天然气处理工艺和轻烃回收简介

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轻烃回收(寇杰)

轻烃回收(寇杰)

轻烃回收
油吸收法的主要设备有吸收塔、富油稳定塔和富油蒸馏塔。若为低温
油吸收法,还需增加制冷系统。在吸收塔内,吸收油与天然气逆流接
触,将气体中大部分丙烷、丁烷及戊烷以上烃类吸收下来。从吸收塔 底部流出的富吸收油(简称富油)进入富油稳定塔中脱出不需要回收的
轻组分如甲烷等,然后在富油蒸馏塔中将富油中所吸收的乙烷、丙烷
可以达到-35℃~-30℃,在新建设的装置中基本都采用丙烷制冷法。
轻烃回收
冷剂制冷法的优点是天然气冷凝分离所需要的冷量由独立 的外部制冷系统提供,制冷系统所产生冷量的多少与被分离天
然气本身无直接的关系。该法制冷量不受原料Байду номын сангаас贫富程度的限
制,对原料气的压力无严格要求,装置运行中可改变制冷量的 大小以适应原料气量、原料组成的变化以及季节性气候温度的 变化。 在我国,大多数浅冷装置都采用丙烷制冷法。
轻烃回收
2) 膨胀制冷法
膨胀制冷法应用的前提条件是原料气与外输干气是否有一个较高 的压力差可以利用,其核心是通过膨胀机将气体的压力能转化为机械 能并产生冷量。膨胀机的膨胀过程热力学上近似于等熵膨胀过程。 膨胀制冷法的特点是流程简单、设备数量少、维护费用低、占用 地少、适合于原料气很贫的气体。 我国采用单纯的膨胀制冷工艺(ISS)轻烃回收装置,规模一般较小, 且都采用中低压膨胀机,膨胀比较小,制冷温度一般仅能达到20℃~-60℃,也有部分装置制冷温度达到-70℃~-86℃,为了获得 更大的轻烃收率,或者有更高的原料气压力资源利用时,可采用多级 膨胀工艺(MTP),以满足更低的制冷温度要求。 膨胀机制冷法的典型装置是四川中坝的30×104Nm/d膨胀机制冷 分离装置,其膨胀机出口温度达-90℃。
3. 低温分离法

天然气处理工艺和轻烃回收技术

天然气处理工艺和轻烃回收技术

甲醛
MTBE
醋酸
氯甲烷
甲胺
MMA
DMT
醋酸乙烯
甲醇蛋白
乙烯
10
天然气加工工程
天然气处理工艺技术
天然气轻烃回收工艺技术
硫化氢腐蚀原理与防护技术
天然气计量自动化
11
天然气处理工艺技术
一、天然气脱水的主要原因
1、天然气会与其中所带的液体或水形成固体化合物,造成堵塞
阀门,设备甚至是整个管线。
2、造成腐蚀,特别是在CO2和H2S存在的情况下。
2、气体膨胀制冷(内冷)
20
天然气轻烃回收工艺技术
一、天然气处理站轻烃回收实验方法研究目的
为提高油气综合利用水平,进行天然气处理站轻烃回收实验方
法研究有十分重要的现实意义。凝析天然气和伴生气中含有大量的丙
烷及丙烷以上重烃组分,从中回收和合理利用这部分烃类资源,将提
高油气田开发的经济效益。
轻烃回收工艺目前广泛采用的是低温分离法或低温分离法与其
再根据天然气处理站的原料气处理量和液化气、轻质油的产量数据
,基于质量平衡计算得到了液烃回收率。
C3+回收率的计算公式如下:
Eij=mij
×n
ij/a
式中:Eij———— 一定条件下的C3+回收率,质量%;
mij———— 一定条件下的质量液化率,%;
nij———— 一定条件下冷凝出的液烃中的C3+含量,质量%;
伴随原油共生并与原油同时被采出的天然气。在地层中为油、气两
相。油田气中除甲、乙、丙、丁烷外,还含有戊、已烷,甚至C9、
C10组分。
2、按天然气烃类组成分类
(1)C5界定法——干、湿气的划分
①干气(dry gas):指1Sm3(CHN)井口流出物中,C5以上烃液含量低于

天然气轻烃回收工艺发展的探讨

天然气轻烃回收工艺发展的探讨

天然气轻烃回收工艺发展的探讨摘要:处理并回收天然气中的轻烃,即能降低油气损耗,又能增加对轻烃资源利用,还能提高天然气在储藏、运输过程中的安全性,减少污染。

本文阐述了天然气轻烃回收工艺技术进展情况,分析了轻烃回收技术的特点及应用情况。

关键词:天然气;轻烃;回收技术;工艺进展由于天然气中含有大量的乙烷丙烷等轻烃,在能源日益紧缺的今天,其市场价值受到了人们得重视。

各大气田又把轻烃回收作为一个新的经济增长点,所以轻烃回收技术也得到了较大发展。

1.天然气轻烃回收技术现状1.1 我国的轻烃回收技术现状我国的轻烃回收技术发展的较晚,我国自行设计的轻烃回收装置多以回收液气(C 3+C4 )\和轻油(C 5+)为主。

并且装置的规模较小,处理量低。

这些年来,我国在不断的引进、吸收、消化先进的国外轻烃回收工艺技术,所以我国的轻烃回收装置在工艺技术、没备制造、自动控制等都有了很大的进步。

我国所建成的轻烃回收装置采用的主要工艺方法有,(1)制冷工艺:①冷剂循环制冷工艺;②膨胀制冷工艺;③冷剂制冷与膨胀制冷相结合的联合制冷工艺。

我国所建的制冷温度不低于一5O ℃的浅冷装置,一般的采用冷剂制冷或单级膨胀制冷,中深冷多数装置则采用冷剂制冷和膨胀制冷结合的混合制冷工艺。

我国的C3轻烃的回收主要用中深冷装置,这样有利于提高C3的收率,而C2烷大部分都没有被回收。

轻烃的回收采用混合制冷工艺的有其优点也有其缺点。

优点是制冷温度低、产品收率高、对原料气的变化适应性强;缺点是流程比较复杂且投资高,装置的能耗也比较高。

(2)原料气脱水工艺:我国广泛采用分子筛(3A或4A)脱水法轻烃回收装置的脱水工艺。

其中的深冷装置全部采用了分子筛脱水法。

1.2 国外轻烃回收技术现状国外天然气轻烃回收技术起步较早,并且在轻烃的加工深度、提高轻烃收率、合理利用油气资源等方面上都取得了骄人的成绩。

近些年来,西方发达国家的轻烃回收技术朝着低能耗、高收率的方向发展,主要以低温分离法为主。

油田伴生气轻烃的回收工艺技术

油田伴生气轻烃的回收工艺技术

一、引言随着可持续发展成为全球性意识,循环经济使人类实现可持续发展的梦想成为可能。

循环经济倡导的是一种与环境和谐的经济发展理念和模式,以实现资源使用的减量化、产品的反复使用和废物的资源化为目标。

由于减量化旨在减少进入生产和消费过程的物质量,从源头节约资源使用和减少污染物的排放,提高了资源生产率和能源利用效率。

二、油田伴生气概念油田伴生气俗称瓦斯气,是一种伴随石油从油井中出来的气体,主要成分是甲烷、乙烷,也含有相当数量的丙烷、丁烷、戊烷等。

用作燃料和化工原料。

也叫油田气、油气。

面对环境保护政策的日趋严格,以及能源日益紧张的情况,油田伴生气的回收利用越来越受到人们重视。

三、轻烃的基本概念轻烃也称为天然气凝液,由C2以上的烃类组份组成的混合物,主要包括C2~C6的烃类组分,常用的产品有液化石油气(LPG)、稳定轻烃(轻油)、轻石脑油等。

