基于PSO算法的GSP流程C_(3+)轻烃回收参数优化

天然气加工回收轻烃过程中,影响轻烃回收率和装置能耗的因素较多,且各因素之间往往相互影响,因此常规的单因素、单目标优化难以实现轻烃回收流程收益的最大化。为了解决此问题,采用流程模拟软件HYSYS,选取影响GSP(气体过冷流程)轻烃回收流程的能耗和C_(3+)产品收率的关键参数进行特性分析。在此基础上,依据响应面法建立各关键参数与能耗和C_(3+)产品回收率的多目标优化模型,其直观反映各关键参数对能耗和收率的影响程度,并根据自适应粒子群(PSO)算法对其进行优化求解得到Pareto解集。结果表明:在不同的需求下,Pareto解集对应的优化参数可有效地降低能耗和提高收率,为轻烃回收参数优化提供了有效的方法。     

南堡联合站轻烃回收工艺参数优化研究

目的提高南堡联合站天然气轻烃回收率,降低生产能耗。 方法基于HYSYS模拟软件建立模型,分别对天然气轻烃回收工艺的增压单元、冷冻分离单元、轻烃分馏单元等关键参数进行单因素分析。 得出各单因素的取值范围;依据各单因素的取值范围,以系统回收装置最小比功耗为目标函数,利用响应面分析法对参数进行优化,确定多因素关键参数的最佳组合。 结果优化后的流程比实际生产丙烷收率提升了5.62%,液化气产量提升了3.53%,产品比功耗减少了0.91%,装置总能耗降低了2.46%。结论响应面分析法用于天然气轻烃回收的各参数优化,提高了丙烷收率,降低了装置能耗,具有很好的经济性和应用前景。      

天然气轻烃回收C3收率与装置能耗

阐述了天然气轻烃回收装置能耗的关键,结合典型工程实例分析了C3收率与外冷源负荷之间的关系。同时指出,不同的天然气性质具有不同的C3收率与外冷源负荷之间的关系,需要对具体的工程进行具体分析。最后指出了控制装置能耗和优化方案的关键途径。     

高尚堡天然气处理装置改进与运行优化

高尚堡天然气处理装置采用丙烷+膨胀机制冷的DHX冷凝分离工艺回收C+3轻烃,由于原料气流量降低、气质组成中CO2和H2S含量升高、处理装置操作参数变化造成液化气铜片腐蚀不合格、设备冻堵、丙烷收率低等问题。对装置存在问题进行分析后,改进处理工艺,脱除原料气中的CO2和H2S至合理范围,解决液化气铜片腐蚀不合格和设备冻堵问题,降低酸性组分对装置冷凝温度的限制。筛选出影响装置丙烷收率和能耗的主要可调参数:膨胀机出口压力、脱乙烷塔操作压力、脱乙烷塔底温度、脱丁烷塔操作压力。通过HYSYS软件模拟结果分析装置主要可调参数对丙烷收率和装置能耗的影响规律,优化运行参数,实现丙烷收率和能耗之间的平衡,达到效益最大化。优化后,装置每年能耗费用增加108.1万元,但产品收入增加439.8万元,每年增加经济效益331.7万元。     

轻烃回收装置低负荷现状及对策

中国石油西南油气田公司下辖3个轻烃厂,共8套轻烃回收装置。由于受气源的限制,天然气处理量下降,除了3套装置满负荷运行外,2套装置停运,3套装置低负荷运行。低负荷运行装置存在操作难度大、单位能耗高、产品质量难以有效保证的问题。对中国石油西南油气田公司低负荷装置进行了简要介绍,本着在确保轻烃回收装置安全、稳定运行,产品质量达标的基础上,就拓宽轻烃回收装置低负荷运行适应范围,有效提高轻烃回收装置的效益,提出了优化分子筛吸附周期、改变水泵的供水方式,关键设备适应性改造等可行性的应对措施,并取得了较好的效果和一定的经济效益。     

辽河油田100万m^3／d天然气轻烃回收装置的方案优化

辽河油田200万m^3／d天然气轻烃回收装置,目前由于设计规模与实际处理量不匹配,设备老化严重．装置已不能满足生产运行要求。拟新建一套处理规模为100万m^3／d的轻烃回收装置。通过大量模拟计算．分析了C2、C3收率与制冷温度和总能耗之间的关系,确定了制冷温度为-114℃,C2收率为85％、C3收率为98％的最优工艺参数。针对工程特点对轻烃回收方案进行了优选,最终确定了膨胀机制冷加丙烷辅助制冷的同轴前增压的轻烃回收方案。该方案采用丙烷辅助制冷系统,增强了装置对组分波动的适应性．避免了目前装置氨系统的腐蚀问题;再生气取自分子筛出口并返回压缩机三级入口．利用原料气压缩机三级增压,增加装置运行的平稳性,同时取消再生气分离器．减少了投资;增设再生气换热器,回收再生气余热590kW,减少燃料气消耗40万m^3／a以上;冷量和热量梯级利用,能量利用率高,单位综合能耗低于国内和国际能耗水平。     

