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某油田油氣集輸工程的原油處理方案設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u779某油田油氣集輸工程的原油處理方案設(shè)計(jì)案例 153811.1WYS多功能原油處理器的采用 1248541.2儀器參數(shù) 1130151.3油氣水分離 2102131.3.1常用的分離方式 295311.3.2分離流程 213861.4原油脫水 3213061.4.1電脫水原理 3312031.4.2電脫水流程 310381.5原油穩(wěn)定 481391.5.1方案選擇 4163261.5.2負(fù)壓閃蒸 5246911.6氣體脫酸 6117791.1.1脫酸方法比選 6251471.1.2醇胺法脫酸 7112041.1.3主要設(shè)備 896721.7天然氣脫水 9226101.7.1脫水方法比選 9127081.7.2甘醇脫水法 1068601.7.3主要設(shè)備 12266691.8天然氣C3組分輕烴回收 14278821.8.1回收方法 14168381.8.2提高天然氣輕烴回收C3收率需要考慮的問題 14237821.8.3回收方案比選 15137211.9污水處理 1619731.9.1污水處理原則 16116361.9.2污水處理方法和流程 171.1WYS多功能原油處理器的采用采用WYS型多功能處理器取代一般流程中的油氣分離器、游離水脫除器、電脫水器和加熱爐4種設(shè)備,能減少3個(gè)操作環(huán)節(jié),將11臺(tái)工藝設(shè)備減少到5臺(tái),使兩段脫水能夠在一個(gè)設(shè)備中穩(wěn)定進(jìn)行。且各種參數(shù)均在要求的范圍內(nèi),操作管理十分方便。1.2儀器參數(shù)表6-1原油處理器選型設(shè)備型號(hào)或編號(hào)WYS型多功能原油處理器設(shè)備規(guī)格/(mm)4000×21000設(shè)計(jì)處理器/(m3/d)3600脫水率/%>98設(shè)計(jì)壓力/MPa3脫水溫度/%65設(shè)計(jì)個(gè)數(shù)/個(gè)5液位高度/m可調(diào)1.3油氣水分離1.3.1常用的分離方式(1)一次分離當(dāng)油氣混合物接觸時(shí),壓力會(huì)逐漸降低,最終流入儲(chǔ)氣罐。在氣罐中,氣相將同時(shí)分離。大量的氣體將從油箱中釋放出來。如果這部分氣體得不到恢復(fù),大部分輕組分就會(huì)丟失。這是非常不經(jīng)濟(jì)和環(huán)境友好。油氣進(jìn)入儲(chǔ)罐后,會(huì)對(duì)儲(chǔ)罐產(chǎn)生較大的影響,因此不建議在實(shí)際生產(chǎn)中使用。(2)連續(xù)分離管道中油氣混合物的壓力逐漸降低,平衡氣不斷釋放,直至壓力降至正常壓力,平衡氣也被釋放,剩余液體進(jìn)入儲(chǔ)罐。這種方法在實(shí)際生產(chǎn)中很難完成。(3)多級(jí)分離當(dāng)壓力降到一定值時(shí),油氣混合物的兩相氣液保持接觸,平衡氣排出,脫氣原油繼續(xù)流經(jīng)管道。當(dāng)壓力降到另一個(gè)較低值時(shí),應(yīng)釋放減壓過程中釋放的氣體,直到壓力降到正常壓力為止,產(chǎn)品進(jìn)入油箱。