三甘醇天然气脱水装置技术改造及效果解析
岳涛
摘? 要：三甘醇脱水法是当前最为有效的技术形式，其通过先进的技术方法和工艺流程，实现了天然气的脱水要求，并为相关工业生产提供了有力的保障。该文就主要针对三甘醇天然气脱水装置技术流程、实际工作问题以及操作注意事项进行探究，最后有效地制定改善三甘醇天然气脱水工艺技术的方法以及计算流程，由此为我国相关从业人员开展工作提供可行的建议。
关键词：三甘醇;天然气;脱水装置;技术改造
中图分类号：TQ05? ? ? ? ? 文献标志码：A
1 三甘醇天然气脱水装置技术工艺的主要流程
湿天然气经过原料气过滤分离器，除去所含的固体颗粒、粉尘和游离水等后进入脱水系统当中，在脱水后会吸收到塔下部，之后能够和塔上部多渗透地三甘醇贫液一同流入塔内并实现逆流接触的效果，天然气当中包含的饱和水会在三甘醇贫液的吸收下实现脱水的效果。而对于脱水后地天然气也会通过吸收塔的顶部排除，再经过干气-贫液的换热器进行良好的换热以后出装置。之后其三甘醇的富液将会依次通过设备当中的机械过滤器，还有活性炭的过滤器等进行过滤，目的就是将其中涵盖的杂质和降解的产物进行有效清除。其过滤系统会在最后将三甘醇富液有效地过滤出，再次实现和重沸器当中的三甘醇贫液进行合理换热，其液体将会流入缓冲罐当中，最终会实现二次换热的效果，之后进入三甘醇的再生器富液再生塔当中。
这样可以有效地实现三甘醇富液的再生以及吸收水汽后在再生塔顶排出的效果，其中排出地气体会相继渗透到废气分液罐当中。而废气分液罐当中的气体，会通过回收单元的尾气烧灼炉进行处理。再生后的三甘醇贫液在降温后流入三甘醇的循环泵中通过增压操作，随后会进入吸收塔的顶端，这也正是三甘醇吸收与解吸循环的整个过程，这样才能真正满足三甘醇天然气的脱水要求。
2 三甘醇天然气脱水装置技术应用中应注意的事项
三甘醇加热炉属于天然气加热的装置，其中的核心装置就是加热炉中的燃烧器，而热效率会对其使用性能产生一定的影响。在对三甘醇进行分解时，其温度都要控制在206 ℃左右，所以如果其加热炉的燃烧器性能低，将会使其炉管存在局部温度偏高的现象，而大量地三甘醇会出现分解变质，随之会导致炉管发生破坏等严重问题。
当前我国实际运用到的天然气燃烧器，都是以负压引风的形式为主，其使用中会受到一定限制，就是空气和燃气间的比例难以实现合理调节，这样会导致其火焰温度偏低，最终会影响其加热效率，因此，在实际中应运用安全性能高的，具有全自动正压效果的鼓风式燃烧器来开展工作，其能够满足自动调节的要求，对空气和燃气的比例进行控制，由此能够最大限度地运用燃烧器来提升整体的热效率。
对于三甘醇的再生塔运转，在排出水蒸气时，难免也会有一些轻烃物质随之一起排出。而由于天然气中的重组含量是不同的，也将会对轻烃比例产生影响，由于这些轻烃物质一般都会直接排放到大气中，这样会产生一定的空气污染问题，严重的情况下会引发火灾。对此建议相关工作者应在三甘醇再生塔的顶端设置冷凝装置，将脱水吸收塔排出的三甘醇富液作为其冷源，使三甘醇再生塔顶端排出的水蒸气和轻烃实现冷凝以及分离等操作，最终实现降低大气污染、轻烃回收的要求。
综上所述可知，对于当前天然气三甘醇脱水工艺来说，其加热炉以及燃烧器应选择正压鼓风式的燃烧器，由此能够增强其燃烧器的热炉效率。而且应注重其中的再生塔顶端水蒸气产生的轻烃的回收和利用，以此降低污染并扩大经济效益。
3 发生三甘醇损失的常见原因与应对方法
3.1 天然气携带中的损失
虽然三甘醇的蒸气压比较低，但是出塔的天然氣中也会带走一些三甘醇，其主要原因就是塔背压波动范围比较大，气流的速度比较快，亦或是气量不稳定等，这样就会导致三甘醇损失。而应对的办法是要确保其所接触到的塔压力设定的值在很小的范围内波动（±0.1 MPa），应缓慢进行加减气量的操作，其升压的速度不要太快，恢复生产的初期十分关键。而且接触塔必须要在设计合理的范围以内运行。
