天然气中C6+组成不同定量方式对发热量计算结果的影响

天然气的发热量是计算天然气能量的一项主要基础参数,其结果是否准确可靠对能量计量有着重要影响。采用气相色谱法分析天然气的组成,然后通过组成数据计算天然气的发热量是最常用的检测方法,而天然气中重烃组分含量（C_6~+组成）的准确分析又是影响发热量计算结果的重要因素。概述了分析C_6~+组成常用的几种定量方式,通过分析实际天然气样品,讨论比较了C_6~+组成不同定量方式对高位发热量的影响。结果表明：随着天然气中C_6~+含量的增加,不同定量方式对计算发热量结果有明显影响,当天然气中C_6~+摩尔分数大于0.1%时,不同定量方式获得高位发热量的最大偏差可达0.24%。提出了针对重烃含量较高的天然气,选择C_6~+组成定量方式的建议,其结论对我国未来实施天然气能量计量具有参考意义。     

计算法获得天然气烃露点影响因素探讨

烃露点是天然气的一项重要气质指标,准确测定天然气的烃露点,可为管道的安全运行和有效利用天然气提供技术支持。由组成数据计算天然气烃露点是获得烃露点的一种重要方法,文章分析探讨了计算法获得烃露点的影响因素,包括取样代表性、色谱分析结果的准确性及数据处理方式和计算软件的选择等。文章的结论对使用计算法获得准确可靠的烃露点提供了技术参考,对天然气管道的安全运行具有实际意义。     

GERG-2008方程计算天然气压缩因子及烃露点

GERG-2008方程是国际标准ISO 20765-2推荐的天然气热物性参数计算方法,全面评估GERG-2008方程对不同组成、不同相态天然气的压缩因子、密度及天然气烃露点的计算准确性,对于合理选用天然气物性参数计算方法、提升天然气物性计算准确性及质量控制水平都具有重要的意义。为此,在收集大量实验数据的基础上,评估了用GERG-2008和AGA8-92DC方程计算气态天然气密度(压缩因子)的准确性,以及用GERG-2008方程计算高含硫天然气压缩因子、LNG密度及天然气烃露点的准确性。研究结果表明:(1)对标准规定的组成较简单的管输天然气,GERG-2008与AGA8-92DC方程的密度计算准确度相当,在管输温度、压力范围内,准确度均在±0.10%以内;(2)对重组分含量相对较高的天然气,当临界凝析温度接近计算温度时,在管输天然气压力下,上述两个方程的密度计算准确性均变差,GERG-2008、AGA8-92DC方程的相对平均绝对值偏差分别约为0.30%和0.50%,前者表现略优;(3) GERG-2008用于C_5~+摩尔分数低于0.20%的LNG的密度计算时,与测试值相对平均绝对值偏差小于0.10%;(4) GERG-2008可用于不含或含微量C_6~+同分异构体天然气的烃露点计算,其准确度优于PR或SRK类状态方程。结论认为,GERG-2008方程具有准确、全面的天然气物性计算能力,可在天然气工业多个环节得以广泛应用,建议天然气行业相关组织加快制订相关国家标准。     

气相色谱法分析天然气中苯系物含量

苯系物(BTEX)通常包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯等芳香族化合物,一般天然气中含有微量的苯系物。在天然气生产和加工环节,检测苯系物组分含量对预测天然气烃露点/烃含量具有重要意义。通过实验,建立了采用气相色法分析苯系物含量的方法,各苯系物定性重复性RSD_(7(定性))不超过0.01%;苯和甲苯定量重复性RSD_(7(定量))不超过2.5%,乙苯和二甲苯定量重复性RSD_(7(定量))为7%～11%;各组分最低检测限可达约2×10~(-10) g/s;对二甲苯和间二甲苯的分离度达到2.2。分析实际天然气样品,验证了该方法的可行性和适用性。获得的结论对准确检测天然气中苯系物含量提供了技术参考,为使用天然气组成数据准确预测烃露点/烃含量提供了可靠的完整数据,计算获得的烃露点/烃含量对天然气处理厂脱烃装置工艺设计和输气管道的安全运行提供数据支持。     

