乙二醇活性炭过滤器的改造

第41卷第5期 20l 2年 5月 当 代 化 工 ContevIporary Chemical Industry Vo1．4I．N0．5 May，2012 乙二醇活性炭过滤器的改造 文四名，温凌云，范玉涛，韩福泉，何宇颉，李英雪，翁乙友，瞿强，左萌萌 (塔里木油田公司，新疆 库尔勒 841000) 摘 要：通过分析乙二醇加注泵停泵原因，改变了乙二醇过滤的思路。在该思路下停用活性炭过滤器并将 其改造为机械过滤器后，乙二醇过滤效果良好，加注泵停机率减少，大幅降低了员工维护劳动强度，保证了产 品稳定生产。改造成功实现设备废旧利用，节约了生产成本 ，实现了效益最大化。 关 键 词：乙二醇；过滤器改造；加注泵 中图分类号：TE 644 文献标识码：B 文章编号： 1671—0460(2012)05—0482—02 Transformation of Activated Carbon Filters for Ethylene Glycol WENSi—ming，WENLing-yun， ⅣYu—tao，HANFu—quan，HE Yu-jie， LIYing-xue，WENYi-you，Q Qiang，zuoMeng-meng (PetroChina Tarim Oilfield Company,Xinjiang Kuerle 841000，China) Abstract：Through analyzing reasonS to cause glycol injection pumps stop，ideas about filtering ethylene glycol was changed，activated carbon filters were abandoned．and they were transformed into mechanical filters．The operation results show that the mechanical filter has good filtration efficiency for ethylene glycol，the outage rate of pumps has been decreased．which significantly reduce the labor intensity of the production stafr and ensure stable production．The transformation saves the production cost to achieve maximum benefit． Key words：Glycol；Filter transform ation；Iniection pump 塔里木油田公司天然气处理 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 流程中采用 J—T阀节流制冷对天然气进行脱水、脱烃处理。处 理后的天然气输送到下游进行其他工业生产。为防 止含有饱和水的天然气随温度降低形成水合物，塔 里木油田公司选用乙二醇作为抑制剂，通过向天然 气处理工艺流程中注入乙二醇，达到抑制水合物生 成的目的。为了保证乙二醇在使用过程中的清洁， 使用了活性炭过滤器对其过滤，过滤后的乙二醇经 泵加注到乙二醇再生系统。 1 乙二醇系统运行现状 乙二醇系统在运行过程中加注泵一直存在着故 障停栅情况，但近期停机率越来越高，严重影响全 厂系统的平稳运行。图 1是加注泵故障停机次数统 计，从图 1可以看出，2011年 1—5月平均每月加注 泵故障停泵接近 4次，即平均只能连续运转 168 h就 停泵，故障率较高。 2 原因分析 乙二醇加注泵属于屏蔽泵。屏蔽泵是一种无密 封泵，泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介质充 满的压力容器内，此压力容器只有静密封，并由一 个电线组来提供旋转磁场并驱动转子。 2011年1月 201192月 2011年3碍 2011~-4,fl 2011年5旯 半均 图 1 乙二醇加注泵故障停机次数 Fig．1 The outage rate of glycol filling pumps 这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴密封 装置，故能做到完全无泄漏。乙二醇加注泵T艺流 程简图如图 2。 图 2乙二醇加注泵工艺流程 Fig．2 Glycol filling pump process chart 收稿 日期： 2012一O2—1 5 作者简介：文四名 (1986一)，男，四川眉山人，助理工程师，2009年毕业于西南石油大学电子信息科技学院自动化专业，从事自动化维护工作。 E-mail：wensimg@sina．com。 