四、轻烃回收的基本概念轻烃回收就是指将天然气中的凝液通过一定的技术进行收集并得到相应的产品的过程称。

该过程所生产的产品包括液化石油气和稳定轻油及其它馏分。

是优质的燃料和宝贵的化工资源。

近年来油气田轻烃回收作为各油田绿色发展的重要支撑,越来越受到重视,在回收技术水平上都取得了长足的进步。

五、伴生气的回收工艺与技术伴生气中轻烃回收的工艺过程实质上是多组分气液两相平衡体系。

在一定的温度和压力下, 系统达到气液平衡状态时, 气体的液化程度可以用亨利定律表示:K = yi / xi式中: K 表示平衡常数yi 表示气相中 某种组分的摩尔含量xi 表示液相中某种组分的摩尔含量六、轻烃的回收基本原理在平衡时, 所有组分的汽化率等于冷凝率, 气相和液相的组分不发生变化。

在特定的制冷温度和压力下的多组分气液两相体系中, 欲得到更多的凝析液, 就必须破坏现有平衡状态。

冷凝分离法是通过加压、降温, 使平衡常数K值变小, 体系的平衡点向泡点移动, 从而使更多的气体冷凝。

另一种方法是可以通过减少液体中某种组分的摩尔含量xi , 进而减小其气化驱动力, 由于一定温度、压力下平衡常数不变, 所以气相中该组分开始冷凝, 并趋进于新的平衡点。

天然气冷油吸收法轻烃回收工艺

天然气冷油吸收法轻烃回收工艺

收, 吸收塔 ( -0 ) 出 气 为 符合 国 家 管 输标 准 的 T 10 顶 外输 天然 气 。吸收 塔 ( -0 ) 含 有 轻 组分 的凝 析 T 10 底
油在 经过 冷箱 ( NG 1 1 、 箱 ( -0 ) 热 后 L -0 ) 冷 I NG 10 换
11及第二再沸吸收塔 ( -0 ) 0) T 12  ̄表 4 所示 , 相关热
关键 词 : 然 气 天 轻 烃 回收 模 拟
表 1 原 料 气 的 组成
冷 油 吸收法 利 用 低 温 有 利 于 吸 收 的原 理 , 流 在
一 №

摩尔分数
o 9 .1 O 3l . 9 . 1 O O 6 4 .
程 中增加制冷单元 , 吸收油降温至 0 使 ~一4 "后 0 C 进行 吸收操作 。该法与常温吸收法相 比, 2 C 的回收 率得到明显提高。本文通过对冷油吸收法轻烃 回收
工艺 进行 模 拟研 究 , 利 用 冷 油 吸 收法 进 行 轻 烃 回 对 收 的工艺 设 计 和生 产运 行具 有 指导 意义 。
18 .
O 3 . 3 O 3 . 4 o 1 . 4
1 状 态 方 程 的 选 用
可 以作 为 天 然 气 轻 烃 回收 的 主要 计 算 公 式 有
3 中石油长庆油田第一采气厂 , . 陕西长庆,15 04 中石油重庆天然气净化总厂 , 7 80 ;. 重庆,0 2 9 4 1 5)
摘 要
以较 贫天 然气 轻 烃 回收 为研究 对 象 , PR方 程 的基 础 上 建立 相 应 的数 学 模 型 。利 用 Hyy 在 - ss 对 轻 烃 回收进 行模 拟 , 用部 分 回流并 换热 以吸收 天然 气 中 的重 烃 组分 的方 法 , 讨 了影 响冷 油 轻 采 探 烃 回收 的主要 因数 如冷 油 回流量 、 冷油 回流温 度 以及精 馏塔 塔板 数 等 , 对这 些参 数 进行 了适 当的 并 优 化得 出 比较 恰 当 的数据 。

天然气加工与工艺

天然气加工与工艺

图:1-2 原油稳定:把油田上密闭集输来的原油进行 处理,从原油中把轻质组分甲烷、乙烷、丙 烷、丁烷等分离出来并加以利用。 作用:1、回收了大量轻烃 2、原油的安全储运,减少环境污染 使用方法: 1、负压分离 2、闪蒸 3、分馏稳定法 4、多级分馏稳定法
1、液化天然气(LNG) 甲烷占 80~95%
在-162℃时液化,体积为气体体积的1/625. 用于运输和储存
沸点℃ 凝点℃ 沸点℃ 凝点℃
甲烷 丙烷 正丁烷 CO2
-161.5 -182.5 -42.1 -187.6 -0.5 -138.4 -78.5 -56.6
乙烷 异丁烷 异戊烷 H2S
-88.6 -11.8 27.83 -60.3
-182.8 -159.6 -159.9 -85.46
1、天然气处理:也叫天然气净化,指天然气 符合商品质量或管输要求而采取的措施。 例:脱除杂质、水分 脱除酸性气体 尾气处理 2、天然气加工:指从天然气中分离、回收某 些组分。 例:轻烃回收 天然气液化
处理的目的:? 加工的目的:? 加工和处理所涉及的单元大多是物 理过程:相分离、精馏、回收、吸 附、压缩、传热、膨胀。 硫磺回收属于化学反应过程
2、天然气凝液 也称为轻烃,指从天然气中回收的液 烃混合物。包括乙烷、丙烷、丁烷、戊烷 用途:1)直接作为产品 2)分离出乙烷、丙烷、丁烷、戊 烷 3)作为汽车燃料
3、液化石油气 C3、C4组分
(炼厂液化石油气含有40~60%的烯烃成分)
4、天然汽油 天然气液烃经过稳定后得到, 主要以戊烷及更重的烃类为主的 液态。 5、压缩天然气 甲烷为主 20~30MPa

