高效脱水技术：超越传统方法

1.冷凝脱水法

低温冷凝是借助天然气与水汽凝结为液体的温度差异，在一定的压力下降低含水汽的温度，使其中的水汽与重烃冷凝为液体，再借助于液烃与水的相对密度差和互不溶解的特点进行重力分离，使水脱除。这种方法在达到脱水目的的同时，将部分轻烃进行分离，降低下游轻烃回收系统的生产负荷。但是为了达到较深的脱水深度，需要设置制冷设备来获得足够低的温度，这样会使脱水过程的工程投资、能量消耗增加，并进一步提高天然气的处理成本。

冷凝脱水过程一般与轻烃回收过程相结合（详见第6章：页岩气凝液的回收），有节流膨胀冷却和加压冷却两种方法。其中，节流膨胀冷却是通过节流方法使天然气冷却，从而使气体中的水分冷凝下来的一种方法。由于天然气冷却过程中可能会形成天然气水合物，一般在气流中加入水合物抑制剂，防止水合物形成。加压冷却是通过增压方法使天然气中的水分分离出来。节流膨胀方法适用于高压气田，而增压冷却法适用于低压气田脱水，两种方法对气田压力要求较高，而且经济性较差，一般采用其他脱水方法。

2.膜分离法(www.xing528.com)

膜分离法是利用膜的选择性渗透脱除页岩气中水分的方法。天然气膜分离技术是利用特殊设计和制备的有机或无机高分子气体分离膜对天然气中酸性组分的优先选择渗透，当原料天然气流经膜表面时，其水分优先透过分离膜而被脱除掉。

20世纪80年代以来，膜分离脱水技术已经在一些国家进行技术开发，并逐步实现工业化。美国气体产品公司是气体膜分离技术应用的开拓者，该公司的膜分离技术应用于天然气脱水工艺，脱水率达到95%。我国在20世纪90年代才开始了膜分离脱水技术的应用研究，并最初在长庆气田进行了先导性试验，取得了较好的实验效果。膜分离法由于工艺简单、可靠性高、无污染、成本低等优点，给常规脱水方法带来冲击，但是目前在我国还没有广泛推广。同时，膜分离法也有烃损失、膜塑化溶胀性等需要解决的问题。