提高天然气轻烃回收装置C_3~+收率的方案比选——以中坝气田为例

中国石油西南油气田公司川西北矿区江油轻烃厂回收装置采用透平膨胀机单机膨胀制冷工艺,回收中坝气田天然气中C_3以上组分,因仅配备了排气量为(16~17)×10~4m~3/d的低压气增压机组,在目前天然气处理量为40×10~4m~3/d、高压原料气量最低时仅有17×10~4m~3/d、原料气压力由3.65 MPa降到2.80 MPa左右的情况下,出现了透平膨胀机的膨胀比和冷凝效率降低、低温制冷系统冷量不足、液烃产品产量和C_3~+收率下降等问题,同时,也直接影响着装置的安全、平稳运行。为了提高回收装置的C_3~+收率,提出了4种工艺改造方案:①残余气循环工艺(RSV);②直接换热工艺(DHX);③原料气增压的单级膨胀(ISS)工艺;④原料气增压+DHX工艺。对比上述4种方案的轻烃收率、能耗和经济性后认为:上述第三种方案,即原料气增压的单级膨胀工艺静态投资回收期较短(0.74年),C_3收率为89.43%、液化气产量为19.04 t/d,分别较原工艺提高了46.32%和42.94%,同时其单位能耗较低,具有更好的经济效益,适合于该装置的工艺改造。     

轻烃回收装置液化气塔操作平衡分析及改进措施

南充轻烃回收装置经过三次技改,仍不完善,液化气塔夏季难以建立正常的操作平衡,塔压超高,操作困难,收率较低、成本较高。本文对装置存在的这一问题进行了探索、分析及论证,并以2012年南充轻烃装置大修为契机,提出解决这一问题的技改方案。     

提高轻烃回收装置运行效率的对策

针对利津油气处理站轻烃回收装置由于天然气量不足造成运行不稳定、设备半负荷运行造成装置制冷效果差、运行效率低的问题,进行了分析,找出了影响装置运行效率的主要原因,在尽量减少投资的前提下提出了改进方案,实施后装置运行趋于平稳,制冷效果得到改善,轻烃收率、产量和质量得到提高,能耗下降,达到了提高装置运行效率的目的。     

采用浅冷工艺回收油田伴生气中凝析液

概述目前,我国油田已建的轻油回收装置大多采用浅冷回收工艺.由于油田伴生气组分不同,各装置的流程安排也不尽相同,因而收益大小各异.一般来说,收率不高、能耗较大.丙烷收率为20～30%,对于油田伴生气组分较富的装置收率可望达到60%从上.对于贫气回收每公斤轻烃(C_3以上)的电耗为1～3度,富气回收每公斤轻烃为0.5度左     

三甘醇脱水在高酸性气田集输站中的应用分析

针对塔河一号联合站天然气处理装置的实际情况,以该轻烃回收装置的影响因素敏感性分析及装置参数优化为主要研究内容,运用流程模拟软件建立了相应的工艺模型。选择透平膨胀机膨胀端出口温度、丙烷制冷后温度、低温分离器温度、重接触塔理论塔板数、脱乙烷塔理论塔板数以及脱乙烷塔塔底重沸器温度为主要因素,讨论这些因素对C3、C＋3回收率及装置能耗的影响程度。在此基础上以操作参数为决策变量,以回收率和能耗为优化目标,结合液化石油气质量标准确立相关的约束条件,建立了基于流程模拟和SQP法的天然气处理装置优化模型,将C3回收率从83.63%提高到96.65%,C3＋回收率从92.30%提高到98.43%。同时,液化气中C3＋C4摩尔分数增至95%,C5摩尔分数降至1%左右。     

塔河一号联合站天然气处理装置参数优化研究

针对塔河一号联合站天然气处理装置的实际情况,以该轻烃回收装置的影响因素敏感性分析及装置参数优化为主要研究内容,运用流程模拟软件建立了相应的工艺模型。选择透平膨胀机膨胀端出口温度、丙烷制冷后温度、低温分离器温度、重接触塔理论塔板数、脱乙烷塔理论塔板数以及脱乙烷塔塔底重沸器温度为主要因素,讨论这些因素对C3、C+3回收率及装置能耗的影响程度。在此基础上以操作参数为决策变量,以回收率和能耗为优化目标,结合液化石油气质量标准确立相关的约束条件,建立了基于流程模拟和SQP法的天然气处理装置优化模型,将C3回收率从83.63%提高到96.65%,C3+回收率从92.30%提高到98.43%。同时,液化气中C3+C4摩尔分数增至95%,C5摩尔分数降至1%左右。     

提高外冷法轻烃回收装置液烃收率的方法

本文分析了影响外冷法轻烃回收装置液烃收率的因素,进而提出了提高外冷法轻烃回收装置轻烃收率的方法,这对新装置的设计和老装置的改造有参考价值.     