天然气处理与轻烃回收

天然气处理与轻烃回收
天然气净化与轻烃回收
天然气净化 轻烃回收
第一节 天然气处理
1、天然气来源与分类
按矿藏特点的不同可将天然气分为气井气 ( gas well gas ) 、 凝 析 井 气 ( condensate gas)和油田气(oil field gas)。前两者合 称非伴生气(unassociated gas),后者也称 为油田伴生气(associated gas)。
烃露点(hydrocarbon point)
在一定压力下从天然气中开始凝结出 第一滴液烃时的温度,它与天然气的压力 和组成有关。
为防止天然气在输配管线中有液烃凝 结并在管道低洼处积液,影响正常输气甚 至堵塞管线,目前许多国家都对商品天然 气规定了脱油除尘的要求,规定了一定压 力条件下天然气的最高允许烃露点。
吸湿液主要是甘醇(三甘醇、二甘醇), 使用较多的为三甘醇。
三甘醇优点:再生效果好;分解温度高, 蒸发损耗小;再生设备简单;操作费用和 投资低于二甘醇。
(3)固体吸收法
采用内部孔隙很多、内部比面积很大的固体 物质与含水天然气接触.气中的水被吸附于 固体物质的空隙中。被水饱和了的固体物质 经加热再生后重复使用。
商品天然气技术指标
水露点(water dew point)与水蒸气含量
在地层温度和压力条件下,水在天然 气中通常以饱和水蒸气的形式存在,水蒸 气的存在往往给天然气的集输和加工带来 一系列的危害,因此,规定天然气的水蒸 气含量是十分重要的。
天然气的含水量以单位体积天然气中 所含水蒸气量的多少来表示,有时也用天 然气的水露点来表示。
常用固体吸附物有:硅胶、分子筛、活 性铁矾土、活性氧化铝等。
6、天然气脱水工艺
(1)甘醇脱水
(2)硅胶脱水

轻烃回收

轻烃回收

剖面图
膨胀制冷与节流制冷的比较
节流过程用节流阀,结构比较简单,便于调节; 等熵膨胀过程用膨胀机,结构复杂;
在膨胀机中实际上不可能实现等熵膨胀过程,因 而所得的温度效应和制冷量比理论值小;
节流阀可以在气液两相区内工作,即节流阀出口 可以带很大带液量,而膨胀机带液量有限。
膨胀机的计算框图
相平衡方程:
净化
脱除气态水分和C02等,防止在冷凝操作时,由于 温度过低而在管道或设备中出现冰堵。 脱水设施应设置在气体可能产生水合物的部位之 前。当需要脱除原料气中的酸性组分时,一般是 先脱酸性组分再脱水。
多级冷凝与分离
净化后的原料气,在某一压力下经过一系列 的冷却与冷冻设备不断降温,其中的重组分 冷凝出来。通常每降低0.1Ma,可使气温下降0.5℃~1℃。
透平膨胀机
利用气体作外功进行绝热膨胀 来获得低温的核心设备。
优点:体积小、重量轻、结构
较简单、气体处理量大、冷损 少、不污染气体、不需润滑、 运行效率高、调节性能好、操 作维护方便、安全可靠和使用 寿命长。
透平膨胀机工作原理
高压天然气流过透平式膨胀机的喷嘴和工作轮 时,气体膨胀产生的高速气流,冲击透平膨胀 机的工作叶轮,叶轮产生高速旋转。高速旋转 的叶轮可产生一定的动力,能对外做功。与此 同时,膨胀后的气体温度和压力下降。
节流阀是压力气体通过节流膨胀, 从而降压、降温。降压后,使其变成 了温度更低的冷流。
节流效应
气体节流时温度的变化与压力的降低 成比例。气体节流后压力总是降低,比容 增大,内位能增大。而内动能大小与气体 温度有关,因而对实际气体,随着节流后 气体内动能的减少、增大或不变,就会出 现气体节流后温度降低、升高或不变。
概述 轻烃回收基本方法及原理 浅冷与深冷工艺

天然气轻烃回收工艺

天然气轻烃回收工艺

天然气轻烃回收工艺
国外天然气轻烃回收一般称之为天然气凝液回收,简称NGL(即Natural Gas Liquids)回收。

国内习惯称轻烃回收。

天然气凝液回收的目的是为了从中回收乙烷以上的轻质烃类。

目前的回收深度已从回收凝析油、丙、丁烷上升到乙烷。

从乙烷半成品到凝析油半成品统称为天然气凝液,它们是目前制备乙烯的原料。

据预测石化原料乙烯和丙烯的需求量将会大大增加,而从天然气中回收凝液将不能满足这个需求。

我国轻烃回收生产开始于六十年代,进入八十年代后各油田有了迅猛的发展。

装置增加到80多套。

特别是建有大、中型乙烯厂的油田利用它来生产乙烯的原料,如大庆。

引进的大型轻烃回收装置,全部采用了透平膨胀机深冷工艺。

天然气轻烃回收工艺有四种:
①缩法:早期压缩法仅能回收少量重烃(C5+以上);
②吸附法:吸附间歇操作,能耗高,应用不广;
③吸收法:传统方法以油吸收为主,分常温和低温两类;
④冷冻法:分外冷和内冷法。

原理上则有依靠气体压能膨胀制冷、外加制冷及混合制冷等类型,膨胀致冷又有节流、膨胀机及热分离机等形式。

但是这四种回收的回收率却不同,下面是他们的对比:
润成石化设备提供。

轻烃回收技术简况推介

轻烃回收技术简况推介

轻烃回收装置简况推介天津市大明制冷空调设备工程有限责任公司一、技术背景及市场前景:天然气是优质、高效、洁净的能源,作为“对环境友好的”,天然气能源地位日益上升,市场前景十分广阔。

自20世纪中期以来,天然气开发利用的速度逐渐加快,涌现出以美国及俄罗斯为代表的天然气大国,中东、西北欧、拉美等世界范围内的天然气工业迅速崛起,在世界能源消费结构中,天然气的比重已从1950年的10%迅速提高到目前的24%,成为世界第三大能源。

从目前发达国家情况看,天然气产业和信息产业、电力产业一样,已经成为国民经济中的支柱。

目前,国际能源界普遍认为,天然气工业将在全世界范围内得到更为蓬勃的发展,产销量将会继续维持较高的增长速度。

据估计,到2015年天然气产量将有可能超过石油,到2020年在一次能源消费结构中所占的比重将提高到29%~30%,到2040年天然气供应量有可能超过石油和煤炭,成为世界首要能源。

制约天然气工业发展的一个普遍问题是天然气的运输和储存问题,运输一般可以采用管输天然气、压缩天然气运输、液化天然气运输来解决;储存基本上要依靠液化天然气来解决了。

液化天然气可以像石油一样安全方便地储存及运输,液化天然气技术的发展,提高了天然气在全球的竞争性,使越来越多的天然气产区认识到液化天然气带来的经济效益。

在国内天然气产区我们做了粗略的统计,按天然气组分对天然气产区进行了分类,开发了专门针对湿气天然气产区的液化天然气回收装置,该装置可广泛应用于除天然气干气产区(四川)以外的天然气产区。

