天然气分离除尘设备性能评测与分析

摘要 针对现有天然气分离除尘设备分离不彻底、除尘效率不高、评价困难等问题,利用3A分子筛吸附脱水和湍球水浴除尘原理,研制了橇装式天然气含水含尘检测装置。利用该检测装置对川东气田几十台次不同类型的分离除尘设备进行了检测。结果表明,现有分离除尘设备中,卧式气液分离器能很好地满足初分离需要,多管干式除尘器、过滤分离器分离性能较好,但对小直径粉尘分离效率仍然不高,其余类型分离除尘设备则性能较差,难以满足矿场分离除尘指标要求,有待改进。

     由于地层、管壁腐蚀和磨蚀等原因,使得天然气中常常含有一定量的水和粉尘。在天然气管输过程中,这些污物会磨蚀减压阀等各类阀件,亦可能沉积在各类塔器及管道之中,从而影响设备的正常运转,使输压增加,计量结果出现较大的负偏差,给企业带来巨大的经济损失;沉积的硫化亚铁粉末还会与空气反应而引起自燃,对安全生产造成不利影响。同时,由于固相颗粒是低温条件下水结冰和形成天然气水合物的天然晶核,它的存在加剧了含水天然气生产中存在的问题。

多管除尘器为了消除天然气中水和粉尘带来的巨大危害,在天然气生产过程中,常常利用分离器、除尘器进行脱水、除尘处理。这些分离除尘设备主要有旋风分离器、螺道式分离器、循环分离器、多管式除尘器、过滤分离器等。在天然气矿场生产中,由于这些在役分离除尘设备工作原理、装置类型、设计制造年代差异很大,部分装置分离除尘效果与设计指标偏差较大,造成气田集输系统含水、含尘量超标,从而导致管线、阀门、设备等出现严重腐蚀、磨损、堵塞等问题。以川东气田为例,在实施智能清管中,在石竹段一次性清除污物11.35t,液体7.07mj;竹福段一次J陛清除污物2.0t,液体10.4mj。即使定期清管,每次也还会清出成吨的污物。因此,正确评价分离除尘设备的工作性能,合理选择分离除尘设备,对于天然气的安全生产具有重要的意义。
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