝网老化断裂 ， 最 终致 使分 子筛 分粉 末堵 塞 过滤器 的现象 。克 拉 2气 田 占西 气 东 输 总 量 的 8 0 ， 主 要 采 取 TE G 法 进 行 脱 水 ， 单 套 处 理 量 为 5 1 0 m。 ／ d ， 运 行压 力 为 8 ． 8 MP a ； 但 对 部 分 进 厂 条 件 为 1 1 ． 2 MP a ／ 4 4 ℃ 的天 然 气 ， 该 气 田采 用 低 温分离法进行脱水 ， 处理后干气水露点≤ 一1 O ℃ ， 烃露 点 ≥ 一5℃ 。 陕西延长气 田则采用分子筛脱水技术对天 然气液化站 L NG 进行脱水 ， 处理后含水体积 分 数≤ 1 1 0 ～ 。 单 套设 计 处 理 量 为 5 1 0 m。 ／ d ， 波 动 幅 度 为 6 0 ～ l 1 0 ， 该 脱 水 系 统 主 要 有 脱 水 塔 、 加 热器 、 冷却 器 、 气液 分离 器 ， 分 子 筛 的再 生 主要通 过 冷 热 两 股 闪蒸 汽 B oG 对 脱 水 塔 的 解吸和冷吹而实现。在运行过程 中， 分子筛 吸 附压力 为 4 ． 9 MP a ， 温 度 为 4 0℃ ； 再 生 压 力 为 1 ． 6 MP a ， 温度 为 2 8 0℃ 。 2 ． 2新型 脱水 技术 的应 用现 状 2 0 1 0年 3月鄂 尔多斯 盆地长北气 田首次 使 用 了壳牌 石 油 公 司 的专 利 技 术一 S MS M 低 温分离器。该分离器同时具有过滤式分离器、 涡流 管 除 沫器 和 垂 直 分离 器 的优 点 ， 其 特点 为 结构紧凑 ， 占地面积小 ； 气体处理能力强 最大 允许容器负载系数为 0 ． 2 5 m／ s ； 效率高 气液 分离达 9 9 ； 极限负荷 比高 系数 1 0 。但是 投产后发现天然气处理量达不到设计要求且外 输天然气露点不合格。为此 ， 长庆油 田徐彦明 等口 。 对 该 低 温 分 离 器 进 行 倒 推 计 算 ， 发 现 S MS M 式低温分离器 内部构件存在问题 ， 涡流 管 、 二级出口的数量不够 。因此 ， 对其进行了改 造 ， 割 开 了被 封 闭 的涡 流 管 进 出 口的 盖 片 。经 考核 ， 改造后 的 S MS M 低温分离器处理量最大 可达 6 6 9 1 0 m。 ／ d且外输产 品气露点合格。 该 低 温 分 离器 的成 功优 化 改 造 ， 也 对 国 内相 关 设计单位提供了借鉴 。 2 0 1 1 年 6 月 ， 中国石 油 塔里 木 油 田公 司首 次引进超音速分离器 3 S 并在牙 哈作业 区凝 析气处理厂成功投产 ， 如 图 2所示 。每 台超音 速分离器长 3 m， 重 8 5 0 k g ， 气 、 液相进 出 口公 称直径都为 1 5 0 mm， 并且均通过法 兰与相应 的管道连接， 其设计处理量为 1 8 0 ～1 8 5 X 1 0 m。 ／ d ， 最大工作压力 为 1 6 MP a 。运 行效果表 明， 相对于传统制冷设备， 超音速分离器具有以 下优 势 ① 效 率高 发生 在超 音速 喷管 中的膨胀 降压 、 降温、 增速过程以及发生在扩散器中的减 速、 升压 、 升温过程 ， 均为气体的 内部能量转换 过程 ， 经过全面优化设计， 使能量损失降低到最 低 限度 ； ② 能 耗 低 与低 温 法 丙 烷制 冷 相 比 ， 在 凝液收率相同的情况下 ， 3 S可减少制冷压缩机 电耗 5 0 0A～7 O ； 而 3 S代替 膨 胀 机 ， 在 凝 液 收 率相 同的情况下 ， 可多 回收 1 5 ～2 O 的压缩 功率 ； ③无转动部件 ， 属静设备 ， 因此运行更加 安全可靠 ； ④工艺过程和设备简单 ， 投资省 ； ⑤ 本身 无 消耗 ， 无 须水 、 电 、 仪 表风 的支 持 ， 除 了温 度和 压力 的 监 控 ， 不 依 赖 控 制 系 统 ， 运 行 成 本 低 ； ⑥无废水、 废液排出， 对环境无影响； ⑦体积 小 ， 占地 和 占有 的空 间小 [ 2 。超音 速 分 离 器 可 以更深度地脱水脱油 ， 从而提高商 品天然气品 质 ， 并可增加凝液产量 ， 同时明显 降低能耗 ， 获 得更 好 的经济 效益 。 关于内联式脱水技术 ， 国外 已进入 商业应 用 ， 而 国内有 关研究 还 比较 少 ， 只有北 京石 油化 工学院陈家庆_ 2 。 教授 课题组对该技术在 国外 的发 展 及 应 用进 行 了相 关 阐述 ， 同 时对 该 设备 的有关分离机理和关键分离部件进行初步 的探 讨和 模拟 研究 。 1 4 北京 石油 化工 学 院学报 2 0 1 5年第 2 3卷 图 2 超 音速分离 3 S 装置 3 结 论 目前 ， 天 然 气 脱 水 技 术 主 要 包 括 TE G 法 、 低温冷却法、 分子筛吸附法、 膜分离法、 超音 速法及内联式脱水法等 。TE G法使用广泛 ， 其 热 稳定 性好 ， 容 易再生 ， 但是 存在 再生 能耗 大且 TE G溶液损失及被污染等不利因素。低温冷 却法具有流程简单 ， 设备少等优点 ， 但是脱水后 露点往往不高 ， 仅限于高压气井或与其他脱水 工 艺一起 使用 。分 子筛 脱水 法 比较适合 用 于深 度 脱水 的环境 ， 其 露点 降 可 达 到 一1 0 0℃ ， 但 是 与其配 套 的设 备 投资 和操作 费用 昂 贵 。