石油公司通常在油箱前放置原油穩(wěn)定劑,以避免大量天然氣進(jìn)入油箱,增加輕組分的提取。儲(chǔ)層通常是多級(jí)分離的最后一級(jí)。1.3.2分離流程本次選用WYS型多功能原油處理器,油氣分離過程為多級(jí)分離。進(jìn)入處理器的油、氣、水混合液,分氣包首先進(jìn)行油氣初步分離,氣體再引進(jìn)處理器頂部氣相空間二次捕霧外輸。油從分氣包進(jìn)入弧形布液器進(jìn)行減速降壓,同時(shí)還會(huì)再次伴有油氣分離,以達(dá)到油氣分離要求。圖6-1油氣水分離過程1.4原油脫水原油中的部分水在室溫下靜態(tài)沉降,可立刻從原油中分離出來。這種水被稱為自由水,其中一部分的水很難利用沉淀從油中分離出來。這種水就叫作乳化水,它和原油的混合物叫油水乳狀液。乳化水需要特殊處理[13][14]。WYS型多功能原油處理器可以集加熱、脫水和油氣分離于一體,采用多項(xiàng)國內(nèi)外先進(jìn)可靠的技術(shù),將油田傳統(tǒng)的兩段脫水工藝簡(jiǎn)化為一段脫水流程,解決了這個(gè)問題。1.4.1電脫水原理為了使原油達(dá)到商品原油的水位,常采用加熱、化學(xué)分解和電水化等方法,而電水化是國內(nèi)外主要的脫水方法。原油乳狀液將小水滴變成大水滴,然后利用油水密度差來沉淀水分,原理是將原油乳狀液置于高壓或電場(chǎng)中,根據(jù)電場(chǎng)對(duì)水滴的影響,水滴會(huì)變形發(fā)電,靜電力可以提高水滴的速度和動(dòng)能,加速水滴之間的碰撞。在碰撞過程中,動(dòng)能和電勢(shì)能克服了乳狀液液膜的鍵合作用,形成較大的水滴,可以從原油中分離出來。1.4.2電脫水流程油水混合物進(jìn)入下層液體,在用活性水沖洗后,積聚、結(jié)合和沉淀,實(shí)現(xiàn)油水的一次分離,加熱后,油通過收集器進(jìn)入二次流體分配器,進(jìn)行二次活性水沖洗,二次碰撞和分離,然后通過電板深度脫水。凈化后的油進(jìn)入油室中的液體收集器,然后通過液位調(diào)節(jié)器進(jìn)入原油穩(wěn)定塔。注入水室的水通過水室中的油水調(diào)節(jié)器,通過水位調(diào)節(jié)器進(jìn)入凈化裝置。圖6-2電脫水具體步驟1.5原油穩(wěn)定1.5.1方案選擇原油穩(wěn)定是指原油中高揮發(fā)性輕組分的脫除和原油蒸汽的還原過程。研究影響原油蒸汽壓的因素,有助于確定降低原油蒸汽壓的方法。圖6-3原油穩(wěn)定流程圖1-穩(wěn)定塔;2-壓縮機(jī);3-冷卻冷凝器;4-三相分離器;5-泵油田經(jīng)常使用閃蒸或分餾蒸汽或C1-C4的高揮發(fā)性組分,隨著產(chǎn)量的減少,從容器底部提取的原油是穩(wěn)定的,由于對(duì)原油的穩(wěn)定性、組成和用途要求不同,工藝參數(shù),兩種方法的設(shè)備選擇和組織方式也不同,導(dǎo)致穩(wěn)定性方法不同。表6-2閃蒸工藝對(duì)比項(xiàng)目負(fù)壓閃蒸正壓閃蒸分餾穩(wěn)定適用范圍原油中輕組分C1-C4小于2.5%,原油脫水或出口溫度可滿足負(fù)壓快速蒸發(fā)的需要C1-C4原油含量大于2.5%;如果可以使用廢熱,即使原油中的輕組分小于2.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),也可以考慮正快速蒸發(fā)壓力以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定。