该装置能够形成独立的生产流程,一方面对天然气中的液化石油气(C3、C4)、轻质油(C5~C8)分别进行液化回收;另一方面回收后的干气(C1、C2)用来发电、供热来解决装置的用电问题和干燥装置再生所需的热源,经济效益显著,节能优势明显。

二、液化天然气技术说明天然气处理的工艺流程包括天然气预处理流程、液化流程、储存系统、控制系统及消防系统等。

在这里着重介绍一下前两个流程。

轻烃回收工艺技术及其进展

轻烃回收工艺技术及其进展

轻烃回收工艺技术及其进展轻烃是指烷烃、烯烃和芳烃等碳数较少的烃类化合物。

轻烃在化工行业中应用广泛,广泛存在于石油、天然气等资源中。

由于轻烃资源丰富且具有燃烧值高、易于加工等特点,因此受到了工业界的高度重视。

随着全球能源资源的日益紧张,轻烃的回收与再利用成为了当前工业界的热点问题。

本文将就轻烃回收工艺技术及其进展进行介绍。

一、轻烃回收的重要性让我们来了解一下轻烃回收的重要性。

轻烃资源在化工生产中的应用十分广泛,包括石化、合成油品、化肥、染料、医药、农药、合成树脂、胶粘剂等。

在这些行业中,轻烃被用作原料、溶剂、反应助剂等,发挥着重要作用。

目前我国许多企业在使用轻烃的过程中存在浪费现象,造成了资源的浪费和环境的污染。

轻烃回收工艺技术的研究和实现对于资源节约和环保都有着重要的意义。

二、轻烃回收工艺技术及其进展1. 传统的轻烃回收工艺技术传统的轻烃回收工艺技术主要包括吸附法、凝结法、压缩法等。

吸附法是利用吸附剂吸附轻烃,然后再进行解吸和回收;凝结法是利用低温凝结轻烃,使其从气相转变为液相,然后再进行回收;压缩法则是通过增加气体的压力,使轻烃凝结为液体,然后进行回收。

这些传统的工艺技术具有简单、可行性强的特点,但是也存在着回收率低、能耗高、设备投资大等问题。

2. 新型的轻烃回收工艺技术随着科学技术的进步,新型的轻烃回收工艺技术得到了广泛的关注和应用。

膜分离技术是一种新型的轻烃回收技术,它利用半透膜将轻烃和重烃进行分离,从而实现轻烃的回收。

与传统的吸附法、凝结法相比,膜分离技术具有回收率高、能耗低、操作简便等优势,因此在工业应用上具有广阔的发展前景。

还有一些新型的轻烃回收技术不断涌现,如超临界萃取技术、离子液体溶剂萃取技术等。

这些新型技术的出现,为轻烃的回收提供了新的途径,也为工业界提供了更多的选择。

3. 轻烃回收工艺技术的进展随着科技的不断进步,轻烃回收工艺技术在理论研究和应用开发方面都取得了可喜的进展。

一方面,在轻烃膜分离技术方面,科研人员通过改进膜材料的性能、优化膜结构设计等手段,取得了许多突破性的进展,大大提高了膜的分离效率和稳定性。

天然气处理厂轻烃回收工艺技术研究

天然气处理厂轻烃回收工艺技术研究

天然气处理厂轻烃回收工艺技术研究摘要:天然气处理厂面对伴生气量减少、气体质量恶化以及一氧化碳含量增加的问题,就需要优化天然气深冷处理工艺参数,提出相应的回收技术,对于设备实施改造。

在技术处理的规模上,可以从企业目前的运行环境出发解决天然气加工厂安全运行的问题,提高原油田的经济效益和社会效益。

本论文针对天然气处理厂轻烃回收工艺技术展开研究。

关键词:天然气处理厂;轻烃回收;工艺技术引言:天然气轻烃回收过程是对天然气水和酸性气体的处理。

天然气的分离与分离二氧化碳、二氧化硫、硫化碳以及(二氧化碳、HzS、COS等等相同,都是将非烃类不良成分分离出去。

从产品中去除碳氢化合物所需要的工艺,导致高含量、高质量的产品达到了增加天然气附加值的目的。

一、天然气处理厂轻烃回收工艺的原理天然气处理系统工艺是基于热力学基础展开的,每个设备或单元都涉及到各种物理参数和热力学。

建立基本的物理参数和热力学计算方程,根据油田天然气的原料气体特性参数,选择合适的方程进行技术,获得热力学计算结果。

在热力学的计算过程中,可以采用的计算模型主要包括五种,即闪蒸计算理论模型等、等嫡扩张的理论模型计算、等烩计算理论模型、泡点计算模型、露点计算理论模型等等。

根据原料气体所具备的特性参数以及产品对气体的具体要求选择模型二、天然气处理厂轻烃回收工艺的模拟油田天然气处理厂在处理原料气的时候,需要按照如下的流程进行。

1.轻烃回收的初分离工艺。

过滤和分离固体杂质和重组分,在对原料气的处理中,通常使用立式垂直过滤器分离器,也可以使用三相分离器。

2.轻烃回收的增压单元工艺。

主要是由于伴生气体的低压状态下,压力没有达到1.2兆帕,可以达到良好的加工要求,所以,在工艺处理中需要对原料气体加压。

3.轻烃回收的脱水单元工艺。

指从天然气中去除饱和天然气凝析液中溶解水的过程。

一般轻烃回收的脱水单元工艺方法主要包括六种,即吸附法脱水单元工艺、低温法脱水单元工艺、吸收法脱水单元工艺、气提法脱水单元工艺、膜分离法脱水单元工艺和蒸馏法脱水单元工艺。

轻烃回收(寇杰)

