天然气脱水系统现状分析及优化

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1、学兔兔www.xuetutu.com化工进展2012年第31卷第11期CHEMICALINDUSTRYANDENGINEER1NGPROGRESS·2449·天然气脱水系统现状分析及优化陈秀娜，范峥2，李稳宏，贾浩民37闫昭，赵聪，李珍(西北大学化工学院，陕西西安710069；西安石油大学化学化工学院，陕西西安710065：长庆油田第一采气厂，陕西榆林718500；陕西省石油化工研究设计院，陕西西安710054)摘要：针对陕北某天然气净化厂脱水系统中原料气水含量偏高、产品气无法满足国标要求这一生产难题，本文利用ChemCAD对该脱水系

2、统进行了全流程模拟，研究分析得到最佳的优化操作参数为：TEG循环量为6．16m／h，原料气进气温度为33℃。通过FRI、HTRI和PipeFlowExpert等专业软件对系统改造后的关键设备及管线进行优化，核算结果表明，脱水塔的各个流体力学参数均可满足生产需要；套管换热器换热能力不足，通过对比分析可知选用高效板式换热器替代在役套管挟热器是一种较为经济、合理的优化方案；通过提高原料气预冷器换热管束的表面翅化率可以有效改善它的换热效果，使其达到系统指定的挟热要求。研究结果可为该脱水系统的升级改造提供可靠的理论依据，对同类型装置亦具有一定的

3、借鉴作用。关键词：天然气；脱水系统；流程模拟；设备校核中图分类号：TE646文献标志码：A文章编号：1000—6613(2012)l1—2449—06OperationanalysisandoptimizationresearchofnaturalgasdehydrationsystemCHENXiuna，FANZheng2LIWenhong，JIAHaomin3，YANZhao3ZHA0Cong，LIZhen，，(SchoolofChemicalEngineering，NorthwestUniversity，Xi’an710069，

4、Shaanxi，China；SchoolofChemistry&ChemicalEngineering，Xi’anShiyouUniversity,Xi’an710065，Shaanxi，China；FirstGasPlant，ChangqingOilfield，Yulin718500，Shaanxi，China；4ShaanxiResearchandDesignInstituteofPetroleumandChemicalEngineering，Xi’an710054，Shaanxi，China)Abstract：Thewaterc

5、ontentofthefeedgasindehydrationsystemforanaturalgaspurificationplantlocatedinnorthernShaanxiwastoohighandproductgascouldnotmeetthenationalstandard．InordertoresolvetheproblemChemCADwasusedtosimulatethewholeprocessandanalyzethemaininfluencefactors．Thebestoptimizedoperatin

6、gparameterswereasfollows：thecirculationquantityofTEGwas6．16m’／h，thetemperatureoffeedgaswas33℃．SomeprofessionalsoftwarecontainingFRI，HTRj．PipeFlowExpertandsoonwereusedtooptimizetherelevantkeyequipmentandpipelinesaftersystemtransformation．Thecalculationresultdemonstratedt

7、hathydrodynamicparametersofTEGcontactorwouldsatisfytheoperationrequirement．ThedutyofjacketedpipeexchangerwasdeficientThecontrastanalysisresultshowedthattheselectionofanefficientplateheatexchangertoreplacetheiacketedpipeexchangerinservicewasaneconomicalandreasonableoptim

8、izationmethod．Thebundlefinningratiooffeedgasprecoolerneededtobeincreasedtoimproveheattransferinordertobequalif