當(dāng)預(yù)計(jì)輕質(zhì)組分比輕質(zhì)原油多時(shí),可以使用分餾經(jīng)過對(duì)比,本方案選擇負(fù)壓閃蒸方案。1.5.2負(fù)壓閃蒸圖6-4是油負(fù)壓閃蒸穩(wěn)定性原則的組織圖。脫水原油經(jīng)擱淺脫水后進(jìn)入穩(wěn)定器。脫水溫度,供給溫度通常在50℃至70℃左右;當(dāng)機(jī)器吸入時(shí),產(chǎn)生0.05-0.07MPA的氣流工作壓力,產(chǎn)生負(fù)壓(真空),塔內(nèi)油噴發(fā)和揮發(fā)性成分在負(fù)壓下沉降在氣相中,從塔頂逸出,氣體在20℃至40℃下冷卻;非冷凝氣體、冷凝油和廢水在分離器中分離。非冷凝氣體被送到氣體處理廠,污水被送到廢水處理廠處理。冷凝物可運(yùn)至氣體處理廠,轉(zhuǎn)化為液態(tài)石油產(chǎn)品,并可與穩(wěn)定原油混合以增加原油的數(shù)量和提高原油的質(zhì)量。它還可以與第二塔原油中的最終分離器或閃塔混合以提高石油和天然氣的分離效率。從塔底部流出的穩(wěn)定原油被加壓并送到礦井的油庫。圖6-4負(fù)壓閃蒸1-脫水器;2-穩(wěn)定器;3-負(fù)壓壓縮機(jī);4-水冷器;5-三相分離器;6-泵負(fù)壓穩(wěn)定器的主要參數(shù)是工作壓力、蒸發(fā)溫度和速度。蒸發(fā)率是氣體流量(摩爾或質(zhì)量流量)與輸入流量之比,也稱為穩(wěn)定裝置萃取階段的氣體產(chǎn)量。蒸發(fā)率由原油中稀釋C-Ca的含量和原油所需的氣體壓力決定,原油的蒸發(fā)率由工作壓力和溫度決定,為達(dá)到原油所需的蒸汽壓力,工作壓力不僅取決于點(diǎn)火溫度,還取決于壓縮機(jī)進(jìn)口處可達(dá)到的真空度。1.6氣體脫酸1.1.1脫酸方法比選從油氣井收集的天然氣通常含酸性氣體,容易和水發(fā)生反應(yīng)生成各種酸。因此,在對(duì)天然氣進(jìn)行進(jìn)一步加工之前,必須脫除天然氣中的CO2等酸性氣體,使其含量滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。表6-3脫酸方案比選間歇法化學(xué)吸收法物理吸收法混合溶劑吸收法直接氧化法膜分離法其特點(diǎn)是脫碳?xì)庵荒芘可a(chǎn),不能連續(xù)生產(chǎn)。。在塔中,弱堿性溶液被用作吸收劑,與酸性氣體反應(yīng)形成特定的化合物。采用有機(jī)化合物為溶劑,將酸性氣體和水組分在高壓低溫下溶解于溶劑中,使天然氣變甜變干?;旌先軇┯晌锢砣芤汉突瘜W(xué)溶劑組成,具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重性質(zhì)。在天然氣工藝中,通常用于處理天然氣中的酸性氣體。氣體的特點(diǎn)是氣體流量低,酸性氣體濃度高。適用于從天然氣中分離大量二氧化碳。本次方案設(shè)計(jì)天然氣脫酸采用化學(xué)吸收法脫硫。1.1.2醇胺法脫酸化學(xué)吸收方法使用低堿性溶液作為吸收劑并與塔中的酸氣體反應(yīng)以產(chǎn)生某些化合物。在另一個(gè)塔中,工藝條件(加熱、降壓、蒸汽沉淀等)被改變以逆轉(zhuǎn)化學(xué)反應(yīng)。再生堿性溶液,恢復(fù)酸性氣體的吸收能力,并繼續(xù)進(jìn)行天然氣脫氮過程的循環(huán)。