93- 羽叶分离入口分离总成和精密分离内件用于LNG项目MDEA吸收塔出口分离器和MRC缓冲罐

       在国内外近年新建的LNG项目中，业主、设计院和工艺包提供商对MDEA吸收塔系统和MRC压缩系统投入更多心血加以格外关注，尤其是对MDEA吸收塔系统的物耗和运行成本、MRC压缩系统选型投资和电耗运行成本格外关注。这直接关系到整个项目的运行成本和项目经济效益。羽叶分离总成、羽叶分离器投用于MDEA吸收塔气相出口分离器和MRC压缩系统缓冲分离器带来的技术升级换代，对降低MDEA吸收塔系统的物耗和运行成本、MRC压缩系统选型投资和电耗运行成本事关重大。请大家结合自家LNG装置MDEA吸收塔系统和MRC压缩系统分离设备运行状况和技术使用情况一起进行讨论。

      以往的LNG装置中，尽管MDEA吸收单元处理气量大，但较少看到在吸收塔顶气相出口段增加专门的气液分离设备。在实际运行中，由于出塔气流量大，对MDEA溶液液滴挟带量大，造成MDEA消耗指标高，净化气下游管线尤其是低位管线积液严重，输气不畅，运行压降不稳定。

      后来，国内工艺包供方和设计院针对业主反馈，在新建项目中MDEA吸收塔顶气相出口管内侧加装了丝网除沫内件。MDEA吸收塔顶出气带液得到一定程度改善。但是，丝网除沫器操作弹性小、运行压降大，耐腐蚀性不强，尽管MDEA吸收塔顶出气带液得到一定程度改善。

      国外工艺包在MDEA吸收塔气相出口管线上设置了专门的羽叶分离器。于是，国内工艺包供方也纷纷效仿，采用羽叶分离内件升级取代原来的丝网式除沫内件。羽叶分离器，无论在定量分离效率、操作弹性、运行压降还是运行维护成本等方面，都较丝网分离器有大的进步。

      羽叶分离器精密分离内件，在气流带液量不超过7%时处于高效运行状态。其它纤维丝网式、滤芯式气液分离内件，对气流带液量耐受性就更是低得多。为了防犯MDEA塔中气流流速、MDEA溶液进出流量波动，通常需要在羽叶分离器进口管处，增设羽叶分离总成，将气流中带液量降低到7%以下，以保证羽叶分离器精密分离内件处于高效运行区间。

       按照精准动力学分离技术计算设计系统平台设计结果制造的羽叶分离总成，能对带液量高达75%的气流进行预分离和动能动量均一化分配处理，保证后续羽叶分离紧密内件组高效运行条件。对带液量高达75%的气流进行脱液，实际上已经是液相中脱气作业。由此可见，按照精准动力学分离技术计算设计系统平台设计结果制造的羽叶分离总成，具有十分优异的操作弹性空间的预分离预分配性能。

       这里以我方为山东某LNG工艺包集成商通过我方精准动力学分离技术设计平台完成的某LNG项目MDEA吸收塔气相出口管线气液分离器为例，进行讨论。

    该项目MDEA吸收塔气相出口管线要求设置的高效气液分离器工况条件如下图表：

     我方针对上述工况通过精准动力学气液分离技术计算设计系统平台完成的MDEA吸收塔气相出口管线高效气液分离器结果如下：

1、分离器型式：羽叶分离除沫器（立式）；

2、入口分离总成：羽叶分离总成；

3、分离效率：4N级分离脱除9.92微米及以上尺寸液滴液沫；

4、运行总压降（进口管至出口管）：0.88kPa；

5、操作弹性：15%-130%。

     对于MRC混合冷剂压缩机入口缓冲分离罐，由于工艺包中没有设置独立的混剂开车罐及紧急停车储罐，而将MRC混合冷剂压缩机一级入口分离罐兼用作开车罐，二级入口分离罐兼用作紧急停车罐。这就要求MRC压缩机入口分离罐兼具大液量储存、高带液量气液分离和流体缓冲功能，设计为卧式结构以增大液相存储空间。

