集气站脱水撬三甘醇损失原因分析及实施对策

摘 要：在天然气生产中，需要将从气井中采出的天然气通过集气站进行气、液、机杂分离和脱水环节，之后才能将其输送到天然气净化厂进行后续净化处理。在如上生产过程中，对于天然气的水分脱除环节，集气站脱水撬是十分关键的设备，而脱水撬三甘醇损失是多数气田都会遇见的问题，该问题对天然气的采集工作产生了严重的效率影响。本文以靖边气田B1站出现的脱水撬三甘醇损失严重情况为例，通过一系列方法找到三甘醇缺失原因，并提出针对性的化学清洗对策。

关键词：脱水撬；三甘醇缺失；化学清洗

靖边气田采气一厂B1站中现使用脱水撬，于97年开始服役，在2002年将其调整至B11气站进行服役，2009年再次调整至B1站服役至今，自2009年至今，该脱水撬三甘醇损耗量大的情况一直存在，具统计，2009年7月至2010年5月，该脱水撬三甘醇溶液损失达到8160L。

1 三甘醇溶液损失原因分析及判断措施

1.1 原因分析

①捕雾丝网严重破損情况；考虑脱水撬运行年限较长，同时外输管线的压力表拷克处会排除少量三甘醇，对捕雾丝网会造成腐蚀现象，因此判断有较大可能是脱水撬塔顶的捕雾丝网严重破损；②富液循环线路严重堵塞问题；进行补加的三甘醇进入吸收塔内，富液出口处未见富液回流，且缓冲罐液位较低，判断可能是富液循环线路发生严重的堵塞现象；③吸收塔塔盘出现严重堵塞问题；因吸收塔只有两个清洗口，分别置于塔顶和塔底，所以在检修阶段无法将每层塔盘进行清洗作业，故有可能是其产生的污垢将塔盘堵塞，致使三甘醇贫液与天然气沿同一路线流通，导致天然气携液量增大。

1.2 判断措施

为确定问题所在处，采取红外线测温；高压水清洗；进气试运行等判断措施。

①红外线测温；通过利用红外线测温仪，在脱水撬停运后对吸收塔和富液精馏柱进行检测以判断堵塞情况。经过对B1站的测试，结果表明塔顶热成出现异常，可能存在堵塞情况。另外，在高温天气下，红外线测温仪可能会出现判断失误；②高压水冲洗；对易拆卸的精馏柱、吸收塔、贫富液循环管线进行高压水冲洗，通过排除的水渍判断污垢情况，在对B1进行高压水清洗后，发现污垢较多，水清洗作业后进行为期2天的水联运，最后排出清水，污垢处理完毕；③进气试运行；脱水撬进三甘醇空载，未发现溶液损失；处理气量35x104m3/d运行2小时缓冲罐液位降至25%；降低处理量到1x104m3/d气量运行一小时后，三甘醇循环泵空转，损耗量依然较大。由此可见，出现脱水撬三甘醇损失严重的情况，最主要产生原因就是污垢或腐蚀产物将塔盘严重堵塞。

2 解决对策及实施分析效果

实践、调研结果均表明，化学清洗法具有操作耗时小、效率高、可不停车作业等特点，该方法目前广泛应用于国内的化工、电力、冶金等工业企业中，另外，从清洗效果、腐蚀性、经济型来考虑，可采用氨基磺酸作为清洗用酸对脱水撬进行化学清洗。

2.1 清洗方法、操作步骤

化学清洗法的具体步骤为：捡漏（水冲洗）；除油（碱液冲洗吸收塔）；排放（碱液中和）；除渣（水冲洗）；除垢（酸洗吸收塔）；排放（酸液中和），最后一步为水冲洗：①吸收塔碱洗；利用NaOH碱液，在吸收塔清水冲洗后对脱水撬进行循环碱洗作业进行除油，除油阶段采取一边撒油一边循环二者同步，直至槽内液体表面无絮凝油状物体为止；②吸收塔酸洗；酸洗环节过程为“循环酸洗；浸泡；循环酸洗；循环加酸；浸泡酸洗；循环酸洗”，并对酸洗过程中的数据进行统计；③水清洗吸收塔；水冲洗是为了将吸收塔残留的酸液进行清洗，避免酸液对内部构件产生腐蚀作用，主要运用塔顶气出口管线出水、富液出口进水的方式进行清洗；④酸洗过程腐蚀性分析；对酸洗作业后、作业中、作业前吸收塔壁厚检测，该分析主要是检测吸收塔是否受到酸液腐蚀，检测结果表明塔内附件和塔体未产生严重酸液腐蚀现象。

2.2 酸洗效果分析

根据以上方法、流程对B1气站的吸收塔进行酸洗，随后对酸洗效果进行分析，主要是从塔顶捕雾丝网堵塞情况、中和过程中酸液外观情况等几个方面来进行酸洗后的效果分析：①捕雾丝网酸洗前后；进行酸洗前，B1塔顶捕雾丝网呈黄色、严重堵塞；经过酸洗后，捕雾丝网呈黑色，网内堵塞物已大部分被清楚、丝网缝隙清晰可见；②中和过程中酸液液体外观；酸洗中，排除酸液呈乌黑状、槽内液体中和后为黏糊、乌黑状，这是盐类物质或污垢在中和后析出所至。结合酸洗过程中H2S、CO等有害气体浓度检测情况可表明，酸洗效果比较好；③除垢量（除盐）；脱水撬清除的垢污中包含物质为Ca2+；Mg2+；Na+；C1-；S2-；Fe2+；Fe3+；，这说明污垢和盐类物质由以上这些物质组成，由此可以分析出，天然气携CaC12、MgC12和NaC1进入脱水撬后，与塔内的油、铁等腐蚀物融合在一起，沉积于三甘醇流动不顺畅处，经过长时间形成堵塞物是塔盘堵塞的主要原因。

3 结语

通过问题的分析可以得出，三甘醇损失的根本原因是脱水撬塔盘堵塞实践，最佳解决对策就是利用化学清洗法对脱水撬进行清洗，而也证明，脱水撬经过清洗后，三甘醇未出现损失状况，说明化学清洗法的效果十分明显。

参考文献：

[1]薛鸿博，邢礼增，幸林演，等.集气站三甘醇脱水装置流程简介和常见故障分析[J].工程技术（全文版），2016（4）：00284-00284.

[2]田晓龙，郑强，李二洋，等.脱水撬吸收塔故障分析及解决措施[J].化工管理，2017（15）.