各種醇胺溶液是最廣泛用于化學(xué)吸附方法的吸附劑。目前,胺醇法是最常用的天然氣脫溴方法。醇胺吸收法流程如圖6-5所示。圖6-5醇胺法脫酸氣流程1—入口滌氣器;2—吸收塔;3—甜氣出口分離器;4—循環(huán)泵;5—貧胺冷卻器;6—閃蒸罐;7—除固過濾器;8—碳粒過濾器;9—增壓泵;10—緩沖罐;11—貧/富胺液熱器;12—再生塔;13—回流冷凝器;14—回流泵;15—重沸器;16—回流罐該方法分為高壓吸收液體和低壓再生兩部分。清洗后的原料進(jìn)入吸收塔(接觸塔)除去液體中的固體雜質(zhì)。塔中的氣體自上而下流動(dòng),直到氨基與相關(guān)物質(zhì)自上而下結(jié)合。醇胺溶液吸收酸性氣體并與之反應(yīng)形成氨基鹽。從塔頂分離出來,產(chǎn)生氣體或軟氣,富含烷醇胺的液體吸收酸性氣體后,從吸收塔底部出來,減壓后進(jìn)入試驗(yàn)罐,將吸收的烴類氣體和氣體釋放到示蹤酸中。保留液在再生器頂部加熱,液體流入再生器。在再生器中,液體逆時(shí)針與高溫蒸汽相連,大部分酸性氣體被去除和還原,而低吸收能力的羊水則從熱交換器底部流出。1.1.3主要設(shè)備(1)吸收塔該塔是一種氣液反饋和傳質(zhì)設(shè)備,用于輕質(zhì)原油的分餾和穩(wěn)定。在塔的下部有一個(gè)洗滌器部分,可以去除氣體中的液體硬雜質(zhì),防止溶劑污染。為了降低塔的高度,可在大型設(shè)備入口處放置一個(gè)單獨(dú)的洗滌器。如果使用MEA作為吸收劑,則必須在新鮮氣體的出口安裝洗滌器,以減少由于溶劑蒸發(fā)損失大而導(dǎo)致的MEA損失。(2)閃蒸罐閃蒸罐脫除醇胺富液吸收的烴類,這些液態(tài)烴將進(jìn)入再生塔f,影響流體再生,并促進(jìn)再生塔中橡膠泡沫的形成。溶液吸收的碳?xì)浠衔锪坑晌账毫ο碌脑蠚饨M成確定,經(jīng)驗(yàn)值約為15m3。低壓高溫有助于釋放燒瓶中的吸收液。當(dāng)燒瓶壓力低于0.5MPA,溫度高于60℃時(shí),脫水效果好。同時(shí),通過蒸發(fā)烴類氣體,提取少量酸性氣體(H2S)。如果用作燃料,為了降低氣體中的H2S含量,必須在閃蒸罐的頂部安裝一個(gè)小型包裝塔。氨浴在閃蒸罐中的停留時(shí)間約為10-15分鐘。(3)再生塔富液再生塔利用再生器提供的蒸汽和熱量,使氨基醇和酸氣的反應(yīng)發(fā)生逆轉(zhuǎn),溶解氨基鹽,釋放吸收的酸氣。熔化裝置的蒸汽對(duì)溶液也有影響,即氣相中酸性氣體的濃度遠(yuǎn)低于其平衡濃度,濃度的差異促使H2S和CO2釋放到溶液中。板材的數(shù)量為20-24平方米,板材的間隔為0-6米,塔的壓力一般為70-130千帕,塔頂溫度一般低于107°C。1.7天然氣脫水1.7.1脫水方法比選根據(jù)《SY/T0076-2008天然氣脫水設(shè)計(jì)規(guī)范》中4.2規(guī)定:管道天然氣脫水深度應(yīng)符合GB50251中點(diǎn)要求;根據(jù)書中規(guī)定,進(jìn)入管道的氣體必須清除機(jī)械雜質(zhì);水露點(diǎn)應(yīng)為低于運(yùn)輸條件下的最低環(huán)境溫度5℃。油田埋地溫度為29℃[23]。由于管道敷設(shè)于地下1m處,所以確定設(shè)計(jì)水露點(diǎn)溫度為24℃。天然氣脫水過程主要由吸附法、吸附法和低溫法組成,吸附法主要采用二甘醇和三甘醇作為脫水吸附劑;吸附方法主要有活性氧化鋁、分子篩、硅凝膠和復(fù)合吸附劑;低溫脫水主要包括脫水降溫、制冷劑脫水、延長脫水和水合物抑制劑脫水[24]。