CH4/N2在活性炭上吸附性能的研究

变压吸附是分离油田伴生气中N_2和CH_4的可行性方法,采用质量法测定了N_2、CH_4在活性炭WHXR-LB20上的吸附等温线,分离系数为2.87,满足工业应用要求且再生效果好;同时测定了油田伴生气中C_2H_6、C_3H_8,n-C_4H_(10)等对WHXR-LB20的影响,结果表明,C_2H_6、C_3H_8在WHXR-LB20上再生效果很好,而n-C_4H_(10)在WHXR-LB20上有积累,该积累量使N_2和CH_4在WHXR-LB20上的饱和吸附量降低。     

C6+组分对管输天然气相特性的影响

为提高对管输天然气相特性的预测精度,特别是针对含有C6+重组分的管输天然气,开展C6+组分特征化分析.使用PR状态方程,结合气-液闪蒸计算,对管输天然气的相特性进行预测分析.通过对室内实验测定的管输天然气烃露点数据验证表明,用不同C6+组分特征化分析方法对管输天然气相特性进行预测的结果存在一定偏差,但与将C6+组分合并为己烷近似分析相比较,其预测精度更贴近实测的烃露点.     

天然气品质移动检测系统的构建与应用

在天然气品质检测过程中,检测主要依据GB 17820-2018《天然气》中规定的发热量、CO_2含量、H_2S含量、总硫含量4项指标及水露点开展。其中,H_2S含量及水露点检测由分析人员现场完成,而发热量、CO_2含量和总硫含量的检测需要分析人员现场取样、样品运输和实验室分析获得,完成单个样品分析的周期较长,经济成本较高。为此,开发了新型天然气品质移动检测系统,同时还设计了样品处理系统、防振系统、数据处理系统等,可实现5项指标的现场快速检测、数据处理、报告生成等功能。在A天然气净化厂、B输气站等的应用表明,该天然气品质移动检测系统可应用于远距离、复杂工况移动后GB 17820-2018中规定的4项指标及水露点的现场快速检测。     

天然气的性质及处理方法（三）

一、石油馏分的特性天然气中有时含有许多C_6~+馏分(正己烷及其更重的烃类)。计算这种天然气的热力学性质和相特性对于C_6~+馏分的范围是很敏感的。特别是相包络线图,即P—T相图由于这些重烃范围的改变会发生显著变化。因此为了准确计算这种天然气的热力学性质和相特性,正确确定C_6~+馏分的性质是重要的。对于状态方程来说,特性化的C_6~+组分是由假定组分构成的。这些假定组分应具有以下性质:临界压力、临界温度、偏     

Fe 3+x-TiO2/Shell光催化剂的制备及其对石油的光催化降解

 以自制的贝壳基规整吸附体为载体,采用浸渍煅烧法制备了Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell光催化剂。采用XRD、SEM-EDS和UV-Vis等技术对制备的Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell光催化剂进行表征。以石油为降解对象,考察了Fe³⁺掺杂量、Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell的负载次数及光照时间对Fe ³⁺_x-TiO₂/Shell光催化活性的影响。结果表明,Fe³⁺掺杂量为0.7%(m(Fe³⁺ )/m(TiO₂)×100%)、Fe ³⁺_0.7-TiO₂负载次数为4次时,制备的Fe ³⁺_0.7-TiO₂/Shell光催化剂的光催化活性最高,300 W碘钨灯照射16 h,石油的光催化降解率达76%。     

天然气液化系统露点的定量分析

在天然气液化系统中，水露点凝结而成的液滴会造成相关设备发生露点腐蚀，而烃露点凝结而成的液滴不会导致设备发生露点腐蚀，反而可以抑制露点腐蚀的发生。为找到天然气水露点和烃露点的临界点，采用Aspen Plus软件建立了天然气露点定量分析模型，对天然气液化系统中的轻组分天然气和含有微量重组分天然气的露点进行了定量分析，同时分析了天然气压力以及天然气中CO₂物质的量分数对露点的影响。结果表明，轻组分天然气的露点类型为水露点，会对天然气液化系统相关设备造成露点腐蚀；天然气中微量的C₆重组分不会对露点温度及露点溶液组成造成影响，而微量的C₇、C₈和C₉重组分则会改变露点温度及露点溶液组成。可通过向天然气中增添微量C₉及C₁₀₊重组分来预防天然气液化系统相关设备发生露点腐蚀。     