3.2 盐污染和高温降解会带来损失
天然气来气端会携带一定的盐类，这样会直接污染三甘醇，其在重沸器中的温度不断升高，盐在三甘醇溶液中溶解度将会随之下降。一般三甘醇中的盐含量在200 mg/L～300 mg/L
的情况下，就会有加热盘管沉积，在600 mg/L～700 mg/L的情况下，其盐沉积的速度会加快，加热盘管上将会形成一定量的盐垢，其会加快设备的腐蚀，甚至会引发局部温度升高而导致三甘醇降解。对此应检查天然气进吸收塔前的分离器，保证其分离的效果。而且三甘醇的机械过滤器以及活性炭过滤器压差在100 kPa时，应立即对滤芯进行清洗或更换，以此来更好地控制重沸器温度，确保三甘醇再生温度在200 ℃，其波动范围也在5 ℃之内。
3.3 三甘醇氧化的分解
三甘醇pH值下降，会导致固体颗粒以及焦质烃类沉积，并形成黑色黏稠伴有腐蚀效果的胶质物质等。这样将会使三甘醇品质下降。对此要在加注中减少三甘醇和空气间的接触，防止氧气进入三甘醇系统当中。确保pH值控制在7.0～7.5，保证在pH值过低时可以通过添加三乙醇胺来进行调节。
3.4 三甘醇的发泡问题
三甘醇溶液发泡常常是由于三甘醇被盐、碳氢化合物、污物及腐蚀抑制剂、化学物质污染造成的。而且在调节三甘醇的pH值时，加入三乙醇胺如果过快或是量过大，都会引发三甘醇发泡。现场常见的三甘醇溶液发泡现象是由天然气的重质组分（凝析油）引起的。
三甘醇的发泡会导致三甘醇与天然气间不能充分接触，因此会降低其脱水的效果，其接触塔的塔盘中会形成稳定的泡沫，而其中的干气会在接触到塔顶后带走一些三甘醇。闪蒸罐内形成大量泡沫后，三甘醇通过闪蒸气管线大量地排放到相应的低压火炬罐内，造成三甘醇流失。对此应确保三甘醇具有一定的清洁度，并及时更换机械过滤器以及活性炭过滤器滤芯，加强过滤的同时还可以通过降低闪蒸馏压力，提高闪蒸馏温度，让凝析油尽量被闪蒸出去。
另外，通过降低原料气进入分离器的温度，使用过滤器和三相分离器等，将天然气当中的重质组分尽可能的分离出来，确保发泡问题得到有效控制。
4 三甘醇天然气脱水装置技术工艺计算的关键流程
首先确定几个基础参数。进料气的流量以及进料气的温度、吸收塔的操作压力、进料气的组成或相对密度、要求的露点降或干气含水量。在确定这些数据之后就可以进行工艺步骤计算，在计算时保证以下几点。首先，要确定应去除的水量、相应的三甘醇循环流量。其次，进入吸收塔的三甘醇要选择使用最低浓度。再次，要科学计算三甘醇贫液与富液换热器的操作尺寸。然后，计算出气体、三甘醇换热器操作的尺寸。最后，计算其过滤器尺寸，在对其使用的类型进行确定等。只有明确各项工艺计算流程，才能为三甘醇天然气脱水装置的有效运作提供保障。
5 结语
针对以上内容，在实际的三甘醇天然气脱水工艺中，也会发生工艺设备以及参数不确定的问题，针对这些问题，我国相关部门和工作者，必须要结合问题来进行分析和研究，从而制定完善的改良策略，确保三甘醇天然气脱水装置技术得到良好的运用和发展，为相关领域的稳定发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1]李卫东.天然气三甘醇脱水系统工艺技术研究[J].石化技术，2019（4）：50.
[2]王效东，李淑娇.浅谈三甘醇在天然气脱水过程中的损耗分析及应对方案[J].石油工业技术监督，2011（7）：54-55.
[3]王黎明，胡秀.三甘醇天然气脱水的研究[J].石化技术，2015（7）：13.
