2016年第2期
炼油与化工
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
超重力技术在TEG脱水中的应用研究
马国光，李晓婷，李楚，张晨，游东潘
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(1.西南石油大学石油与天然气工程学院，四川成都610500；2.大庆油田工程建设有限公司巴州建材分公司，新疆库尔勒841000）
摘要：文中通过建立传质模型研究了超重力技术在三甘醇脱水中的应用，探讨了超重力技术三甘尊脱水的原理及工艺流程。得出在天燃气脱水工艺中使用超重力机，在一定范围内提高超重力机的转速，增加三甘醇的流量或减少天然气的流量有利于加强气液反应过程的传质，可以提高天然气脱水的效率。
关键词：天然气：传质模型；超重力技术；三甘醇脱水
中图分类号：TE868
文献标识码：A
文章编号：16714962(2016)02001303
ApplicationResearchof gravitytechnologyinTEGDehydration
Ma Guoguang , Li Xiaoting , Li Chuf, Zhang Chen', You Dongpban
(1.State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation, Southwest Petroleum University , Chengdu 610500, China; 2.Bazhou Construction Materials Company of Daqing Oilfield Engineering Construction Company Limited , Korla. 841000, China)
Abstract: This paper researched the application of supergravity technology in triethylene glycol dehydration by means of mass transfer model, and discussed its principle and technological process. The result showed that, using supergravity machine in natural gas dehydration process, increasing rotation speed within limits , and increasing the flow of triethylene glycol or decreasing the flow of natural gas are in favor of strengthening mass transfer during gas liquid reaction, and can improve the efficiency of natural gas dehydration.
Keywords: natural gas ; mass transfer model; supergravity technology; triethylene glycol dehydratior
超重力技术是20世纪80年代发展起来的新代分离技术。超重力机传质强度高，可大幅度
地增强传递效应、成少设备的体程，降低设备投资。虽然超重力技术在国内外有一定的应用，包括了超重力脱硫化氢、脱二氧化碳、脱二氧化硫、脱硫除尘、吸收氨氧化物、吸收磷肥尾气中氨气和回收丙酮乙酸乙酯回合溶剂等技术，但是还未应用于三甘醇脱水工艺中[1-4]
目前海上平台的天然气中含水上升造成了海上气田设备、管道的腐蚀加剧，传统的天然气脱水技术虽然有一定的效果，但存在设备尺寸庞大、占地面积大、总体重量大的缺陷。对于面积紧张目限重的海上采油平台，不适合采用陆地上应用的天然气脱水技术。
1超重力机的结构与原理
超重力机用旋转的环状多孔填料床代替垂首静止的塔器，使气一液在旋转填料层中充分接触，在液相的高度分散、表面急速更新和相界面得到
强烈的扰动的情况下进行传质、传热，使反应过程得到强化(4.5)。和塔式设备相比，体积传质系数高很多，设备的体积和重量仅是塔式设备的百分之几，超重力机结构示意见图1，
气相在压力梯度的作用下由气体进口管引人转轴外腔，从转轴外缘处进入填料，液体在泵的作用下由进口管经喷头淋酒在转轴内缘上：填料转子在电机的驱动下高速旋转形成远大于重力加速度的超重力环境，进人转轴的液体受到转轴内填料的作用，周向速度增加，所产生的离心力将其推向转轴外缘。在该过程中，液体被填料分散、破碎形成极大的、不断更新的表面积，曲折的流道加剧了液体表面的更新.7。因此，在转轴内部形成了极好的传质与反应条件，液体被转轴抛到外壳汇集后经液体出口管离开旋转填料科床，气体自转轴中心离开转轴，由气体出口管引出，完成传质与反应过程。
2传质模型建立