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                一种管道辅助过滤器的设计与研究

                来源:vnnk.cn 编辑:暖通净化网 时间:2019-08-25
                导读:1 引言 天然气酸性组分的去除可分为干法和湿法。湿法脱硫是指通过气、液两相的相互融合,将气相中的硫化△氢转移到液相中去,达到脱硫目的;干法脱硫是指将固体吸附剂作为脱▼硫剂的脱硫方法[1-4]。络合铁脱硫法是湿式氧化还原法的代表工艺之一,采用碱性水溶液吸
                 1 引言 
                   天然气酸性组分的去除可分为干法和湿法。湿法脱硫是指通过气、液两相的相互融合,将气相中的硫化氢转移到液相中去,达到脱硫目的;干法脱硫是指将固体吸附剂作为脱硫剂的脱硫方法[1-4]。络合铁脱硫法是湿式氧化还原法的代表工艺之一,采用碱性水溶液吸收硫化物,H2S气体与碱发生反应生成HS-,通过将三价Fe离子还原成二价Fe离子,将HS-转化成单质硫。在再生过』程中,脱硫富液与空气混合,发生氧化反应,形成具有氧化性能的贫液,溶液循环♀吸收H2S气体。此工艺在运行时,贫液转换成富液,富液中含大量的单质硫,单质硫容易堵塞管线和机封冷却∮系统,导致机械密封损坏。 
                  2 脱硫工艺流程 
                   络合铁法的主要反应技术原理如下: 
                  2.1 吸收部分 
                   吸收部分反应方≡程式: 
                  H2S(气体硫化氢)+2Fe3+→2H++S+2Fe2+ 
                  2.2 再生部分 
                   再生部分反应方程式: 
                  1/2O2(气体)+H2O+2Fe2+→2OH-+2Fe3+ 
                   节流降压后的天♂然气经酸气分离器气液分离后,依次进入预◥吸收塔、一级、二级和三级吸收塔,在各级塔内与来自贫液循环泵的贫液进行充分反应,反应后的天然气从▲吸收塔顶部进入净化气分液罐进行气液分离,分离后的天然气进入三甘醇脱水撬中@进行脱水干燥。 
                  3 管道过滤器结构特点及工作原理 
                  3.1 结构 
                   新型管〒道过滤器主要由主管道、辅助管道、过滤网、密封圈等关键部件组成。 
                   (1)该过滤器采用不锈钢(316L)材质的滤@ 网,可根据工况不同而加工成不同精度的滤网来过滤150?m——6.5?m的固体物质。 
                   (2)该∮滤网是体设计,可以通过拆卸两端的法兰◆盘直接取出组件,进行整体更换和清洗。 
                   (3)过滤器的在线反冲洗工作可以通过辅助管道实现,而无需︻拆卸组件。 
                  3.2 工作原理 
                   介质在管道中流动,经过等流器,在旋流〇导板的引导下,介质产◥生旋流,旋流介质在▲节流孔板的作用下,流速加快,快速流动的介质在锥形源网内流动,由于辅管内▂压力低于主管内压力,在压差作用下,部分小于滤网↑孔径的介质流向轴管内,达到过滤的目的,另一部分介质由于快速流动,将附着在滤网上的固▲体物质冲刷々,流出滤网,达到增加固体物质的目的。 
                  3.3 过滤器特点々 
                   该新型过滤器具有如下特点: 
                   (1)过滤截面积比较大; 
                   (2)锥形设计,防止固体物质冲刷滤网; 
                   (3)具有自清洗功能; 
                   (4)自清洗功能,在管道液固物质流动时,冲刷滤网『表面上的固体物质,被主管道内的流体带走; 
                   (5)制作简单,无需辅助动力; 
                   (6)节流孔板提高流速,更利于冲︻刷滤网内附着的物质; 
                   (7)拆卸、更换方便、成本低; 
                   (8)具有︼反冲洗功能,关闭主管进口阀、开出口阀,从辅管进行反冲洗,可不用拆卸设〓备。 
                  4 新型管道过滤器在采气井站使用的技术方案 
                  4.1 技术方案 
                   新型管道过滤器在采气井站使用∩时,应注重以下设计要点,即: 
                   (1)为了保证过滤效▃果,过滤器两端法兰在与管道连接时,要做好相应的密封措◢施,放置液体外溢,造成环境污染。 
                   (2)由于对过滤器制↑造过程中密封件,过滤网和节流孔板要求较高,需要制定较高的零部ζ件技术加工要求,以确保设备满足生产要求。 
                   (3)考虑到气井中物质和有害离子的腐蚀性,选择316L不锈钢作为新型过→滤器的基管材质。它耐腐蚀、不易结垢、避免形成水通道的堵塞,从而延长使用寿命。 
                  4.2 运行效果评估 
                   新型成型过滤器结构简单,易于操作。它具Ψ有随机填料砂礫,过滤成本低,环保,无污染,无腐蚀等特点。它适用的范围比较广泛,同时,管道承载的过滤材料也就位,相应的含水层管道不必填充满足要求的过滤材料,以提高效率,减少成本和提高过∑滤质量。目前,新型过滤器开始应用于采气井站,取得了不错的效果,新滤器组合应用达到了预期目的。 
                责任编辑:admin

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