三甘醇脱水装置故障远程诊断的研究

陈兆安 张玉玺 姚欣伟

摘 要：本文从三甘醇脱水装置结构与原理进行分析，并结合实际操作，论述了三甘醇脱水装置在运行过程中常出现的问题，并提出了故障远程诊断的方法，能够提高装置运维水平、提高劳动效率。

关键词：三甘醇脱水装置远程监测;故障远程诊断。

三甘醇脱水装置因具有吸湿性高、容易再生、占地面积小、设备布置紧凑、易于搬迁安装、在国内得到广泛应用。然而，在实际运行过程中，由于开发区块地层水矿化度较高等因素，造成循环管路发生堵塞和腐蚀，进而导致装置运行出现故障，对正常生产造成一定的影响。如果能够对装置进行监测，提前分析装置运行中存在的问题，及时掌握故障状态，能够提高装置运维管理效率。

1 三甘醇脱水装置工艺原理及工艺流程

三甘醇脱水原理是根据天然气和水在三甘醇中的溶解度不同，利用三甘醇吸收天然气中的水分，使湿天然气脱出水汽，达到干燥天然气的目的。

三甘醇脱水主流程可分为天然气脱水和三甘醇再生两个部分：

1）天然气脱水：经过滤分离器初分离后的天然气，由吸收塔底部进入，在塔中与三甘醇贫液进行逆流接触，天然气中的水分被三甘醇贫液吸收后，从吸收塔顶部输出，并与进塔的三甘醇贫液换热后外输。

2）三甘醇再生：在吸收塔中与天然气接触后的三甘醇富液从塔底流出，通过精馏柱一次换热后进入闪蒸罐，闪蒸出溶液中溶解的烃类组分后经过过滤器过滤，过滤后的富液依次通过板式换热器、缓冲罐与三甘醇贫液进行热交换，最后经过富液精馏柱进入重沸器进行提浓再生。此时，三甘醇富液变为贫液，提浓后的贫液经过重沸器气提柱溢流口依次反向进入缓冲罐、板式换热器进行换热，再通过三甘醇循环泵增压进入干气/贫液换热器与脱水干气进行换热后进入脱水塔顶部，完成三甘醇的再生。

2 三甘醇脫水装置常见故障及故障诊断条件分析

通过对装置原理分析、现场调研，三甘醇故障多出现在三甘醇再生过程中。对常见故障的分析，通过在装置上设置检测仪表，并通过设置报警条件判断装置的故障类型，达到提前预警，从而提高装置运维管理效率。三甘醇脱水装置主要监测上传参数及监测诊断意义见表2-1。

3 远程监测诊断系统的设置

通过在三甘醇脱水装置或站场控制系统上设置数据采集设备，将装置数据传至远程监测系统进行分析研究，从而达到远程诊断的目的。远程监测系统主要由4G网关、远程监测云平台、手机APP构成。系统的架构图见图3-1。

远程监测系统采取在三甘醇脱水装置或站场控制系统上设置4G通信网关，实现从数据采集设备读取数据并将数据传回云平台。

远程监测云平台主要功能为数据存储、数据分析、报警及故障推送等。

APP主要功能是运维人员监测用，可以查看设备运行参数，查看设备报警事件，并生成维护维修工单等。

4 结论

通过对三甘醇脱水装置进行远程监测诊断，能够对装置的故障进行提前预警，提高了装置的管理水平、提高了运行效率。

参考文献

[1]李旭成.三甘醇脱水装置运行常见问题分析及处理对策，石油与天然气化工[J]，2015，44（5）：17-20

作者简介：

陈兆安（1982.09.18），籍贯：江苏赣榆;民族：汉族;职称：工程师;研究方向：油气田地面工程仪表自动化系统设计、一体化集成装置研发;单位：长庆工程设计有限公司。