根據(jù)產(chǎn)出氣特點(diǎn)選中幾種較常用脫水法進(jìn)行對(duì)比分析。(1)吸收法:吸收塔完成天然氣脫水過程,再生塔完成富液再生過程。乙二醇的吸收方法具有結(jié)構(gòu)低、勞動(dòng)價(jià)格低、壓力低、蓄熱低等特點(diǎn)。機(jī)組質(zhì)量常壓再生,脫水深度低,壓力敏感,原料氣溫度、流量高,污染時(shí)爆炸、熱降解或氣體流量過高,三甘醇(TEG)因露點(diǎn)低至-40℃而被廣泛應(yīng)用;或更高,熱穩(wěn)定性好,價(jià)格低廉,易再生,貧液含量高達(dá)98-99%,工作可靠,乙二醇脫水效果最佳。(2)吸附法:根據(jù)截流固體的吸附原理,有些液體組分選擇性吸附在其表面,將混合物與液體分離,分子篩是由堿金屬或堿土金屬合成的鋁晶體。其骨架結(jié)構(gòu)主要為二氧化硅(SiO4)四面體和氧化鋁(AiO4)。它們通過一個(gè)共同的氧漩渦以某種方式連接,從開始到結(jié)束形成一個(gè)環(huán),許多晶體孔和通道排列合理。在分子篩中,陽離子可以與其他陽離子交換,水可以通過加熱去除。此外,硅(鋁)氧框架分子的內(nèi)表面較大,約600-1000ml。由于離子?xùn)诺奶匦?,它的表面具有高極化,因此具有很強(qiáng)的吸附能力和高吸附性極性分子和可極化分子的容量[25]~[27]。分子篩對(duì)某些物質(zhì)的吸附強(qiáng)度順序?yàn)椋篐2O>NH3>CH3OH>CH3SH>H2S>COS>CO2>N2>CH4。(3)低溫法:通過對(duì)高壓天然氣進(jìn)行節(jié)流膨脹和冷卻或通過空氣波機(jī)進(jìn)行膨脹和冷卻來實(shí)現(xiàn),該方法不僅可以控制水露點(diǎn),而且可以控制烴露點(diǎn),此過程適用于高壓天然氣氣體或有超壓的地方。表6-4氣體脫水方案比選甘醇吸收脫水固體干燥劑吸附脫水冷凝脫水沸點(diǎn)高,可在較高溫度下再生效率高,費(fèi)用低,能耗小。缺點(diǎn)是投資較高要求嚴(yán)格。吸水性強(qiáng),對(duì)氣的影響小操作彈性大,占地面積小,易操作。缺點(diǎn)是投資大,壽命短,能耗高。設(shè)備簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單,可利用氣體本身壓能。缺點(diǎn)是脫水程度有限。本次方案設(shè)計(jì)天然氣脫水選擇操作成本較低,技術(shù)相對(duì)成熟的甘醇脫水法。1.7.2甘醇脫水法作為天然氣吸收劑,該材料必須具有脫水效果好、化學(xué)反應(yīng)和熱效應(yīng)穩(wěn)定、易再生、蒸汽壓低、粘度低、天然氣和液態(tài)烴溶解度低、不腐蝕設(shè)備等特點(diǎn)。便宜又容易。第一種乙二醇方法主要使用二乙二醇。自1950年代以來,窮乙二醇再生液體的濃度可能高達(dá)98%至99%,露點(diǎn)降到33%至47%之間,脫水性能良好,并逐漸取代乙二醇作為吸收劑。根據(jù)比對(duì)三甘醇脫水法與分子篩脫水法較為經(jīng)濟(jì)且適用。由于設(shè)計(jì)露點(diǎn)溫度為24℃不是很低,經(jīng)過長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)分析對(duì)比選用三甘醇脫水法。