轻烃回收(寇杰)
当前,国内外已开发成功的轻烃回收新技术有:直接换热 (DHX)技术、膜分离、轻油回流、涡流管、变压吸附技术(PSA) 等。这些新技术最主要的优势还是表现在节能降耗和提高轻烃 收率两方面,它们代表了轻烃回收技术的发展方向。
轻烃回收新技术
1.直接换热(DHX)吸收法
在单级膨胀机制冷工艺(ISS)中和低温分离器后接入DHX吸 收塔,将脱乙烷塔回流罐的液经过换冷、节流降温后,进入DHX 塔顶。用以吸收低温分离器进塔气体的C3+组分,从而提高C3+ 回收率。实践证明,在ISS装置改造成DHX后,C3+的回收率可 由72%提高到 95%,而改造投资极小。
2) 膨胀制冷法
轻烃回收
膨胀制冷法应用的前提条件是原料气与外输干气是否有一个较高
的压力差可以利用,其核心是通过膨胀机将气体的压力能转化为机械
能并产生冷量。膨胀机的膨胀过程热力学上近似于等熵膨胀过程。 膨胀制冷法的特点是流程简单、设备数量少、维护费用低、占用
地少、适合于原料气很贫的气体。 我国采用单纯的膨胀制冷工艺(ISS)轻烃回收装置,规模一般较小,
2. 油吸收法
轻烃回收
油吸收法是利用天然气中各种组分在吸收油(如石脑油、煤油或
柴油)中的溶解度不同,而使不同烃类得以分离的方法。 该法在20世纪50~60年代得到了广泛的应用,至今仍有装置在运
行,特别是对于石油炼制工业中的石油裂解气的分离具有优势。 吸收油一般采用石脑油、煤油或柴油。吸收油相对分子质量越小
轻烃回收
油吸收法的主要设备有吸收塔、富油稳定塔和富油蒸馏塔。若为低温 油吸收法,还需增加制冷系统。在吸收塔内,吸收油与天然气逆流接 触,将气体中大部分丙烷、丁烷及戊烷以上烃类吸收下来。从吸收塔 底部流出的富吸收油(简称富油)进入富油稳定塔中脱出不需要回收的 轻组分如甲烷等,然后在富油蒸馏塔中将富油中所吸收的乙烷、丙烷 、丁烷以及戊烷以上烃类从塔顶蒸出。从富油蒸馏塔底流出的贫吸收 油(简称贫油)经冷却后去吸收塔循环使用如为低温油吸收法,则还需 要将原料气与贫油分别冷冻后再进入吸收塔中。

天然气粗加工及轻烃回收简介

天然气粗加工及轻烃回收简介

等熵膨胀单元
在T1,P1条件下入口气体 , 条件下入口气体
输出轴 出口气体 有用功 在T2,P2下 , 下
等熵膨胀数学模型
fiL(P,T,x1 , … , xn )-fiV(P ,T, y1 , … , yn )=0 Zi-xiL-yiV=0 ∑xi - ∑yi =0
L+V-1=0
Ni Si -(NL SL + NG SG) =0
常温分离器分类
立式油气分离器(杂质含量高、 立式油气分离器(杂质含量高、空间小 气液流量变化大、 、气液流量变化大、高GOR) ) 卧式分离器(油水分离好、 卧式分离器(油水分离好、分离起泡原 流量稳定、方便移动、 油、流量稳定、方便移动、高GOR) ) 球形分离器(在处理装置的下游, 球形分离器(在处理装置的下游,回收 昂贵的处理剂,小型方便) 昂贵的处理剂,小型方便)
化工原料在天然气中占的比例不大, 化工原料在天然气中占的比例不大,但在原料 气中,生产氨和甲醇产量分别1.1亿吨和 亿吨和2200 气中,生产氨和甲醇产量分别 亿吨和 万吨左右,占原料天然气中95%; 万吨左右,占原料天然气中 ; 天然气预处理过程所得硫磺占世界总产量的 1/3;以天然气作为原料的一次产品 亿吨 亿吨/a ;以天然气作为原料的一次产品1.4亿吨 合成氨占80%;作为 种基本有机化工原料 ,合成氨占 ;作为8种基本有机化工原料 之一的甲醇, 之一的甲醇,80%是以天然气作为原料进行生 是以天然气作为原料进行生 产的;有机物合成之母的乙炔、石化基石乙烯 产的;有机物合成之母的乙炔、 液化汽等均和天然气有直接相关。 、液化汽等均和天然气有直接相关。
E j,i ( x j,i , Tj ) = y j,i − Kj,i x j,i = 0

天然气轻烃回收简述

天然气轻烃回收简述

天然气轻烃回收简述摘要:本文简述了天然气类型对轻烃回收的影响、天然气轻烃回收的目的和方法。

关键词:轻烃;轻烃回收;露点控制;冷凝分离天然气作为一种宝贵的资源在人民生活和工业中有着广泛的应用,天然气中除含有甲烷外,还含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷已经更重烃类。

为了满足商品气或者管输气对烃露点的质量要求,或为了获得宝贵的化工原料,需将天然气中除甲烷外的一些烃类予以分离与回收。

由天然气中回收的液烃混合物成为天然气凝液,习惯上称为轻烃。

从天然气中回收凝液的过程称之为天然气凝液回收或者天然气液回收,习惯上称为轻烃回收。

回收的天然气凝液或是直接作为商品,或是根据有关商品的质量要求进一步分离成乙烷、丙烷、丁烷(或丙丁烷混合物俗称液化气)及天然汽油等产品。

轻烃回收是天然气处理和加工中一个十分重要的而又常见的工艺过程,但并不是在任何情况下惊醒轻烃回收都是经济合理的。

它取决于天然气的类型和数量、轻烃回收的目的、方法及产品价格等,特别是取决于那些可以回收的烃类组分作为液体产品还是作为商品气时的经济效益对比。

1天然气类型对轻烃回收的影响天然气分为气藏气、伴生气和凝析气三种类型,类型不同,其组成也有很大差别,因此天然气类型决定了天然气中可以回收的烃类组成及数量。

气藏气主要由甲烷组成,乙烷及更重烃类含量很少,因此,只是将气体中乙烷及更重烃类回收作为产品高于其在商品气中的经济效益时,才考虑进行轻烃回收。

我国川渝、长庆和青海气区有的天然气属于乙烷及更重烃类含量很少的干天然气(即贫气),故应进行技术经济论证以确定是否需要回收凝液。

此外,塔里木、长庆气区有的天然气则属于含少量C5+重烃的湿天然气,为了使进入输气管道的气体烃露点符合要求,必须采用低温分离法将少量的C5+重烃脱除,其目的只要是控制天然气的烃露点。

