液化厂工艺讲座之干燥系统

干燥单元操作规程1·名词解释1·1湿球温度

定义1：暴露于空气中而又不受太阳直接照射的湿球温度表上所读取的数值；定义2：温度计水银球包裹有含水棉芯，并有一定流速的空气吹过棉芯时，该温度计所指示的温度。1·2干燥：泛指从湿物料中除去水分或其他湿分的各种操作

1·3吸附剂是一种能发挥吸附作用的多孔固体物质,有很大的内表面积,常用的水分子吸附剂主要有硅胶、铝胶和分子筛；吸附剂特点：大的比表面、适宜的孔结构及表面结构；对吸附质有强烈的吸附能力；不与吸附质和介质发生化学反应;制造方便，容易再生；有良好的机械强度等

1·4饱和蒸气压：在一定温度下，与液体或固体处于相平衡的蒸气所具有的压力称为饱和蒸气压；同一物质在不同温度下有不同的蒸气压，并随着温度的升高而增大；饱和蒸气压是液体的一项重要物理性质，如液体的沸点、液体混合物的相对挥发度等都与之有关

1·5吸附剂再生：是指在吸附剂本身结构不发生变化的情况下用某种方法将吸附质从吸附剂微孔中除去，从而使吸附饱和的吸附剂能够重复使用的处理过程。常用的再生方法有：①加热法。利用直接燃烧的多段再生炉使吸附饱和的吸附剂干燥、碳化和活化（活化温度达700-10000℃）。②蒸汽法。用水蒸气吹脱吸附剂上的低沸点吸附质。③溶剂法。利用能解吸的溶剂或酸碱溶液造成吸附质的墙离子化或生成盐类。④臭氧化法。利用臭氧将吸附剂上吸附质强氧化分解。⑤生物法。将吸附质生化氧化分解。1·6活性炭是一种非常重要的吸附剂，活性炭的再生主要有以下几种方法(1)加热再生法在高温下，吸附质分子提高了振动能，因而易于从吸附剂活性中心点脱离；同时，被吸附的有机物在高温下能氧化分解，或以气态分子逸出，或断裂成短链，因之也降低了吸附能力2)化学再生法通过化学反应，可使吸附质转化为易溶于水的物质而解吸下来(3)生物再生法利用微生物的作用，将被活性炭吸附的有机物氧化分解，从而可便活性炭得到再生

1·73A分子筛作吸附剂：3A分子筛是一种以金属钾为中心形成的A（埃）晶体结构，其分子结构式K12〔（AlO2）12(SiO2)12〕-XH2O，对于一般脱水，是一种更受欢迎的分子筛吸附剂。表观为1/16″粒状，公称孔径为3A0，密度40Ibs/立方英尺，颗粒直径0.0575～0.0775英寸，吸水平衡能力20%wt，能被吸附的物质分子为有效直径小于3A0的分子，例如水分子流经3A0分子筛，就能被有效地吸附留在分子筛上，达到吸附干燥的目的

;3A分子筛是指A型晶体结构的钾型，是一种碱金属硅铝酸盐；可在提高温度的情况下吹扫或抽真空而再生重新使用，再生（脱水）的程度则视吹扫气的湿度和温度而定。主要设备用途干燥塔：吸附原料天然气中的微量水分，使原料天然气含水量降至1ppm以下，防止天然气在低温工艺过程中产生水合物和冰冻而损害低温设备并满足液化天然气（LNG）的质量要求；再生气加热器：加热再生分子筛用的天然气；再生气冷却器：降低出干燥塔的再生天然气温度再生气分离器：将再生气冷却后产生的冷凝水，采用重力沉降和捕雾丝网等方法来脱除；工作任务天然气中水分的存在会造成严重的后果：水分与天然气在一定条件下形成水合物阻塞管路，影响冷却液化过程；另外水分的存在也会造成不必要的动力消耗；天然气液化温度低，水的存在还会导致设备冻堵，故必须脱水工艺流程描述干燥单元设三台干燥器切换操作，其中一台吸附、一台冷却、一台加温再生。从脱硫单元来的天然气进入干燥器顶部，通过分子筛吸附脱除水分后，从干燥器底部出来，脱水后天然气中含水量小于1ppmV，之后进入天然气脱汞单元。由于本装置是全液化设备，BOG气量不能满足再生要求，分子筛脱水系统用脱除水分以后的少量天然气作为冷吹和再生介质。降压以后的天然气首先从下而上通过冷却状态的干