圖6-6三甘醇脫水經(jīng)典流程1—吸收塔;2—?dú)?貧甘醇換熱器;3—分流閥;4—冷卻盤管;5—再生塔;6—重沸器;7—甘醇緩沖罐;8—貧富甘醇換熱器;9—富甘醇預(yù)熱換熱器;10—閃蒸分離器;11—織物過濾器;12—活性炭過濾器;13—甘醇泵;14—滌氣段天然氣三甘醇脫水過程基本上分為吸收和再生兩部分。吸收系統(tǒng)的作用是通過吸收三甘醇從天然氣中吸收水分,以降低含水量和天然氣露點(diǎn)溫度。作為吸收劑,弱乙二醇溶液從天然氣中吸收水蒸氣。脫水后的天然氣從塔頂出來,再經(jīng)過乙二醇?xì)怏w交換器,成為干氣出口。弱液體乙二醇變成富液體,從吸收塔底部流向再生塔。部分富液乙二醇流經(jīng)再生塔頂冷卻盤管,控制塔頂溫度和凝結(jié)水回流,減少蒸汽塔頂輸送乙二醇的損失。然后,富乙二醇液體經(jīng)過富乙二醇的熱交換器,然后進(jìn)入閃蒸分離器,將溶解在富乙二醇液體中的氣體與碳?xì)浠衔锓蛛x。為避免乙二醇中硬重?zé)N雜質(zhì)堵塞再生塔的流量,并避免再穩(wěn)定劑的消防軟管受到污染,富液乙二醇經(jīng)紙巾和活性炭過濾器連續(xù)過濾,富液乙二醇與乙二醇液換熱加熱后進(jìn)入再生塔。在再生塔中,它通過每層包裝向下流動(dòng),逆時(shí)針接觸再生塔底部再生塔重啟器產(chǎn)生的熱蒸汽,蒸發(fā)水和少量乙二醇。乙二醇蒸汽,再生塔內(nèi)加熱產(chǎn)生的少量脫水天然氣和水蒸氣從再生塔頂分離出來,進(jìn)入大氣。富乙二醇液體在向下流入再生塔的過程中,再生塔的溫度分布通常是從塔頂?shù)剿?,乙二醇溶液的濃度逐漸升高,直至進(jìn)入塔底高溫再啟動(dòng),進(jìn)一步加熱,獲得再生。為了提高含量中再生溶液的濃度,創(chuàng)建了一個(gè)表面涂層去除裝置。從再生器底部重啟器流出的弱乙二醇溶液進(jìn)入汽提塔,從汽提塔頂部向下流動(dòng),向上流動(dòng)(凈化干氣),然后從汽提塔底部流出。最后,弱乙二醇溶液和富乙二醇溶液加熱冷卻進(jìn)入乙二醇儲(chǔ)罐,經(jīng)泵滅菌后返回吸收塔,最后進(jìn)行回收。1.7.3主要設(shè)備(1)吸收系統(tǒng)吸收塔吸收塔由底部的滌氣段、中部吸收段和頂部的氣甘醇冷卻盤管與捕霧器組成。吸收塔的洗滌部分不能取代濕度分離器。所述濕度進(jìn)入所述分離器的吸收部分和所述塔底部的第二洗滌部分,以減少所述氣體雜質(zhì)對(duì)乙二醇的污染。吸收部的結(jié)構(gòu)可以采用板或加爾尼塔的結(jié)構(gòu)。泡沫板通常用于板式塔。盡管氣泡蓋盤的效率(約25%)低于浮動(dòng)閥盤的效率(約33%),但在氣流低的情況下,盤上的液體仍然可以保持一定水平。向下,當(dāng)設(shè)計(jì)流量為16%-20%時(shí),氣體流量仍然可以有效地操作,操作靈活性大于浮動(dòng)閥的塔。當(dāng)塔直徑小于0.35米時(shí),使用常規(guī)的填充塔,在大規(guī)模脫水設(shè)備中也越來越多地使用結(jié)構(gòu)化包裝塔。在同樣的氣體處理能力下,結(jié)構(gòu)化包裝塔的直徑更小,塔的高度比板式塔低25%-50%,板式塔在海洋中非常流行。氣體露點(diǎn)、二醇濃度、循環(huán)量和吸收盤數(shù)量之間存在著內(nèi)在的關(guān)系。當(dāng)窮二醇溶液的濃度和循環(huán)保持不變時(shí),高原的數(shù)量越多,干燥效果就越好,氣體露點(diǎn)的減少就越大。