100×104m%5e3／d新型天然气处理装置工艺技术与应用.pdfVIP

维普资讯 石 油 与 天 然 气 化 工 第 35卷 第 1期 CHEMICALENGINEERING OFOIt GAS 19 100X104m3／d新型天然气处理装置工艺技术与应用 付 石 (新疆油 田公 司石西油 田作业 区) 摘 要 石西油田引进的是加拿大马龙尼公司的100×10‘m ／d天然气处理装置。本文介绍了该 装置的工艺流程 、工艺特点以及气体脱水系统、制冷系统等。分析 了 自投产 以来 出现 的问题 ，针对 实际 问题对装置进行 的多次技术改造和系统优化，在 实际生产 中收到 了良好的效果。 关键词 天然气处理 深冷 工艺流程 改造 石西油 田天然气处理装置 以油田伴生气和原稳气 顶产品为液化气 ，塔底产品为轻质油 。装置的整体流 为原料，经过预分离、压缩 、脱水、低温冷凝和分馏等工 程 图如图 1所示。 艺过程 ，生产 出干气、液化石油气和稳定轻烃等产品。 1．2 工艺特点 装置的弹性处理能力为 (60～120)×10 m ／d，液化石 通常天然气处理包括预分离 、压缩 、脱水、制冷、精 油气 日产 50t，稳定轻烃45t。装置全套引进加拿大马 馏切割等过程 ，但受原料组分、资金、规模 、地理条件等 龙尼先进的生产工艺和设备 ，采用美 国Fisher—Rose． 因素影响，所采用的工艺、设备 、过程控制方法都不尽 mount公司的RS3集散控制系统。 相同，都有各 自的特点。本装置在设计上正是综合考 l 工艺流程及特点 虑了上述因素 ，采用最基本的安全可靠 的常规设备和 独特的工艺来达到较高的收率。通过采用现代先进的 1．1 工艺流程 设计手段对工艺过程进行优化 ，使每一 台分离和换热 油区来的原稳气先通过离心式压缩机增压至245 设备都在最佳工况下操作 ，实现能量的梯级利用 ，从而 kPa后 ，与低压伴生气及脱乙烷塔塔顶气汇合 ，然后再 避免采用像膨胀机、低温泵这类易出故障、且维护保养 通过两级原料气压缩机增压至 3970kPa，增压后 的原 难度大的复杂设备。同时也避免了为达到高收率所必 料气通过冷却分离后 ，脱除游离水 ，以便降低分子筛系 须 的极低温度 ，进而避免了使用一些 昂贵 的特殊金属 统的能耗。分子筛脱水装置前端 的过滤式分离器所分 材料 ，还避免了由极低温度造成 的微量水分的冻堵和 离出来的游离水和液烃 ，以及压缩机级间分离器所分 形成 CO 干冰固体的风险。 离出的液体返 回到压缩机入 口分离器 闪蒸后 ，污水排 其最显著 的特点是气体精馏塔在干气外输压力 至污水系统 ，液烃至凝液罐后 ，用泵打至脱丁烷塔。从 (3400kPa)下工作。根据相平衡原理 ，想要获得高的 分子筛脱水后的干气 中分出一股气流经过小型离心式 轻烃收率 ，作为工艺分离设备 的关键单元——气体精 压缩机进行增压后 ，作为分子筛的再生气 ，再生气返 回 馏塔 ，可以在低压、低温条件或者高压、相对较高温度 至压缩机二级空冷器 的入 口，与压缩机二级 出口的气 下操作。因为外输压力 比较高 ，所 以整个工艺不必采 体一起被冷却分离后 ，进入分子筛脱水装置 。 用像膨胀机 、低温泵这类维护保养难度大的复杂设备 ， 脱水后的气体一部分作为脱乙烷塔侧重沸器及塔 也避免了达到高收率所必须的极低温度