炼油厂低压瓦斯气回收流程的优化

本文着重对炼化企业低压瓦斯气回收的工艺流程进行了优化探讨,使炼厂低压瓦斯气回收系统流程布局更加合理,在合理配置炼厂气回收工艺流程、优化系统结构、改善产品质量、降低环境污染和员工劳动强度、提高企业经济效益等方面有很大的益处。     

水合物法分离炼厂气技术初探

石油化工企业在生产过程中,例如催化裂化装置、加氢裂化装置等,会产生较多的炼厂气。这种炼厂气中含有较多的轻烃和氢气,而轻烃等一般可以提纯作为其他原料使用,氢气也可用作去除原油中的硫组分。但现有装置在运行过程中,通常将炼厂气送至瓦斯管网作为燃气或送至火炬管网,进行燃烧处理,这些处理措施往往造成了资源浪费。随着石油化工企业规模的不断增大,产生的炼厂气急速增长,利用水合物法对炼厂气进行分离,合理回收利用其中的氢气和轻烃等高附加值组分,对于石油化工企业减少原油加工成本、提升经济效益有着重要的意义。     

干式气柜在炼油厂回收低压瓦斯气中的应用

气柜是储存、回收炼油厂低压瓦斯和调节瓦斯管网压力的重要设施,也是炼油厂重要的环保设施,在炼油厂低压瓦斯的平衡中起着重要的作用。吉林石化公司干式气柜设计容积为30 000 m3,是在吉林石化公司炼油厂现有瓦斯系统的基础上,通过新建的干式气柜,对瓦斯气的不均衡性起到缓冲作用,以最大能力回收炼油厂的低压瓦斯气,减少环境污染。干式气柜投运以来,运行良好,创造了较好的经济效益。     

低压瓦斯气的合理利用

介绍了中国石化武汉分公司的低压瓦斯气的利用情况,低压瓦斯气加压送到焦化车间和联合催化车间处理,脱硫后就可作为各种加热炉的燃料进行利用,既节省了能源又减少了环境污染,通过对低压瓦斯气回收系统的技术改造及优化调配后增加了产品收率、节约能源、提高经济效益、降低环境污染。     

炼厂消灭火炬技术分析与探讨

介绍了炼厂在消灭火炬过程中,如何通过技术和管理手段,围绕消灭火炬过程中遇到的突出问题和难点,优化火炬气回收操作和提升瓦斯系统调整监控手段,达到了消灭火炬,合理利用能源和提高企业经济效益与社会效益的双重目的,有效提高了企业竞争力。     

中石化安庆分公司火炬气回收设施设计

火炬气回收是石化厂重要节能、环保设施,卷帘型橡胶膜密封干式气柜适应炼厂瓦斯含有烃类、硫化氢等气体,对炼厂尾气含焦粉等固体杂质也有很强的适应性。     

炼厂燃料气系统平衡技术

炼厂气平衡一直是炼油企业亟待解决的难点。炼厂燃料气系统的无序排放和凭经验调度,使得一些高价值组分作为燃料烧掉,不利于炼厂节能减排。为解决这一问题,对装置排放管网的多相流水力计算及管网计算,确定炼厂气在管网中的状态,利用专利软件技术对炼厂燃料气系统进行“调度”,可以很好解决炼厂的瓦斯排放问题。同时提出炼厂实施这一系统的方案。     

呼炼燃料气回收工艺技术改进

呼炼燃料气回收设施是回收全厂低压燃料气的重要设施，因原设计存在一些技术问题而未能投用，长时间只能把低压燃料气放入火炬燃烧。经对其回收工艺技术改进后，可使我厂低压燃料气得以合理的回收利用，减少了火炬放空而造成的能源浪费和环境污染，取得了良好的社会效益和经济效益。     

低压、低浓炼厂气中膜法氢回收工艺过程的研究

在简要介绍低压,低浓炼厂气的基本资源背景基础上,提出了用于低压、低浓炼厂气氢回收的新工艺--膜-膜集成工艺.给出了膜-膜集成工艺的工艺流程,并举例模拟计算了该工艺的工艺参数.最后对膜-膜、膜-PSA、膜-深冷以及PSA-深冷等几种集成工艺作了综合比较,膜-膜集成工艺显现出了一定的优势.     