膜 分离 法在工业上应用较少 ， 其 中急需解决 甲烷损失 及 成本 的 问题 。S MS M 低 温 分 离 器 是 一 种 集 过 滤 分 离器 、 涡 流 除 沫器 和 立 式分 离 器 为一 体 的紧凑 高效 分离 装置 ， 在 国内 已有 初 步 的应 用 ； 超 音速 脱水技 术 具有结 构 简单 、 无 运 动部件 、 能 耗低、 投资及维护费用低等优点 ， 是天然气脱水 技术发展的新趋势， 但是其关键技术 国内仍未 攻破， 只有个别油田使用且都需进 口； 内联式脱 水法是一种新型、 紧凑、 高效的预脱水技术 ， 该 技 术将 来 可应用 于北 极地 区或 冻土 环境 等极寒 条件 中， 也将在海底高压条件特别是超深水中 大有作 为 。希望 国内同行 对后 三者 技术予 以高 度 重视 ， 尽 快 围 绕 相 关 课 题 开 展 深 入 的 研 究 工 作 。 [ 1 3 [ 2 1 [ 3 ] 参 考 文献 谢书圣 ， 徐心 茹 ， 杨 敬一 ， 等． 天然气 三甘 醇脱 水 系统吸收塔模拟计 算 研究 [ J ] ． 计 算 机与 应用 化 学 ， 2 0 1 1， 2 8 3 3 4 3 - 3 4 6 ． 杨敏． 甘醇吸收法天然气脱水 工艺特点及 计算方 法[ J ] ． 内蒙古石油化工 ， 2 0 1 3 ， 2 8 2 2 3 5 - 3 8 ． 张 瑞军． 天然气 三 甘 醇脱 水 系统 工艺 技 术研 究 [ J ] ． 中国石油 和化 工标 准 与质 量 ， 2 0 1 3 ， 1 8 7 4 4 4 6． [ 4 ] J i a n g A．Th e s o l u t i o n o f t h e o p e r a t i o n p r o b l e m i n F PS O TEG d e h y d r a t i o n a n d r e g e n e r a t i o n s y s t e m[ J ] ．J o u r n a l o f Oi l a n d G a s Te c h n o l o g y ， 2 0 0 8， 3 8 2 5 8 5 5 8 7 ． [ 5 ] 何策 ， 张晓东． 国内外天 然气脱 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w a p p r o a c h t o t h e d e s i g n o f g a s l i q u i d s e p a r a t o r s f o r t h e o i l i n d u s t r y [ D ] ． H o l l a n d De l f t Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y ， 19 8 8． Ko e n Don ke r Va n He e 1 ． W m ne w s e pa r a t i on t e c hn ol og y - ma ke o i l pl a t f or m s a t hi ng of t he p a s t [ J ] ．Oi l Ga s i n d u s t r y ， 2 0 0 3 1 2 1 3 ． I ma d uud i n， M i ka Ti e nha a r a ． Compa c t pr oc e s s i ng s ol ut i ons i n l i ne g a s l i q ui d s e pa r a t i o n o n t h e S a n t o s Wo r t e l F i e l d [ c ] ∥S P E 1 6 6 5 7 2 ， pr e s e nt a t i o n a t t he SPE Of f s ho r e Eu r o pe 0i l a nd Ga s Con f e r e n c e a n d Exhi bi t i on he l d i n Abe r de e n，UK ，Se pt e mbe r 3 - 6，2 01 3． Ha nn i s da 1 A ，W e s t r a R ，Akd i m M R， e t a 1 ． Co mp a c t s e p a r a t i o n t e c h n o l o g i e s a n d t h e i r ap pl i c a bi l i t y f o r s u bs e a f i e l d de ve l opme n t i n Di s c u s s i o n o n Te c hn i q u e s o f [ 2 4 ] [ 2 5 2 [ 2 6 ] [ 2 7 ] E 2 8 3 d e e p w a t e r[ c] ∥ O TC 2 3 2 2 3 ，p r e s e n t a t i o n a t t h e Of f s ho r e Te c h nol o gy Con f e r e n c e he l d i n Ho u s t o n 。 Te x a s ， US A ， Ap r i l 3 0 一M a y 3， 2 01 2． 张书成 ， 李亚萍 ， 田建峰 ， 等． 进 口天 然气撬 装式 脱水装置 运 行评 价 及 参