伴生气中通常含有较多乙烷及更重烃类,为了获得液烃产品,同时也为了符合商品气或管输气的烃露点要求,必须进行轻烃回收。

凝析气中一般含有较多的戊烷以上烃类,当压力降低至相包络线以下时,就会出现反凝析现象。

轻烃回收工艺流程

轻烃回收工艺流程

轻烃回收工艺流程轻烃回收工艺流程是指对工业生产过程中产生的废气中所含的轻烃进行回收利用的一种处理方法。

轻烃是指碳数较低的烷烃类化合物,如甲烷、乙烷、丙烷等。

这些轻烃通常是石油、天然气等燃料的组成成分,具有较高的能量价值。

因此,对于将这些轻烃回收利用,不仅可以减少能源浪费,还可以减少对环境的污染。

轻烃回收工艺流程主要包括以下几个步骤:废气收集、净化、液化、分离和利用。

首先,废气收集是指将产生轻烃废气的工业生产设备的排放口通过管道连接到废气处理设备上。

废气处理设备可以是一个集中的废气处理装置,也可以是直接连接到产生废气的生产设备上的小型处理装置。

然后,废气净化是指将废气中的杂质、颗粒物等进行过滤和清除,以保证后续处理过程的正常进行。

废气净化可以采用物理方法,如过滤、吸附等,也可以采用化学方法,如催化氧化等。

接下来,废气液化是将经过净化的废气进行冷却和压缩,使其转变为液态,方便后续步骤中的分离和利用。

废气液化通常采用冷凝器和压缩机进行,通过降低废气的温度和增加废气的压力,使其转变为液态的轻烃。

然后,分离过程是将液态的轻烃通过蒸馏等方法,将其中碳数不同的烷烃分开。

这是因为不同碳数的烷烃在沸点上存在差异,通过控制温度和压力,可以将其分离开来,并分别进行后续的利用。

最后,利用过程是将分离出的各种轻烃利用起来。

这可能包括将其作为燃料进行燃烧,或作为原料进行化学反应,制备其他有用的化学品。

轻烃的利用方式多种多样,根据不同的需求和实际情况进行选择。

综上所述,轻烃回收工艺流程是一种将工业生产过程中产生的废气中的轻烃进行回收利用的处理方法。

通过废气收集、净化、液化、分离和利用等步骤,可以将废气中的轻烃转化为有用的能源或化学品,达到减少能源浪费和环境污染的目的。

这一工艺流程在现代工业生产中具有重要的意义,可以提高资源利用效率,促进可持续发展。

天然气轻烃回收工艺流程

天然气轻烃回收工艺流程

轻烃回收工艺主要有三类:油吸收法;吸附法;冷凝分离法。

当前主要采用冷凝分离法实现轻烃回收。

1、吸附法利用固体吸附剂(如活性氧化铝和活性炭)对各种烃类吸附容量不同,而,将吸附床上的烃类脱附,经冷凝分离出所需的产品。

吸使天然气各组分得以分离的方法。

该法一般用于重烃含量不高的天然气和伴生气的加工办法,然后停止吸附,而通过少量的热气流附法具有工艺流程简单、投资少的优点,但它不能连续操作,而运行成本高,产品范围局限性大,因此应用不广泛。

2、油吸收法油吸收法是基于天然气中各组分在吸收油中的溶解度差异,而使不同的烃类得以分离。

根据操作温度的不同,油吸收法可分为常温吸收和低温吸收。

常温吸收多用于中小型装置,而低温吸收是在较高压力下,用通过外部冷冻装置冷却的吸收油与原料气直接接触,将天然气中的轻烃洗涤下来,然后在较低压力下将轻烃解吸出来,解吸后的贫油可循环使用,该法常用于大型天然气加工厂。

采用低温油吸收法C3 收率可达到( 85~90%),C2 收率可达到(20~60%)。

油吸收法广泛应用于上世纪 60 年代中期,但由于其工艺流程复杂,投资和操作成本都较高,上世纪 70 年代后,己逐步被更合理的冷凝分离法所取代。

上世纪80 年代以后,我国新建的轻烃回收装置己较少采用油吸收法。

3、冷凝分离法(1)外加冷源法天然气冷凝分离所需要的冷量由独立设置的冷冻系统提供。

系统所提供冷量的大小与被分离的原料气无直接关系,故又可称为直接冷凝法。

根据被分离气体的压力、组分及分离的要求,选择不同的冷冻介质。

制冷循环可以是单级也可以是多级串联。

常用的制冷介质有氨、氟里昂、丙烷或乙烷等。

在我国,丙烷制冷工艺应用于轻烃回收装置还不到 10 年时间,但山于其制冷系数较大,制冷温度为(-35~-30℃),丙烷制冷剂可由轻烃回收装置自行生产,无刺激性气味,因此近儿年来,该项技术迅速推广,我国新建的外冷工艺天然气轻烃回收装置基本都采用丙烷制冷工艺,一些原设计为氨制冷工艺的老装置也在改造成丙烷制冷工艺。

第十一章 天然气预处理及轻烃回收

第十一章 天然气预处理及轻烃回收
④其它操作事故,设备破损,如溢罐、甘醇液冷却管穿孔等也可造成甘醇 溶液的漏损。
若装置能正常操作,三甘醇损失量一般不应大于16kg/106m3天 然 气 ,( 通 常 可达8 kg/106m3天然气。
(2)三甘醇脱水装置的设备腐蚀 纯甘醇溶液对碳钢并无腐蚀性,造成设备腐蚀的介质是: ① 甘醇氧化生成有机过氧化物,并进一步生成甲醛和甲酸。变质反应随氧 分压及温度的增加而增加,酸性物的存在又加剧了反应的进行。 ②甘醇溶液吸收天然气中的 H2S、CO2等酸性气体,溶液 值降至6.0以 下 。 此时,甘醇与硫化物反应生成具有强腐蚀性的“污泥状”聚合物。 ③ 随气体带入氯化钠水解产物。 因此,甘醇脱水装置的腐蚀主要是由于甘醇溶液 值降低,溶液呈酸性所引 起的。在有冷凝液凝析或积聚的部位腐蚀最严重。防止甘醇脱水装置腐蚀的途

有废液问题

三甘醇脱水的基本过程是:含水天然气进入吸收塔,在塔的操作压力与温 度下与三甘醇接触,水被脱除,达到规定的干燥天然气气质要求离开吸收塔, 富水三甘醇则进入再生塔再生,再生后的贫水三甘醇经冷却后循环使用。蒸出 的水蒸汽在塔顶部分冷凝作为回流,部分排出装置。图11-1、2为三甘醇脱水流 程图例。
图11–1三甘醇脱水装置图
图11–2三甘醇脱水装置实例流程 结构图
吸收塔内一般采用泡帽塔板,以保证三甘醇流量很低时仍保持板上有足够 的液封。进入塔的贫三甘醇溶液以18℃~50℃为宜,高于入口天然气温度,防 止轻烃凝析和随之的醇发泡。
2) 三甘醇脱水操作中存在的主要问题 经常发生的问题是三甘醇损失量过大和设备腐蚀。 (1)三甘醇损失的原因及减少损失的措施 由于操作不当、设备故障导致脱水及再生过程中三甘醇有如下方面的损失: ①原料气和贫甘醇溶液进吸收塔温度过高,增加了吸收塔顶三甘醇的蒸发 损失。一般原料气温不应高于50℃,进塔贫甘醇液温度不应高于55℃。 ②重沸器再生4℃。 ③吸收塔、再生塔顶大量雾沫夹带造成的携带损失。原因是:操作波动, 处理量突增,造成吸收超负荷,增加了甘醇携带损失。吸收塔操作温度过低, 溶液粘度过大,降低塔板效率,增加塔顶雾沫夹带。 因此,吸收塔操作温度不应低于10℃,一般在20℃~50℃范围内。