當(dāng)脫水效應(yīng)保持不變時(shí),平板的數(shù)量越大,乙二醇循環(huán)要求越少,轉(zhuǎn)化器上的熱負(fù)荷就越大。它們很容易通過節(jié)省燃料和運(yùn)營成本得到補(bǔ)償。而乙二醇的加入量對(duì)露點(diǎn)溫度的降低有影響,血小板的加入量對(duì)露點(diǎn)溫度的影響大于循環(huán)的影響。在吸收塔的每個(gè)板上乙二醇溶液和氣體不能達(dá)到完美的平衡。平臺(tái)的設(shè)計(jì)性能通常為25%,即理論上平衡的平臺(tái)等于四個(gè)實(shí)際平臺(tái)。根據(jù)脫水的目的和干燥氣體露點(diǎn)的要求,吸收平臺(tái)的數(shù)量一般為4-12個(gè)。為了滿足管道氣體傳輸?shù)拿撍枰?,通常?至8個(gè)區(qū)塊。由于甘醇溶液傾向于泡沫,平臺(tái)的間隔應(yīng)大于0.45米,通常為0.6米,最大間隔不得超過0.75米。(2)再生系統(tǒng)重沸器和再生塔再沸器提供從富乙二醇液體蒸發(fā)水所需的熱量。通常采用油或過熱蒸汽作為熱介質(zhì)直接或間接加熱。在條件允許的情況下,可通過內(nèi)燃機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)的廢氣進(jìn)行加熱。貧二醇溶液的濃度由再熔器的溫度控制。溫度越高,乙二醇的濃度越高。再熔器的溫度受乙二醇熱分解溫度的限制,必須控制在187°C至199°C之間。稀釋乙二醇溶液的相應(yīng)濃度為98.5%-98.9%。如果濃度進(jìn)一步增加,必須使用脫氧氣體。富含二醇的溶液濃縮在再生塔和再生塔中。由于三乙二醇的沸點(diǎn)(278°C)和沸點(diǎn)之間存在很大的差異,因此很容易將它們分離,從而再生塔相對(duì)較短,并且通常在加濕器的上方安裝一個(gè)小型設(shè)備的再生塔。再生塔裝有1.2至2.4米高的陶瓷或不銹鋼襯里。在大型再生塔的頂部安裝了一條冷卻蛇。水蒸氣和乙二醇在冷凝塔頂部蒸發(fā)(約25%50%)并被冷卻,形成再生塔反射。最高溫度和反射通過冷卻電池的富乙二醇液體流來控制。溫度會(huì)增加乙二醇的蒸發(fā)損失;溫度過低可以防止乙二醇損失,但反射太高,塔溫降低,影響出水濃度,增加反射鏡負(fù)荷。在正常情況下,塔頂部的溫度應(yīng)控制在98-99°C.當(dāng)脫氧氣體減小到約88°C時(shí),塔頂?shù)臏囟葢?yīng)產(chǎn)生相同的反射,因此從塔中釋放的乙二醇損失接近于零。從再生塔頂分離出來的乙二醇和烴類蒸汽,通常很少排入大氣,在環(huán)境要求嚴(yán)格的情況下,經(jīng)空冷器冷凝后進(jìn)入廢水凈化系統(tǒng)。如果有硫化氫、硫醇等有害氣體,應(yīng)將廢氣焚燒,以減少對(duì)環(huán)境的影響。過濾器當(dāng)乙二醇含有更多的固體雜質(zhì)時(shí),會(huì)導(dǎo)致乙二醇泵被抽出,乙二醇釋放,吸收塔和再生塔被污染,局部熱點(diǎn)和金屬從重啟線腐蝕。工廠過濾器用于降低乙二醇的固體含量。工廠過濾器使用布、紙或玻璃纖維作為超高速介質(zhì),以去除乙二醇溶液中的固體顆粒>5um,使乙二醇中的固體含量小于0.01%。乙二醇溶液還含有來自壓縮機(jī)設(shè)備的潤滑油,如液態(tài)烴壓縮機(jī)和各種預(yù)處理化學(xué)品。