4A球形分子筛干燥器的优化.pdf

第30卷第3期 集 输 工程 4A球形分子筛干燥器的优化 刘晓辉1 周永贤2 金伟2 1，中国石油吐哈油田公司丘东采油厂 2．上海化工研究院 94． 刘晓辉等．4A球形分子筛干燥器的优化．天然气工业，2010，30(3)：91 摘 要 中国石油吐哈油田公司丘东采油厂天然气处理装置采用分子筛两塔脱水工艺，使用4A条形分子筛脱水， 操作过程中分子筛粉化现象严重，换热器换热能力降低，深冷净化压差增加，系统阻力增加。为此，通过优化选用新型 4A球形分子筛，在不改变脱水装置容积、不改变分子筛吸水能力的前提下，将分子筛的堆比重从0．66g／mL提高到 0．70 g／mI。，使分子筛干燥器总吸附容量提高3％～5％，避免了分子筛床层被水“穿透”事故的发生；通过电脑程序监控 操作压力、改送干燥器顶部与底部“篦板”结构、选用新型粘结剂材料，增强分子筛的抗酸性能等措施，有效降低了干气携 带的粉尘量，缓解了分子筛粉化现象。实施上述优化措施后减轻了运行人员的工作量，提高了装置的使用效率，延长了 装置的检修周期，为工厂带来可观的经济效益。 关键词 吐哈油田 天然气处理 脱水4A球形分子筛堆比重 吸附容量 干燥器 优化 000—0976．2010．03．024 DOI：10．3787／j．issn．1 中国石油吐哈油田公司丘东采油厂开采出的天然 运行周期，分子筛活化频率由原来8～12h／次缩短至 气主要输出到乌鲁木齐石化总厂、新疆化肥厂、吐哈油 6 田甲醇厂和新疆广汇LNG处理厂，其输送干线长达 不能解决分子筛粉化和提高其使用寿命的要求，2005 300 年还出现一次因分子筛吸水能力不够导致分子筛床层 km。因此对天然气集中脱水、除杂质，严格控制 浸水的事故。为解决以上问题，与上海化工研究院进 产品气的水露点、H。S和CO：的含量[1]，对保证输送 管路和设备不被腐蚀、保证下游产品的正常生产、保证 行技术交流，合作寻找降低分子筛粉尘、提高干燥装置 液化天然气用做燃料时不会污染环境都具有重要 干燥效率的有效途径。 意义㈣]。 2分子筛干燥器运行状况分析及改进 1 天然气脱水装置运行中发现的问题 要求 丘东采油厂天然气处理装置采用管道工程有限公 丘东第～天然气处理厂处理天然气规模为(100± 20)×104 司天津分公司设计的工艺流程，根据吐哈油田气田和 m3／d，装置的工艺条件为：①原料气量：100 4 ×10 000～6000 东疆气候条件，天然气处理装置采用分子筛两塔脱水 m3／d；②原料气含水量：4 kg／m3； 工艺，设备设计使用的分子筛是上海环球分子筛 MPa。 25℃；⑤原料气吸附压力：7．0 (UOP)有限公司4A条形分子筛。操作过程中，发现 有少部分分子筛粉尘穿过过滤器进入深冷净化装置， 原料气进装置区后首先进入分离器除去游离水和 附着在换热器流道壁上，使换热器换热能力降低，深冷 机械杂质，然后在6．5MPa、2