炼油厂燃料气中C_(3)+及H_(2)优化回收利用北大核心CSCD

目的回收利用炼厂燃料气中的C_(3)+及H_(2),提高经济效益。方法通过对不同来源的燃料气分析对比,找出其中富H_(2)、高C_(3)+燃料气。优化H_(2)利用及回收流程,增加脱氢膜面积,提高H_(2)回收量。利用催化装置和焦化装置的吸收稳定系统回收燃料气中的C_(3)+。结果技改总投资320万元,可回收C_(3)+1.23×10^(4) t/a,增效3000万元/年;H_(2)回收量可增加1050×10^(4) m^(3)/a,降低制氢成本1200万元/年。结论该方案充分利用炼厂现有吸收稳定系统及现有脱氢系统扩容,具有投资少、效益好、见效快的优点,对玉门炼化总厂高质量发展具有重要意义。     

超声波辐照浸渍法制备MnO2/γ-A12O3催化剂及其柴油催化氧化脱硫性能

 分别采用超声波辐照浸渍法和普通浸渍法制备了MnO₂/γ-Al₂O₃催化剂,运用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）和X射线衍射（XRD）对催化剂进行表征,在空气-异丁醛-MnO₂/γ-Al₂O₃体系中评价其对加氢柴油的氧化脱硫催化性能,并考察了反应温度、异丁醛用量、空气流量、溶剂类型和剂/油体积比对柴油氧化脱硫反应的影响。结果表明,超声波辐照浸渍法制备的MnO₂/γ-Al₂O₃催化剂对柴油氧化脱硫的催化性能明显优于普通浸渍法制备的催化剂。最适宜的催化柴油氧化脱硫反应的条件为：乙腈为溶剂、加氢柴油30 mL、温度35℃、异丁醛20 mmol、空气流量0.06 L/min、超声波辐照浸渍法制备的MnO₂/γ-Al₂O₃催化剂0.08 g、剂/油体积比1/6和催化氧化时间10 min。在此条件下可将柴油硫质量分数从542μg/g 降至31μg/g,柴油脱硫率和回收率分别为94.3%和93.3%。     

复合SiO2-WO3催化剂的制备、表征及氧化脱除苯并噻吩性能

 采用溶胶-凝胶法制备了SiO₂-WO₃催化剂,并采用XRD、FT-IR、BET、TG-DTA等方法对催化剂进行表征。以苯并噻吩(BT)为模型化合物,H₂O₂为氧化剂,考察了催化剂的活性元素、制备方法、n(W)/n(Si)和焙烧温度对其催化氧化脱硫活性的影响。结果表明,W的引入降低了SiO₂的比表面积,SiO₂-WO₃催化剂中W的主物相为WO₃。在以W为活性组元,且n(W)/n(Si)为0.1时,500℃焙烧得到的SiO₂-0.1WO₃催化剂具有最好的催化脱硫活性。在模拟油20 mL、催化剂SiO₂-0.1WO₃用量0.04 g、n(H₂O₂)/n(S)为15.9、乙腈/模拟油体积比0.3、65℃反应60 min的条件下,苯并噻吩模拟油脱硫率可达99.3%。     

CH4/N2在Zr-MOFs上的吸附分离研究

以H_4L为配体,与金属离子Zr~(4+)自组装得到棒状晶体Zr基金属有机框架材料(ZrMOFs),并借助X射线单晶衍射、N_2吸附脱附、X射线粉末衍射、热重等对其结构进行表征,利用气体吸附仪测量了CH_4和N_2的吸附等温线,采用克-克(Clausius-Clapeyron)方程计算CH_4的吸附热,并运用Ideal Adsorbed Solution Theory(IAST)理论来计算CH_4/N_2的分离因子(SCH_4/N_2)。结果表明:在273K、0.1MPa时,晶体Zr-MOFs对CH_4有较好的吸附效果,吸附量为8.2cm3/g,对CH_4/N_2的选择性分离因子(S)为6.3,且具有较好的分离效果;对吸附热力学的研究表明,CH_4的吸附热在20kJ/mol左右,相对分子筛类吸附剂吸附热较小,易于吸附剂的再生。     

Catalytic oxidative desulfurization of fuels in acidic deep eutectic solvents with [(C6H13)3P(C14H29)]3PMo12O40 as a catalyst