這些雜質(zhì)由活性炭過濾器去除?;钚蕴窟^濾器的允許流速非常低,因此活性發(fā)生器只能從頂部雜質(zhì)中去除部分乙二醇。甘醇泵沒有乙二醇循環(huán),氣體脫水是不可能的。因而,每個(gè)脫水單元必須有兩個(gè)二醇泵,一個(gè)在運(yùn)行,一個(gè)在備用。由于吸收塔中的高壓,二醇泵可以使用氣體驅(qū)動(dòng)裝置、富含二醇驅(qū)動(dòng)裝置或多醇電交替泵。小型電器通常使用從塔底部流出的富含乙二醇作為電力,將窮二醇加壓到吸收塔。在條件允許的情況下,兩個(gè)二醇泵可以使用不同的電源來確保設(shè)備的連續(xù)操作。窮二醇液體在被二醇/二醇熱交換器冷卻后必須進(jìn)入泵。貧困液體泵的溫度取決于泵的設(shè)計(jì),通常低于93°C。1.8天然氣C3組分輕烴回收1.8.1回收方法從天然氣中提取輕烴通常采用冷凝法、吸附法和吸油法[28]。這些生產(chǎn)方法一方面可以提高天然氣的質(zhì)量,另一方面可以充分利用資源。這種生產(chǎn)技術(shù)符合國家節(jié)能降耗的要求。這就是為什么大多數(shù)油田都有輕型裝置,但在使用上有一些不同。賽題要求伴生氣處理要求輕烴中C3組分收率不小于96%。1.8.2提高天然氣輕烴回收C3收率需要考慮的問題通過對(duì)C3天然氣回收率低的原因分析和裝置在回收過程中的能耗分析,從兩個(gè)方面考慮提高C3在天然氣中的利用率。一是減小放大后的壓力,提高放大率。這是因?yàn)殇N售用氣的壓力不能隨意調(diào)節(jié),而必須根據(jù)消費(fèi)者的需求來確定,同時(shí)要考慮實(shí)際工藝的可行性。如果擴(kuò)容后壓力下降不受限制,過度膨脹是不值得使用的,二是分析評(píng)估供氣特性。由于地區(qū)差異,在性質(zhì)上存在重大差異[29]。天然氣在不同地區(qū)和某些地區(qū)天然氣的性質(zhì)存在一定的差異。即使在同一地區(qū),由于天然氣性質(zhì)的不同,使得天然氣在冷卻過程中的重要成分二氧化碳的冷卻溫度也不同。在將二氧化碳冷卻為干冰的過程中,由于工作過程中各部件之間的壓力和壓力的控制會(huì)改變溫度,即在設(shè)計(jì)過程中,天然氣的冷卻溫度必須高于干冰的冷卻溫度。所有這些都必須在轉(zhuǎn)型過程中加以考慮。1.8.3回收方案比選方案1:膨脹機(jī)制冷加丙烷輔助制冷同軸前增壓輕烴回收流程:天然氣經(jīng)過集氣管道后進(jìn)入凈化站。在20攝氏度、0.025MPa條件下天然氣提前分離完成氣液分離。水冷卻器和天然氣交換器(乙烷)將氣體溫度降低到38℃;。氣體冷卻后進(jìn)入分子篩干燥塔。天然氣脫水后進(jìn)入膨脹壓縮機(jī),膨脹壓縮機(jī)可進(jìn)一步升壓至4.1Mpa,溫度升至80℃;??諝饫鋮s器和水冷卻器運(yùn)行時(shí),氣體溫度應(yīng)降至40℃;再次,部分天然氣進(jìn)入1號(hào)冷藏箱,完成低溫干冷能力的恢復(fù),冷至-35℃;在推進(jìn)冷卻的影響下。另一部分天然氣將進(jìn)入冰箱箱2,以恢復(fù)液態(tài)烴的冷卻能力。將混合物冷藏至-55℃。低溫分離器將大氣壓力和溫度調(diào)節(jié)到0.63Mpa和-114.3℃;從擴(kuò)音器然后送到脫甲烷器的中間。液相物料通過閥門后,壓力達(dá)到0.63Mpa,溫度達(dá)

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