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天然气凝液回收的方法

井口开采出的天然气(尤其是伴生气及凝析气)中除含有甲烷外，还含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷以及更重烃类。为了满足商品气或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称为天然气凝液，也称天然气液或天然气液体，简称凝液或液烃，我国习惯上称其为轻烃。从天然气中回收凝液的过程称之为天然气凝液回收或天然气液回收(NGL回收)，我国习惯上称为轻烃回收，以下统称为天然气液回收。回收到的天然气液或是直接作为商品，或是根据有关商品质量要求进一步分离成乙烷、丙烷、丁烷(或丙、丁烷混合物)及天然汽油等产品。因此，天然气液回收一般也包括了天然气分离过程。

天然气液回收可在油、气田矿场进行，也可以在天然气加工厂、气体回注厂中进行。回收方法基本上可分为吸附法、油吸收法和冷凝分离法三种。

1. 吸附法

吸附法系利用固体吸附剂(如活性炭)对各种烃类的吸附容量不同，从而使天然气中一些组分得以分离的方法。吸附法的优点是装置比较简单，不需特殊材料和设备，投资较少；缺点是需要几个吸附塔切换操作，产品的局限性大，加之能耗较大，成本较高，燃料气消耗约为所处理气量的5%(油吸附法一般在1%以下)，因而目前应用较少。

2. 油吸收法

此法系利用不同烃类在吸收油中溶解度不同，从而使天然气中各个组分得以分离。图2-28为油吸收法原理流程。吸收油一般采用石脑油、煤油或柴油，其相对分子质量为100～200，吸收油相对分子质量越小，天然气液收率越高，但吸收油蒸发损失越大。因此，当要求乙烷收率较高时，一般才采用相对分子质量较小的吸收油。

按照吸收温度不同，油吸收法又可分为常温、中温和低温油吸收法(冷冻油吸收法)三种。常温油吸收的温度一般为30℃左右，以回收C3+为主要目的；中温油吸收的温度一般为-20℃以上，C3收率为40%左右；低温油吸收的温度在-400℃左右，C3收率一般为80%～90%，C2收率一般为35%～50%。

油吸收法主要设备有吸收塔：富油稳定塔和富油蒸馏塔。如为低温油吸收法，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，则还需将原料气与贫油分别冷冻后再进入吸收塔中。

油吸收法的优点是系统压降小，允许采用碳钢，对原料气预处理没有严格要求，单套装置处理量较大(最大可达2800×104m3/d)。但是，由于油吸收法投资和操作费用较高，因而已逐渐被更加经济与先进的