采气工程天然气预处理及轻烃回收

采气工程天然气预处理及轻烃回收
随着技术的发展和市场的需求,采气工程也在不断进步和创新,以提高天然气的开 采量和质量。
02
天然气预处理
天然气预处理的必要性
提高天然气的品质
通过预处理,去除天然气中的水 分、酸性气体、重烃等杂质,提
高天然气的热值和燃烧效率。
保障管道运输安全
预处理可以降低天然气的水露点, 防止在管道运输过程中出现冰堵现 象,同时减少酸性气体和重烃对管 道的腐蚀。
VS
详细描述
目前,轻烃回收技术仍存在一些技术瓶颈 ,如难以实现高纯度分离、回收率不高等 问题。此外,一些关键设备也依赖进口, 自主研发能力不足。因此,加强技术研发 和创新,提高轻烃回收技术水平和设备国 产化率是解决技术问题的关键。
环境问题
总结词
环境问题是轻烃回收过程中不可忽视的挑战,涉及到排放控制、环保监管和可持 续发展等多个方面。
处理工艺
该项目采用冷凝分离法, 通过低温冷凝将天然气中 的轻烃分离出来。
效益分析
项目实施后,轻烃回收率 提高,增加了天然气的附 加值,同时也提高了油田 的整体效益。
某采气厂天然气预处理项目
概述
某采气厂天然气预处理项目是为了去除天然气中的杂质和水分, 确保天然气的质量和安全。
处理工艺
该项目采用脱水、脱硫和脱碳等工艺,确保天然气符合输送和燃烧 标准。
详细描述
轻烃回收过程中会产生一定的废气、废水和固废等污染物,对环境造成一定影响 。同时,环保监管日益严格,对污染物排放控制提出了更高要求。因此,加强环 保监管、推动可持续发展是解决环境问题的关键。
06
案例分析
某油田轻烃回收项目
概述
某油田轻烃回收项目是为 了从油田采出的天然气中 回收轻烃,提高天然气的 经济价值。
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天然气处理工艺和轻烃回收技术目录一、天然气基础知识二、天然处理工艺三、天然气轻烃回收工艺技术序煤、石油和天然气是当今世界一次能源的三大支柱。

随着经济的发展,世界能源结构正在改变,由以煤为主改变为以石油、天然气为主。

天然气是一种高效、清洁、使用方便的优质能源.也是重要的化工原料。

具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。

天然气的用途越来越广,需求不断增加。

一、天然气基础知识什么是天然气?中文名称:天然气英文名称:natural gas定义1:一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。

主要存在于油田和天然气田,也有少量出于煤层。

定义2:地下采出的,以甲烷为主的可燃气体。

它是石蜡族低分子饱和烃气体和少量非烃气体的混合物。

(一)、天然气组成分类1、烃类烷烃:绝大多数天然气是以CH4为主要成分,占60%~~90%(V)。

同时也含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷。

有的天然气还含有戊烷以上的组分,如C5~C10的烷烃。

(2) 烯烃和炔烃:天然气有时含有少量低分子烯烃如乙烯和极微量的低分子炔烃(如乙炔)。

(3) 环烷烃:天然气中有时含有少量的环戊烷和环已烷(4) 芳香烃:天然气中的芳香烃多为苯、甲苯和二甲苯。

2、非烃类(1) 硫化物:H2S、CS2、COS(羰基硫)、RSH(硫醇)、RSR(硫醚)、R-S-S-R(硫代羧酸和二硫化物)、C4H4S(噻吩)。

(2) 含氧化合物:CO2、CO、H2O。

(3) 其它气体:He、N2。

H2。

3、天然气的分类天然气的分类方法通常有三种。

(1)按照油气藏的特点和开采的方法不同,天然气可分为三类,即气田气、凝析气田气和油田伴生气。

①气田气是指从纯气田开采出来的天然气,它在开采过程中没有或只有较少天然汽油凝析出来。

这种天然气在气藏中,烃类以单相存在,其甲烷的含量约为80%~90%(体积分数),还古有少量的乙烷、丙烷和丁烷等,而戊烷以上的烃类组分含量很少。

②凝折气田气是指在开采过程中有较多天然汽油凝析出来的天然气,这种天然气中戊烷以上的组分含量较多,但是在开采中没有较重组分的原油同时采出,只有凝析油同时采出。

③油田伴生气是指油田中与石油起开采出来的天然气。

在开采过程中随着压力下降到低于饱和压力时天然气从石油中分离出来。

这种天然气是油藏中烃类以液相或气液两相共存.开采时与石油同时被采出,天然气中的重烃组分较多。

(2)按照天然气中戊烷以上烃类组分的含量多少,天然气可分为干气和湿气。

①干气是指戍烷以上烃类(天然汽油)可凝结组分的含量低于100g/m³的天然气。

干气中的甲烷含量一般在90%(体积分数)以上,乙烷、丙烷、丁烷的含量不多,戊烷以上烃类组分很少。

大部分气田气都是干气。

②湿气是指戊烷以上烃类(天然汽油)可凝结组分的含量高于100g/m³的天然气湿气中的甲烷含量一般在80%(体积分数)以下,戊烷以上的组分含量较高,开采中可同时回收天热汽油(即凝析油)。

一般情况下,油田气和部分凝析气田气可能全是湿气。

(3)按照天然气中的含硫量差别,天然气可分为洁气和酸性天然气。

①洁气通常是指不含硫或含硫量低于20mg/m³的天然气,洁气不需要脱硫净化处理,即可以进行管道输送和供一般用户使用。

②酸性天然气通常是指含硫量高于20mg/m³的天然气。

酸性天然气中含硫化氢以及其他硫化物组分。

一般具有腐蚀性和毒性,影响用户使用。

酸性天然气必须经过脱硫处理后才能进入输气管线,否则会造成金属腐蚀。

在供用户使用前一般应予脱除。

(二)、天然气处理与加工的原因1、所有的酸气(H2S、CO2)必须脱除,从经济和环境上考虑,H2S通常转换成元素硫;2、所有的游离液体(液烃、水)必须脱除,因为液烃和水的存在对天然气的输送影响很大;3、所有比丙烷重的烃类也应该除去,一方面可以增加经济效益,另一方面可满足管输标准。

另外,从地层中开采出来的天然气可能携带有固体杂质,也必须除去。

从以上几方面考虑,井口气必须经过加工和处理以后才能成商品气。

(三)、天然气处理与加工的范畴天然气处理与加工指从井口到输气管网的全部过程。

包括采气管线、井场分离、集气管线、净化处理、脱水、轻烃回收、输气管网等,如下图。

单元过程:节流、闪蒸、吸收、解吸、精馏、换热、反应、吸附等。

(四)、天然气产品质量指标1、天然气产品:商品气(sales gas)、液化石油气(LPG)、稳定轻烃等。

2、产品技术指标(1)热值(heat value)(2)含硫量(sulfur content)(3)烃露点(hydrocarbon dew point)(4)水露点(water dew point)(5)含水量(moisture content)热值(heat value)单位体积或质量天然气的高发热量或低发热量。