      正如大家所知，MRC压缩机入口气流挟带大量液态混合冷剂，该工况下必须要求设置羽叶分离总成，以预先脱除入口气流中携带的高比例液体，并对入口流体动能动量均一化分配。

       下图是该LNG项目MRC混合冷剂压缩机一级入口分离罐工况条件：

      我方针对上述工况通过精准动力学气液分离技术计算设计系统平台完成的MRC混合冷剂压缩机一级入口高效气液分离器结果如下：

1、分离器型式：羽叶分离除沫器（卧式）；

2、入口分离总成：羽叶分离总成；

3、分离效率：4N级分离脱除7.71微米及以上尺寸液滴液沫；

4、运行总压降（进口管至出口管）：3.45kPa；

5、操作弹性：15%-130%。

     该LNG项目MRC混合冷剂压缩机二级入口分离罐V-0502工况条件如下图：

       我方针对上述工况通过精准动力学气液分离技术计算设计系统平台完成的MRC混合冷剂压缩机二级入口高效气液分离器结果如下：

1、分离器型式：羽叶分离除沫器（卧式）；

2、入口分离总成：羽叶分离总成；

3、分离效率：4N级分离脱除8.26微米及以上尺寸液滴液沫；

4、运行总压降（进口管至出口管）：4.48kPa；

5、操作弹性：15%-130%。

       通过上述实例，可以如下总结：

1、对于入口气流中液相携带比例较高的工况，需要设置羽叶分离总成。

2、对于有较大液相存储能力要求，且有优化壳体尺寸降低壳体尺寸和造价要求，多设置为卧式结构。

3、国内工艺包基于以往工装技术水平限制，对气液分离效率要求尚停留在重力沉降分离罐或传统丝网式分液罐行业老标准水平，该要求不利于核心设备和管线低成本高效运行维护。

4、现在，国内外LNG工艺包对于气液分离设备普遍升级采用羽叶分离器。

公司官网www.novelseparationtech.com 上传了如下内容：
1、动力伞式分离器图纸；
2、流化床气固分离器图纸；

此外，这里也罗列NOVEL在海川化工论坛上发布的如下专业讨论帖，供大家链接参与讨论：

13、关于关于气固分离场合旋风分离器入口装置问题改进探讨，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1614524-1-1.html参与讨论。
14、关于旋流管/旋流板除沫器用于锅炉烟气湿法脱硫除沫产生的问题，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1599605-1-1.html参与讨论。
15、关于天然气项目集配气单元气液分离器分离内件选型问题讨论，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1598340-1-1.htmll参与讨论。
16、关于天然气脱水装置低温分离器出口带液及露点超标问题，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1596842-1-1.html参与讨论。

42、关于己内酰胺装置NO还原单元循环氢气压缩机入口带液问题解决方案，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1622897-1-1.html参与讨论。
43、关于大炼油原油集中深加工装置所需要的气液、气固、气液固、气液液动力学动力学分离器，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1623059-1-1.html参与讨论。
44、关于炼化装置催化剂、裂化剂生产装置需要的气固分离技术和成套设备，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1625213-1-1.html参与讨论。
45、关于硫酸/l磷酸/硝酸混合二元浓酸或三元浓酸催化装置产生的混合稀酸蒸发浓缩措施，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1627353-1-1.html参与讨论。
46、关于硅烷偶联剂生产装置氯化氢循环压缩机入口高效除沫除雾方案 ，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1630739-1-1.html参与讨论。
47、关于硅烷偶联剂生产装置氯化氢循环压缩机入口高效除沫除雾方案，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1630739-1-1.html参与讨论。
48、关于焦炉气制LNG项目焦炉气供气过滤分离器焦油粉尘频繁堵塞解决措施，请链接https://bbs.hcbbs.com/forum.php?m ... &extra=#pid16791678参与讨论。
49、关于天然气脱水脱烃装置高效气液低温分离器选型和设计讨论，请链接https://bbs.hcbbs.com/forum.php?m ... &extra=#pid16796193参与讨论。
50、关于含盐含有机高沸物的废水MVR蒸发器防犯二次蒸汽挟带泡沫液滴进入蒸汽压缩机办法，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1633997-1-1.html参与讨论。

87、关于氨合成“三合一”装置气液分离器升级改造方案，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1668433-1-1.html参与讨论。