回收炼厂干气中原料气技术

我国石油炼厂较多,炼厂中产生的干气量数量大,炼厂干气回收经济效益高。随着炼油技术的发展,炼厂干气的利用主要是从干气中分离原料气、直接利用原料气制备化学产品。本文主要阐述了干气中回收原料气的5种成熟技术,绘制了原理示意图,并比较了各类技术的优缺点,最后提出干气回收技术的发展趋势及建议。     

广州石化总厂乙烯厂燃料平衡及优化

在化工企业中，作为动力的燃料（ＦＧ）和燃料油（ＦＯ）起了关键的作用。充分回收丁二烯尾气，苯乙烯尾气和低压甲烷，多用自产的燃料油，以低成本的生产方式，为节能降耗。     

低浓度煤层气吸附浓缩技术研究与发展

我国是一个多煤少气贫油的国家,煤层气储量约30万亿立方米,由于缺乏先进实用的低浓度煤层气甲烷分离浓缩技术,当前抽采煤层气利用率仅为50%左右。因此,对低浓度煤层气甲烷富集浓缩过程开展研究,可在开发能源的同时减少温室气体的排放,具有重大的应用价值和战略意义。简要介绍了我国煤层气资源开发利用情况,综述了近年来低浓度煤层气吸附浓缩技术研究进展,包括新型吸附材料及先进吸附工艺。对于低浓度煤层气中CH₄/N₂分离,目前文献报道吸附材料的吸附容量及分离系数仍然处于较低水平;受吸附材料的分离性能较差影响,传统变压吸附工艺对低浓度煤层气中CH₄浓缩效果并不理想。最后指出,高吸附容量、高选择性吸附材料及多种方法结合的新型吸附工艺是未来低浓度煤层气吸附浓缩技术的发展方向。     

小型N_2-CH_4膨胀机天然气液化流程影响因素分析

利用HYSYS对小型N2-CH4膨胀机天然气液化流程进行模拟,分析关键参数对流程性能(比功耗、液化率)的影响。结果显示:降低制冷剂高压压力、LNG储存压力、制冷剂中甲烷含量和提高制冷剂低压压力、天然气入口压力,有利于减少比功耗;提高制冷剂高压压力、LNG储存压力、制冷剂中甲烷含量和降低制冷剂低压压力、天然气入口压力,有利于提高天然气液化率。     

常规及创新高压凝液回收流程对比

塔里木盆地地区的英买、迪那等大型高压凝析气田目前仅对原料天然气进行了烃水露点控制,重烃回收率低,经济效益没有实现最大化,对此类气田进行凝液回收可显著提升气田的经济效益。现今适用于高压天然气凝液回收的流程主要为HPA（high pressure absorber）流程,本文在HPA流程基础上提出两种改进流程,即改进Ⅰ型流程和改进Ⅱ型流程。并通过SQP（sequential quadratic programming）算法以单位能耗最低为目标函数对3种流程进行操作参数优化, 并通过能耗分析表明：3种流程具有不同原料气贫富和压力适应范围,在贫气条件下,原料气压力在7000~8000kPa范围内,改进Ⅰ型比HPA流程更节能,而当原料气压力高于7500kPa时,改进Ⅱ型流程能耗开始低于前两者,且随原料气压力增加,节能效果更加明显。而对于富气,改进Ⅱ型流程能耗最高,改进Ⅰ型与HPA流程区别不明显。     

生物甲烷膜分离提纯系统的设计与优化

以厌氧发酵生物气为原料生产压缩天然气是大规模利用生物质资源的重要途径。首先,在过程模拟软件UniSim Design中基于有限元方法建立了中空纤维膜的离散数值计算模型,适合于模拟渗透切割比非常高的生物甲烷膜分离过程。以单级聚酰亚胺膜分离系统为例研究了关键操作条件--膜的进料压力对处理能力、甲烷收率及压缩天然气生产单耗的影响。目前的评估体系下,提高进料压力有利于提高处理能力和甲烷回收率,而压缩天然气生产单耗在2.70 MPa时最低,为0.46 kW·h·m^-3压缩天然气。通过分析渗透气的甲烷浓度变化趋势,开发了一级二段气体膜分离系统,兼具流程简单、设备投资低、甲烷收率高、产值高的优点。以处理1000 m³·h^-1生物气为例,甲烷收率达95.0%,压缩天然气产量500 m³·h^-1。对应地,装置总投资为3.8×10⁶ CNY,年运行费用及设备折旧为1.5×10⁶ CNY,年经济效益（毛利）超过2.50×10⁶ CNY。     

An Industrial Scale Dehydration Process for Natural Gas Involving Membranes

An industrial scale dehydration process based on hollow fiber membranes for lowering the dew point of natural gas is described in this paper. A pilot test with the feed flux scale of 12×10⁴ Nm³/d was carried out. Dew points of –8 °C∼–13 °C at a gas transport pressure in the pipeline of 4.6M Pa and methane recovery of more than 98% were attained. The water vapor content of the product gas could be maintained around 0.01 vol% during a continuous run of about 700 hours. The effects of feed flux and operation pressure on methane recovery and water vapor content were also investigated. Additionally, some auxiliary technologies, such as a full‐time engine using natural gas as fuel and the utilization of vent gas in the process, are also discussed. A small amount of the vent gas from the system was used as a fuel for an engine to drive vacuum pumps, and the heat expelled from the engine was used to warm up the natural gas feed. The whole system can be operated in a self‐sustainable manner from an energy point of view, and has a relatively high efficiency in the utilization of natural gas.     

