某分子筛吸附脱水工艺设计-画流程图和平面布置图

重庆科技学院

课程设计报告

院（系）: 石油与天然气工程学院 专业班级: 油气储运工程

学生姓名: 美女 学 号: 22222222 设计地点（单位） 石油与安全科技大楼K713

设计题目:某分子筛吸附脱水工艺设计

—画流程图和平面布置图

完成日期： 2014 年 6月 19 日

指导教师评语:

成绩（五级记分制）: 指导教师（签字）:

重庆科技学院课程设计 引言

引言

中国天然气生产主要经历了两个阶段：第一阶段（1949-1995年）为起步阶段，天然气年产量由0.112亿立方米增至174亿立方米，年均增长仅3.8亿立方米；第二阶段（1995-2009年）为快速发展阶段，天然气年产量由174亿立方米增长到841亿立方米，期间累计增长量是1995年前的近4倍，年均增长高达47.6亿立方米。中国天然气产量开始高速增长始于2004年，之前的同比增长率大多不超过10%，而2004年之后，以年均约18%的增速增长。

权威机构分析，天然气将是未来世界一次能源中发展最快的一种。因此，提高天然气的质量是刻不容缓的事情。其中天然气脱水是提升天然气的质量一个重要环节。

天然气的脱水方法多种多样，按其原理可归纳为低温冷凝法、吸收脱水法和吸附脱水法三种。吸附法脱水由于其具有高的脱水深度、装置简单、占地面积小等优点，在天然气深度脱水、深冷液化和海上平台等方面居于不可动摇的地位。

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重庆科技学院课程设计 目录

目录

引言 ................................................................... I 摘 要 .................................................................. 1 1基本设计 .............................................................. 2

1.1 设计原则 ........................................................ 2 1.2气质工况及处理规模 .............................................. 2 2分子筛脱水工艺流程 .................................................... 3

2.1分子筛的选择 .................................................... 3 2.2流程选择 ........................................................ 3 2.3再生方法选择 .................................................... 5 2.4工艺参数优选 .................................................... 6 2.5工艺流程图见附录一 .............................................. 6 2.6分子筛脱水工艺流程介绍 .......................................... 6 2.7注意事项 ........................................................ 7 3平面布置图 ............................................................ 8

3.1站面平面布置基本要求 ............................................ 8 3.2设备平面布置图见附录二 .......................................... 8 4总结 ................................................................. 10 参考文献 .............................................................. 11 附录一 ................................................................ 12 附录二 ................................................................ 13

重庆科技学院课程设计 摘要

摘 要

本设计中原料气的压力为5MPa，温度为26℃，设计规模为12万方/天，要求脱水到1ppm以下。根据分子筛的特点及要求脱水深度选择吸附剂，比较两塔吸附与三塔吸附效益，从而选择合适的流程，将三种再生方法进行比较，选择合适的再生方法，即加热再生法，然后绘制出双塔吸附脱水工艺流程图草图。根据同组同学的吸附塔设计、冷凝器设计、分离器设计、加热器设计，可以确定分离器为立式重力型分离器，换热器采用套管式换热塔，吸附塔用4A型分子筛。根据SY/T 0076-2003《天然气脱水设计规范》 GB 50350-2005《油气集输设计规范》等规范绘制出某分子筛吸附脱水工艺设计的流程图和平面布置图。

吸附法脱水是利用某些多孔性固体吸附天然气中的水蒸气。吸附是指气体或液体与多孔的固体颗粒表面相接触，气体或液体与固体表面分子之间相互作用而停留在固体表面上，是气体或液体分子在固体表面上浓度增大的现象。这类吸附，当气体压力降低或系统温度升高时，被吸附的吸附质可以容易地从固体表面脱附下来，而不改变气体原来的性状。吸附和脱附为可逆过程，工业上利用这种可逆性，借以改变操作条件，使吸附的物质脱附，达到使吸附剂再生、回收或分离吸附质的目的。目前常用的吸附剂有活性铝土、活性氧化铝、硅胶和分子筛四大类。通常应根据工艺要求进行经济比较后，选择合适的吸附剂。

关键字：分子筛 吸附脱水 工艺流程图 平面布置图

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重庆科技学院课程设计 基本设计

1基本设计

1.1 设计原则

（1）贯彻国家建设基本方针政策，遵循国家和行业的各项技术标准、规范。 （2）贯彻“安全、可靠”的指导思想，紧密结合上、下游工程，以保证中央处理厂安全、稳定地运行。

（3）根据高效节能、安全生产的原则，采用先进实用的技术和自控手段，实行现代化的管理模式，实现工艺、技术成熟可靠、节省投资、方便生产。 （4）充分考虑环境保护，节约能源。

1.2气质工况及处理规模

气体处理规模：1.2×105 m3/d 原料气压力：5 MPa 原料气温度：26 ℃ 脱水后含水量：≤1 ppm 天然气气质组成见表1-1。

表1-1 天然气组成表 异丁烷 正丁烷 异戊烷 正戊烷 二氧 化碳 硫化氢 0.0264 组分 甲烷 乙烷 丙烷 已烷 氮气 体积含量 95.6 0.6 0.08 0.02 0.01 0.01 0.03 3.02 0.04

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