Deep eutectic solvents (DESs) are a new class of green solvents analogous to ionic liquids due to their biodegradable capacity and low cost. However, the direct extractive desulfurization of diesel oil by DESs cannot meet the government’s standard. In this work, amphiphilic polyoxometalates were synthesized and characterized by FT-IR and mass spectrometry. The oxidative desulfurization results showed that benzothiophene (BT) could be completely removed by employing a [(C₆H₁₃)₃P(C₁₄H₂₉)]₃PMo₁₂O₄₀, DES (ChCl/2Ac) and H₂O₂ system. It was also found that the organic cation of catalysts played a positive role in oxidative desulfurization. The reaction conditions, such as reaction temperature and time, the amount of catalyst and DES and H₂O₂/S (O/S) molar ratio, were optimized. Different sulfides were tested to determine the desulfurization selectivity of the optimal reaction system, and it was found that 97.2% of dibenzothiophene (DBT) could be removed followed by 80.7% of 4-MDBT and 76.0% of 4,6-DMDBT. After reaction, the IR spectra showed that the catalyst [(C₆H₁₃)₃P(C₁₄H₂₉)]₃PMo₁₂O₄₀ was stable during the reaction process and the oxidative product was dibenzothiophene sulfone (DBTO₂). Furthermore, the catalyst can be regenerated and recycled for four runs with little loss of activity.     

La-BiVO4催化剂的制备及其光催化还原CO2

为扩展广东惠州炼油厂和石油化工总厂二期工程,中国海洋石油总公司(中海油)选择了CB&I的4项技术。这是CB&I最近在中国的第一项关于电子油门气化技术的授权。电子油门气化技术可用来从煤和石油焦油中制备清洁的合成气体以供发电、制氢和炼油厂蒸汽使用,且可用于煤炭化工工业中制备从肥料到甲醇再到合成天然气的一系列产品。     

Experimental investigation into Fe3O4/SiO2 nanoparticle performance and comparison with other nanofluids in enhanced oil recovery

Nanofluids because of their surface characteristics improve the oil production from reservoirs by enabling different enhanced recovery mechanisms such as wettability alteration, interfacial tension (IFT) reduction, oil viscosity reduction, formation and stabilization of colloidal systems and the decrease in the asphaltene precipitation. To the best of the authors’ knowledge, the synthesis of a new nanocomposite has been studied in this paper for the first time. It consists of nanoparticles of both SiO₂ and Fe₃O₄. Each nanoparticle has its individual surface property and has its distinct effect on the oil production of reservoirs. According to the previous studies, Fe₃O₄ has been used in the prevention or reduction of asphaltene precipitation and SiO₂ has been considered for wettability alteration and/or reducing IFTs in enhanced oil recovery. According to the experimental results, the novel synthesized nanoparticles have increased the oil recovery by the synergistic effects of the formed particles markedly by activating the various mechanisms relative to the use of each of the nanoparticles in the micromodel individually. According to the results obtained for the use of this nanocomposite, understanding reservoir conditions plays an important role in the ultimate goal of enhancing oil recovery and the formation of stable emulsions plays an important role in oil recovery using this method.     

Pt/SO42-/ZrO2-Al2O3在正己烷异构化反应中的催化行为

采用连续流动的固定床微反装置考察了Pt/SO24-/ZrO2-Al2O3(PSZA)在正己烷异构化反应中的催化行为。采用NH3-TPD、H2-TPR及TG表征了催化剂的酸性、还原性能及硫物种含量。结果表明,PSZA的初始异构化催化活性几乎不受反应温度的影响,而稳定性则与反应温度密切相关。低温下反应,催化剂在短时间内迅速失活,而提高反应温度可大大提高PSZA的反应稳定性。PSZA具有良好的再生性能,与新鲜催化剂相比,多次再生后的催化剂异构化催化活性基本没有变化。PSZA在低温下的快速失活与其催化活性中心产生的机理有关,而与其硫损失或硫物种的还原无关。在异构化反应过程中,催化剂通过氢溢流可产生强酸活性中心,并在反应过程中不断被消耗;在高温下通过氢溢流不断产生新的强酸中心,使催化活性保持稳定;而低温下氢溢流难以发生,消耗的强酸活性中心不能及时补充,使催化活性下降。     

Evaluation of reservoir connectivity using whole-oil gas chromatographic fingerprint technology: A case study from the Es3 3 reservoir in the Nanpu Sag, China

In this study, whole-oil gas chromatographic fingerprint analyses were performed on oils from the Es33 reservoir in the Liubei area of the Nanpu Sag. The gas chromatographic peaks of cyclic and branched alkanes with relatively high resolution from nC10 to nC25 were selected to establish a database of whole-oil gas chromatographic peak height ratio fingerprints. Reservoir fluid connectivity was identified by using clustering analysis. This method can reflect the gas chromatography fingerprint information accurately and entirely, and avoid the one-sidedness of the star diagram method which only selects several fixed gas chromatographic peaks.