为使天然气用户能恰当地确定其加热设备,确定热值是必要的。

天然气质量的一个重要指标就是沃泊数(Wobbe number),它是天然气最高热值与相对密度的平方根的比值。

含硫量(sulfur content )常以H2S含量或总硫(H2S及其它形态的硫)含量来表示。

为了控制天然的腐蚀性和出于对人类自身健康和安全的考虑,一般而言,H2S含量不高于6~24mg/m³。

油田气由于往往不含硫,故一般不进行脱硫处理。

烃露点(hydrocarbon dew point)在一定压力下从天然气中开始凝结出第一滴液烃时的温度,它与天然气的压力和组成有关。

为防止天然气在输配管线中有液烃凝结并在管道低洼处积液,影响正常输气甚至堵塞管线,目前许多国家都对商品天然气规定了脱油除尘的要求,规定了一定压力条件下天然气的最高允许烃露点。

水露点(water dew point)水露点指在一定压力条件下,天然气与液态水平衡时(此时,天然气的含水量为最大含水量,即饱和含水量)所对应的温度。

一般要求天然气水露点比输气管线可能达到的最低温度低5~6℃。

含水量((moisture content))在地层温度和压力条件下,水在天然气中通常以饱和水蒸气的形式存在,水蒸气的存在往往给天然气的集输和加工带来一系列的危害,因此,规定天然气的水蒸气含量是十分重要的。

天然气的含水量以单位体积天然气中所含水蒸气量的多少来表示,有时也用天然气的水露点来表示。

水 分无游离水 机械分离目测天然气综合利用天然气处理工艺技术 (一)、天然气脱水的主要原因1、天然气会与其中所带的液体或水形成固体化合物,造成堵塞 阀门,设备甚至是整个管线。

2、造成腐蚀,特别是在CO2和H2S 存在的情况下。

3、水会在管线中冷凝,从而造成段塞流。

4、对于长输管线,会降低管线的输气能力。

减少天然气的热值。

5、外输气必须满足气体质量标准。

6、脱水能保证天然气在深冷的条件下装置能正常运行。

因此必须把大部分水脱除。

在一定温度和压力条件下、天然气的某些组分与液态水生成的一种外形像冰、但晶体结构与冰不同的笼形化合物称为天然气水合物。

1、物理性质①白色固体结晶,外观类似压实的冰雪;②轻于水、重于液烃 ,相对密度为0.960.98; ③半稳定性,在大气环境下很快分解。

天然气水合物 2、结构采用X 射线衍射法对水合物进行结构测定发现,气体水合物是由多个填充气体分子的笼状晶格构成的晶体,晶体结构有三种类型:I 、II 、H 型。

3、生成条件(1)气体处于水蒸汽的过饱和状态或者有液态水,即气体和液态水共存;天然气氢氰酸 二硫化碳乙炔 氦气 硝基甲烷 氯化甲烷合成氨 甲醇 C 1~C 6混醇光气 甲酰胺二甲基甲酰胺甲酸尿素甲醛 M T B E 醋酸 氯甲烷 甲胺 M M A D M T 醋酸乙烯 甲醇蛋白 乙烯乙烷 丙烷 丁烷 C 5+馏分乙烯 丙烯 丁二烯 芳烃合成气C O 2 N 2 H 2S干冰 合成烃 液氮 化肥 硫磺(2)一定的压力温度条件——高压、低温;(3)气体处于紊流脉动状态,如:压力波动或流向突变产生搅动,或有晶种(固体腐蚀产物、水垢等)存在都会促进产生水合物。

因此,在孔板、弯头、阀门、管线上计量气体温度的温度计井等处极易产生水合物。

4、防止水合物生成的方法破坏水合物的生成条件即可防止水合物的生成。

主要有三种方法(1)加热气流,使气体温度高于气体水露点;(2)对天然气进行干燥剂脱水,使其露点降至操作温度以下;(3)向气流中注入抑制剂。

目前广泛采用的抑制剂是水合物抑制剂,90年代以后开发的动力学抑制剂和防聚剂也日益受到重视和使用。

动力学抑制剂和防聚剂的共同特点是不改变生成水合物的压力、温度条件,而是通过延缓水合物成核和晶体生长或阻止水合物聚结和生长,从而防止水合物堵塞管道。

(二)、天然气脱水方法天然气脱水可以采用的方法有:甘醇吸收脱水、固体干燥剂吸附脱水、冷凝脱水以及国内外正在研发的膜分离脱水等。

其中甘醇脱水和固体干燥剂脱水是油气田最常用的天然气脱水方法。

液体吸收法固体吸收法冷冻法1、液体吸收法甘醇脱水原理流程甘醇脱水工艺主要由甘醇高压吸收和常压加热再生两部分组成。

2、固体吸收法1)、吸附剂种类用于天然气脱水的吸附剂主要有三种:硅胶、活性氧化铝和分子筛。

(1)、硅胶主要成分为SiO2,含微量Al2O3和水。

用于脱水的硅胶有粉状、圆柱条状和球状三种,并有细孔(20~40Å,600~700m2/g)和粗孔(80~100 Å ,300~500 m2/g)之分。

缺点:①与液态水接触易炸裂,因此除尽量防止液态水外,通常需要在气体进口处加一层不易为液态水破坏的吸附剂。

②若气流内存在防腐剂,由于硅胶的再生温度不足以使防腐剂脱附,造成防腐剂在硅胶上结焦,影响脱水效果。

③易于为液态烃堵塞。

(2)、活性氧化铝主要成分为Al2O3,并含有少量其他金属化合物(Na2O、Fe2O3等)和水。

活性氧化铝也有细孔(约72 Å )和粗孔(120~130 Å)之分,商用活性氧化铝做成粒径3~7 mm 的球状和圆柱条状。

活性氧化铝的比表面积210~350m2/g。

缺点:①处理酸性天然气时,氧化铝能促使H2S与气体生成COS。

吸附剂加热再生时,吸附床内残留固态硫,造成堵塞,影响正常脱水。

②易于为液态烃堵塞。

(3)、分子筛分子筛是一种人工合成的碱金属或碱土金属的硅铝酸盐晶体。

其分子式的通式为:SiO2分子数与Al2O3分子数之比称为硅铝比,在数值上等于x。

(Ⅰ)分子筛的类型根据硅铝比的不同,分子筛分为三种类型:A型(硅铝比为2),X型(硅铝比为2.5)和Y型(硅铝比为3~6)。

对于相同的类型(即硅铝比相同),形成分子筛的金属离子不同,分子筛的孔径不同,在几到十几个Å 。

(Ⅱ)分子筛的吸附特性①选择吸附性:分子筛的孔径小于硅胶和活性氧化铝的孔径,只有分子直径小于筛孔直径的气体分子才能进入筛孔内被吸附,因此分子筛的吸附具有很强的选择性。

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