��Ȼ��dz��-�����ո����������չ���

中国大庆喇萨杏油田伴生气甲烷含量为 73.4 %～ 88.1% ,采用氨制冷和丙烷制冷的 10套浅冷装置回收C3 + 轻烃组分 ,制冷深度为 - 2 0～ - 35℃ ,丙烷收率为 18.2 %～ 4 7.1% ,C2 + 组分的回收率只有 5 2 .72 % ,轻烃资源回收率低。在对大庆油田伴生气冷凝规律研究的基础上 ,提出了浅冷—油吸收复合轻烃回收工艺 ,并在萨中30× 10 4m3 /d浅冷装置上进行了现场试验研究。结果表明 ,浅冷—油吸收复合轻烃回收工艺丙烷收率可达到 6 1%～ 85 % ,比氨制冷、丙烷制冷回收工艺提高 30～ 5 5个百分点 ,轻烃收率可提高 30 %～ 5 0 %。浅冷—油吸收复合轻烃回收工艺装置的试验成功 ,为我国油田伴生气轻烃回收提供了新的工艺路线 ,特别适合于丙烷收率低于 6 0 %的轻烃回收装置改造和新建装置的工艺设计。     

江苏油田轻烃回收装置生产工艺的改造

江苏油田轻烃回收装置是一套小型处理装置,日处理天然气为3×104m3,该套装置以来自真武、永安、曹庄等三个油田的原油伴生气为原料,通过增压、制冷方式分离出轻烃,得到合格的干气。本文通过分析该套装置在运行中存在冷量损耗大、氨压缩机因负荷大出现自动停机频繁等问题,对生产工艺流程进行改造,充分利用冷量,节约能源,提高轻烃收率。     

宜宾大塔轻烃回收项目工艺设计及参数优化

宜宾大塔轻烃回收项目是对宜宾大塔浅层油气田气进行处理以回收天然气中的轻烃并联产液化天然气(LNG)的项目。根据油气田天然气组分和项目的特点,轻烃回收工艺采用DHX工艺,天然气液化采用单循环双节流混合冷剂制冷工艺。由于宜宾地区的外输气管网压力已定,需要对典型的DHX工艺进行调整优化。采用HYSYS模拟软件对轻烃回收及天然气液化过程进行模拟、计算和优化,对比不同操作温度下工艺装置运行结果,并从能耗、回收率、经济效益等方面进行比较以确定最优的工艺操作参数。     

���۷����������װ�������о�

部善采油厂30×104m3/d轻烃回收装置是吐哈油田建成最早的一套橇装化轻烃回收装置,采用了丙烷制冷的浅冷回收工艺,整套装置由增压橇、脱水橇、制冷橇、分馏橇、加热炉橇组成,近年来由于原料气日趋贫化,轻烃回收率呈递减趋势,C3收率由最初的62.4%降为47%.文章分析了该装置现状,研究了影响该装置轻烃收率的因素以及提高轻烃收率的对策.采用了更新换热器提高原料气温度富化气质、给原料气压缩机排气管道及消音器增设外保温以大大减小对进入发动机空气温度的影响,从而提高机组的压缩功率、更换干式空冷器为表面蒸发式空冷器降低冷凝分离温度等措施,使收率比改造前提高了20%.     

雅克拉——大涝坝凝析气田轻烃回收现状

雅克拉——大涝坝凝析气田相继建立了雅克拉、大涝坝两座集气处理站,两站天然气处理主要以轻烃回收为目的,雅克拉轻烃回收装置处理规模为260×104m3／d,大涝坝轻烃回收装置处理规模为25×104m3／d。两轻烃回收装置通过工艺调参、工艺优化等关键技术手段,提高了装置轻烃回收率,产生了较大的经济效益。     

川渝安岳区块油气处理厂轻烃回收工艺选择

安岳气田须家河气藏为低压、低渗透、中含凝析油气藏,具有重组分含量高、烃露点高的特点,因此,需在安岳区块油气处理厂建设轻烃回收装置。根据目前国内外天然气脱烃与轻烃回收工艺的发展现状,以及安岳区块的具体情况,对7种主要轻烃回收工艺从轻烃收率、能耗、投资等方面进行了对比分析,并且,对膨胀制冷+DHX(双塔流程)制冷工艺及混合冷剂制冷脱烃+二次脱烃工艺的适用性进行了分析,得出结论:混合冷剂制冷+二次脱烃工艺适用于轻烃含量高、低压、低渗透、压力下降较快的安岳区块须家河气藏天然气处理。因此,安岳区块油气处理厂轻烃回收工艺推荐选择混合冷剂制冷+二次脱烃工艺。     

轻烃回收装置污染源分析与控制

结合西部地区某油田天然气轻烃回收装置的工艺特点,分析了天然气轻烃回收装置主要污染物的组成种类、污染物的主要来源,指出噪声是天然气轻烃装置的主要污染物,同时提出从污染源头着手,控制和减少天然气轻烃回收装置污染的一些措施。