压缩天然气加气站脱水装置的选择

1 概述 在地球上水分子无处不在，天然气中含有程度不同的水分。从GB 5832．2--2008《气体中微量水分的测定第2 部分：露点法》附录中，可知即使在一100℃、大气压下的饱和空气中，仍然有0.010 39 mg/m3 的水以水蒸气状态存在。在很多工业生产和科学研究中，水是必须去除的有害组分。 天然气中含有水、硫化氢、二氧化碳等有害组分，对这些组分必须进行控制。天然气中有害组分控制要求和国内主要管道天然气的有害组分参数见表 l。从表 1 可以看到，我国车用天然气标准 GB18047--2000《车用压缩天然气》对水分、硫化氢的要求怛 J，要高于城市管道天然气的标准 GB 17820—1999《天然气》。各条长输管道天然气实际的水分、硫化氢、二氧化碳等有害组分的控制结果也各不相同。 表 1 天然气中有害组分的控制要求和国内主要管道天然气的有害组分参数 际准名或管道天然气名 水分 硫化氢 E氧化碳体积分数／％ 总硫质量浓／(mg·m13) GB 17820—1999 《天然气》 在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的水露点应比最低环境温度低 5℃。 一类 ≤6 m∥m’ ≤3.000 ≤100 二类 ≤20 m∥m。 ≤200 三类 ~<460 mg／m’ ≤460 GB 18047—2000 《车用压缩天然气》 在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于一13℃；当最低气温低于一8℃时，水露点应比最低气温低5℃。 ≤15 m∥m’ ≤3：000 ≤200 西气东输夭然气 体积分数上限为 20×10“ 体积分数上限为 20× lO 一‘ 0.473 续表 1 标准名或管道天然 水分 硫化氢 二氧化碳 总硫质量浓气名 体积分数／％ 度／(mg·m一。) 陕京线天然气 4.5 MPa 下，水露点≤一13℃。 ≤20 m∥m。 3.000 忠武线天然气 0.6—1.6 MPa 下，水露点≤一13 cC。 ≤20 mg／m’ 0.863 中海油天然气 1.9—2.6 MPa 下，水露点≤一15℃。 ≤6 mg／m。 2.893 中原油田天然气 常压下水露点≤一29℃ 未经处理的天然气中所含有的水分、硫和其他杂质，不仅会影响天然气的热值及辛烷值，还会影响管道、加气站设备和天然气汽车的安全。当水分子处于气体状态时，天然气中的硫化氢、二氧化碳对于处理和储存天然气的设备无害或者危害极小，可以忽略不计。当气态的水分子一旦凝结成液体后，便和硫化氢、二氧化碳形成酸性的腐蚀性液体，给设备的长期运行带来安全隐患。另外，水分的存在也会直接导致加气站设备(如加气机等)在运行中出现冰...