高 桐，王俊美

(中海油石化工程有限公司 工艺系统室，山东 青岛 266101)

0 引言

3A/4A分子筛吸附脱水的工艺广泛应用于液化天然气预处理的装置中[1-3]。为防止天然气中的水分在液化过程中结冰，液化工厂对天然气的含水量有严格的要求。一般天然气中水蒸气需要降低至1 ppm以下。因此，多数天然气液化厂会选择脱水深度较深的分子筛脱水工艺[2-3]。

分子筛脱水工艺采用的是物理吸附的原理。分子筛物理吸附饱和后，需要通过引入高温再生气带走吸附其上的水蒸气，再通过引入低温冷却气将分子筛冷却到常温，才能继续进行天然气脱水。分子筛的再生工艺对脱水单元的流程有着决定性的影响。传统分子筛脱水单元采用两塔等压干气再生工艺，随着分子筛制造工艺的进步和机械性能的提高，逐步出现了三塔，四塔流程，湿气再生和等压再生工艺[4-6]。

本文以某终端处理厂天然气处理装置的天然气脱水单元为例，对再生工艺按照分子筛数目，再生气来源和再生压力进行比选，通过能耗和全寿命周期投资的对比，选择技术适用性和经济性最佳的方案。

1 方案概述

为了将上游经脱酸和初步脱水的天然气进行深度脱水，满足天然气液化工艺的要求，装置设置天然气脱水单元。进入单元的原料气的组分和操作参数如表1和表2所示。

表1 天然气脱水单元原料气的组成

表2 天然气脱水单元原料气的操作参数

说明：根据气田采出量，装置进料量逐年变化，表2中给出的是预计在装置运行至第三年时的最大进料量。……