天然气脱水新工艺新技术的探析
随着人们对资源需求量的不断增加，传统的煤矿资源已经不能够
再满足工业、生活的需要。天然气资源的发现在极大的程度上解决了
能源紧张的现状，为我国经济的发展提供了巨大的动力。近几年来对
天然气的研究逐渐深入，关于天然气的开采、净化技术得到了很大程
度的提升。天然气脱水是天然气净化过程中相当重要的一个环节，对
天然气净化有着举足轻重的作用。传统的天然气脱水主要采用固体吸
附、低温分离以及溶剂吸收等方法，这些方法不仅效果较低、而且净
化效果也不是太明显。近几年来对天然气脱水进行了深入的研究，现
阶段天然气脱水方法有超音速脱水技术、膜分离脱水技术。本文就将
对这几种天然气脱水技术进行分析研究，现报告如下。
1低温分离法
1.1工艺原理。低温分离法是传统天然气脱水的一种简单有效地
方法，这种方法主要是以低温的形式将天然气分离出来。天然气饱和
含水量会随着温度的降低以及压力的升高而相应的减少，因此可以通
过此种方法对天然气进行分类。将使用水汽进行饱和的天然气在低温
下或者高压下冷却的的环境下来进行脱水。这种脱水方法比较的简单，
因此所需要的设备也较为简洁，所需要的成本较低。
1.2存在的问题。由于工作原理主要是通过低温或者高压来使得
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饱和天然气分离出来，也就是说要想达到分离的目的低温或者高压是
两个必须的条件。当天然气压力过低时，将会极大地影响分离的效果。
因此这个时候需要在外部引入增压设备或者是引入冷源，这样就造成
了成本的提高。对于含有较高硫的天然气，在分离时会造成污水输送、
尾气排放处理的困难。也就是说采用该种方法对天然气脱水，会造成
很大程度上的污染。
2固体吸附法
2.1工艺原理。这是一种利用固体吸附剂的吸附张力对天然气中
水分子进行吸附进而达到分离天然气的目的。在工业上对天然气进行
分离时采用的是分子筛作为吸附剂，这种技术较为成熟，且在工业生
产中应用也较为广泛。采用这种方法脱水效果较好，可以满足管输天
然气的露点要求。即使在制冷温度处于较低的状态时，也可以对乙烷
进行回收。
2.2存在的问题。分子筛脱水系统往往包含了许多的干燥器，这
些干燥器处于分为脱水、再生和吹冷状态。此外还包含了再生器加热
系统，这些系统综合运作确保分子脱水系统的正常运行。而分子筛系
统所存在的主要的问题就是他需要投入较高的成本，他的设备以及操
作成本都是比较高的。
3膜分离脱水系统
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3.1工艺原理。膜分离技术采用的是生物半透膜的方法有选择的
进出不同的成分，这样就使得各种成分在压力差或者是电位差、浓度
差等的差异下通过半透膜来进行物质的传递。天然气膜分离法也同样
是遵循这种原理使得天然气中的一些成分能够有选择性的脱离，膜分
离脱水技术是一种操作比较简单、维护量比较少，且安全系数相对其
他方法更高。
3.2存在的问题。虽然膜分离技术已经初步成熟但是仍然存在着
一些问题需要解决，比如说膜的塑性和溶胀性、投资较大等。这些问
题的存在严重的制约了膜的分离技术的广泛开展。为了进一步提高膜
分离技术的效率，就需要从膜的材料出发研制出更加优质的半透膜来
克服以往脱离中所存在的问题。
4溶剂吸收法
4.1工艺原理。这一种方法主要是利用了溶剂具有较好的吸水能
力，它能够有效地对天然气中的水分进行吸收。在进行分离是将天然
气吹入到吸收塔中，在这里面进行气液的传递和交流，最终由吸收剂
将天然气中的水分进行吸取分离。在工业生产过程中经常使用三甘醇
作为吸收剂，进行脱水之后的干天然气纯度相对较高。
4.2存在的问题。三甘醇脱水目前也存在着一些问题，采用这种
方法系统较为复杂，并且产生的再生能耗比较大。经过这种方法脱离
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出的天然气一般损耗较为严重，且产生的污染物较多。由于设备比较
大所以需要较大的空间来进行操作，在维护的时候比较复杂。如果天
然气中含有酸性成分，那么会造成对设备的损害。
5超音速脱水技术
这是一种比较新型的脱水技术，科技含量比较高、效率也相应较
高。他充分结合了空气动力学的理论，经过不断地尝试和研发探索出
的新的脱水技术。天然气通过收缩和扩张管绝热膨胀到超音速状态，