5 l 3 ●- 1 O 轻 群 第 41卷第 5期 文四名，等：乙二醇活性炭过滤器的改造 483 通过查找乙二醇加注泵工艺流程，发现加注泵 上游流程的活性炭过滤器过滤效果差，过滤出的杂 质很少，但是加注泵入口过滤器堵塞严重。据此分 析造成加注泵停机的原因是乙二醇在再生塔内高温 条件下易积炭，活性炭过滤器对产生的炭颗粒杂质 过滤效果差；再加上活性炭炭颗粒易碎，产生的颗 粒杂质堵塞人口过滤器，造成乙二醇加注泵入口来 料大大降低导致停泵。 3 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 实施 针对乙二醇加注泵来料入口堵塞导致停机的 原因，前期我们也做了相应的处理。比如通过增大 加注泵人口过滤器滤子，提高其自清洗效果，不过 该方法也只能短期解决入口过滤器堵塞问题。我们 还准备弃用活性炭过滤器，使用机械过滤器，但是 考虑到购买机械过滤器成本高的因素，决定利用活 性炭过滤器的结构将其改造成机械滤网式过滤器， 提高过滤效果。 过滤器结构中最重要的是滤网的孔径，孔径太 大起不到过滤效果，太小又增大了流动阻力，影响 泵的上量。滤网选择结合石油化工行业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 和生产 实践，最佳的滤网目数为 35～60目；根据乙二醇加 注泵 (屏蔽泵 )口环间隙0．35～0．38 mm、叶轮间隙 0．41～0．43 mm，颗粒杂质直径 301 um以上，选择 50 目=300 um，具有最佳的流通性和拦截过滤效果⋯。 表 1是滤网目数与孔径的对应关系。 表 1 滤网目数与子L径对应关系 Table 1 The relationship between filter mesh and aperture 目数／目 35 40 5O 60 4 结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 得到滤网孔径数据后，还需要考虑滤网的流通 面积、安装方式，以便达到最优的过滤效果。考虑 到乙二醇贫液的流速不大，因此滤液的流动一般属 于层流状态，根据哈根一伯肃叶 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 ： 由于流速： 得到 AP．S：了321dV 又任意角度 过滤面积： = = 式中：“一滤液的流速； 一 滤液的粘度； d一滤饼小孔道的赢径： ，一滤液在滤饼中通道的长度； AP 一过滤器前后压差 ； 一 单位时间内通过的体积； S一 乙二醇在过滤器内的通过面积 (过滤面积 )； ，一过滤器底部半径； 一 滤板与水平面的倾斜角度。 由上式，根据目前已知系统参数 Ⅱ， ， d， ， ， 可知△P与 成反比，依此可计算出滤板从 水平放置到倾斜放置面积变化与所需最小压差的关 系，如表 2。 表 2 滤板面积与最小压差关系 Table 2 The relationship between the filter plate area and ! ! 望 !!!!! ! 璺!卫!! ! 口 0 30 40 50 60 70 75 80 COS 1 0．82 0．77 0 64 0．5 0．34 0．26 0．17 O．5 O．61 0．65 0 78 1 1．46 1．93 2．88 △P 0 1 3 0 11 n 09 008 0 06 0 04 0．03 0 02 根据表 2可以发现滤板垂直放置时所需要的压 降仅为0．043 MPa，由于目前站内过滤器前后最大允 许压差为 0．1 MPa，再考虑原活性炭过滤器内部容 积，所以选用滤板垂直放置的结构方式能够满足工 艺需求。 根据计算结果，滤板最优孑L径为 300~m=50目， 安装形式采用 6 mm厚的 1．5 m 钢板做成卷简垂直 安装，其安装结构如图 3。 己=醇来料 出料 图 3 改造后的过滤器结构 Fig．3 The new filter structure 5 结束语 通过停用活性炭过滤器，并将其改造为机械过 滤器后，乙二醇过滤效果良好。乙二醇加注泵停泵 次数每月由平均 4次降到 0次。加注泵停机率减少， 大幅降低了员工维护劳动强度；保证了天然气产品 稳定生产；通过改造成功实现设备废旧利用，节约 了生产成本 ，实现了效益最大化。 参考文献： [1]崔枫磊，李广佳，杜付．大型双流机械过滤器存在问题的研究l J1． 机械设计，2001(4)：59—60． [2]黄卫星，李建明，肖泽仪．工程流体力学[M]．北京：化学T业出版 社．2009：93—94 [3] 范悉功．活性炭过滤器尺寸的选定『J1．西南给排水，2000(1)： 32—33． [4] 李丹．高效过滤器在化学水处理中的应用叭 民营科技，2009 (12)：45． [5]郑光儒．活性炭的性质与应用[JJ．化学世界，1967(6)：257—261．