膨胀制冷技术在管壳式换热器中的应用

某海上油田陆岸终端轻烃回收系统未凝气闪蒸罐气相出口管壳式换热器采用淡水冷却,由于天然气处理量增加,管壳式换热器制冷效果不能达到设计要求的影响,未凝气闪蒸罐运行压力一直偏高,导致轻烃和重烃分离不完全,部分重烃在系统中重复处理,部分液化气进入常压轻油储罐而损失。文章利用天然气在该工艺流程段多余势能,将膨胀制冷技术集成至管壳式换热却器,天然气经过膨胀后降温和水冷降温,提高了轻烃和重烃的分离效果,降低了未凝气闪蒸罐运行压力,避免了液化气的浪费,减少了淡水的消耗,提高了该系统的运行效率,取得了较好的经济效益与社会效益。     

Vacuum pressure swing adsorption process for coalbed methane enrichment

The enrichment of low concentration coalbed methane using adsorption process with activated carbon adsorbent was studied in this work.Adsorption isotherms of methane,nitrogen and carbon dioxide on activated carbon were measured by volumetric method,meanwhile a series of breakthrough tests with single component,binary components and three components feed mixture has been performed for exploring dynamic adsorption behaviors.Moreover,a rigorous mathematical model of adsorption bed containing mass,energy,and momentum conservation equation as well as dual-site Langmuir model with the Linear driving force model for gas-solid phase mass transfer has been proposed for numerical modeling and simulation of fixed bed breakthrough process and vacuum pressure swing adsorption process.Furthermore,the lumped mass transfer coefficient of methane,nitrogen and carbon dioxide on activated carbon adsorbent has been determined to be 0.3 s~(-1),1.0 s~(-1) and 0.06 s~(-1) by fitting the breakthrough curves using numerical calculation.Additionally,a six bed VPSA process with twelve step cycle sequence has been proposed and investigated for low concentration coalbed methane enrichment.Results demonstrated that the methane molar fraction in feed mixture ranged from 10% to 50% could be enriched to 32.15% to 88.75% methane in heavy product gas with a methane recovery higher than 83%under the adsorption pressure of 3 bar(1 bar=10~5 Pa) and desorption pressure of 0.1 bar.Energy consumption of this VPSA process was varied from 0.165 kW·h·m~(-3) CH_4 to 0.649 kW·h·m~(-3) CH_4.Finally,a dual-stage VPSA process has been successfully developed to upgrade a low concentration coalbed methane containing 20% methane to a target product gas with methane purity higher than 90%,meanwhile the total methane recovery was up to 98.71% with a total energy consumption of 0.504 kW·h·m~(-3) CH_4.     

ZIF-8浆液法分离CH4/N2的双吸收-吸附塔工艺流程建模与模拟

由于ZIF-8浆液独特的可流动性，可以借鉴传统的吸收-解吸工艺，实现煤层气中甲烷的多级连续高效富集。在单吸收-吸附塔工艺的基础上，为了进一步降低能耗，提出了高低压双吸收-吸附塔新型分离工艺，并对该工艺进行了全流程建模及模拟。采用平衡级法，建立了工艺流程中各单元传质设备的数学模型，包括吸收-吸附塔、闪蒸罐、解吸塔。此外，还进行了灵敏度分析，探究了平衡级数、进料位置、气液比、解吸压力等因素对产品气中甲烷浓度以及回收率等工艺性能的影响。模拟结果表明，当产品气中甲烷浓度达到90.13%（mol）时，回收率为90.25%。并且单位原料气能耗为0.445 kW·h∙m^-3（原料气），低于单塔能耗（0.510 kW·h∙m^-3）。由此，改进的双塔工艺在满足甲烷纯度和回收率的同时，相较于单塔工艺进一步降低了能耗。     

成品油油库油气综合处理技术及工艺设计

简述了成品油油库油气回收的重要意义,分析了国内外成品油油库油气排放治理现状。简要介绍了现有油气回收方法,并提出了油库整套油气回收工艺的设计方案并应用于实际,指出了在实施油气回收系统时应注意的问题。结果表明成品油油库应用油气回收技术成效明显,具有环保、节能、安全多重功效。