长庆气田含硫天然气脱硫设备及技术

长庆气田第一、第二天然气净化厂采用常规的MDEA法脱硫工艺,脱硫装置主要包括吸收塔、汽提塔、闪蒸罐、贫/富液换热器、溶液循环泵及富液过滤器等设备。在简述天然气脱硫工艺流程后,着重介绍了上述主要设备的结构型式和材质。提出充分考虑腐蚀因素影响;吸收塔采用更好的塔板,降低塔径、壁厚;采用液力透平回收高压富液的一部分能量;在橇装式脱硫装置中采用结构紧凑的板式换热器等改进建议。     

三甘醇脱水装置节能设计

本文通过分析典型天然气三甘醇脱水装置工艺流程,得出能耗偏高的原因,提出采用开米尔能量循环泵替代电泵充分利用高压三甘醇的压力能;用板式换热器替代管壳式换热器,提高贫液进重沸器温度,降低重沸器负荷;并通过Uni Sim软件模拟计算了节约的能耗。通过对典型天然气三甘醇脱水装置工艺流程的分析,得出能耗偏高的原因,提出三甘醇脱水装置节能设计,并通过工艺模拟计算了节约的能耗。     

低压大处理量天然气三甘醇脱水橇装装置

针对三甘醇常规设计在低压大处理量的条件下存在的问题,研制了两套低压大处理量天然气三甘醇脱水橇装装置。介绍了这两套装置的设计特点和现场运行情况。论述了在工艺流程设计中如何做到既脱水又脱盐;阐述了简化流程不设闪蒸罐的理由,以及设置板式贫富液换热器的道理和效果。     

天然气三甘醇脱水装置节能分析

目前,国内多数三甘醇脱水装置运行状况正常,基本能达到管输天然气水露点的要求,但现有三甘醇脱水装置普遍存在甘醇贫富液换热效果差、高压甘醇富液的压力能未得到有效利用、工艺参数不够优化等问题,导致脱水装置的能耗偏高。为了有效降低脱水装置的能耗,实现脱水装置的节能运行,本文分析了国内三甘醇脱水装置用能方面存在的主要问题,提出了甘醇脱水装置的主要节能措施,并对常规的三甘醇脱水装置工艺流程进行节能改进。在流程中应用了先进的能量转换泵和高效的板式换热器,取消了甘醇泵前水冷却器、循环水系统及泵出口缓冲装置。本文对脱水工艺的应用实例进行了工艺模拟和能耗分析,分析表明：与常规三甘醇脱水装置相比,改进后的甘醇脱水工艺节能效果显著,提高了能量综合利用率,简化了工艺流程,在工艺设计和技术改造中值得推广使用。     

酸气中烃含量对硫黄回收的影响及控制措施

随着天然气工业的快速发展,环保对二氧化硫排放要求日益严格。硫黄回收装置是控制二氧化硫排放量的主要装置,从如下5个方面讨论了酸气中烃含量对硫黄回收装置的影响:主燃烧炉操作温度提高可能影响主燃烧炉的长期安全运行;降低硫黄回收装置硫收率;增加空气消耗量;影响硫黄质量:增加能耗。提出了3种降低胺法脱硫装置酸气中烃含量的措施:严格控制进入脱硫吸收塔贫液温度不低于原料天然气入塔温度,确保不因贫液温度低于原料天然气温度而引起液烃析出;完善富液闪蒸罐和酸气分离器撇油措施:优化富液闪蒸罐的设计操作参数。上述措施能够有效降低胺法天然气脱硫装置酸气中的烃含量,减小酸气对硫黄回收装置的影响。     

五宝场气田三甘醇脱水装置优化分析

针对常用三甘醇脱水工艺存在“计量泵的出口压力和流量波动较大,泵流量调节不便,换热效果差,甘醇再生热负荷大”的不足,五宝场气田三甘醇脱水装置采用先进的齿轮泵和高效的波纹板式换热器,取消了泵出口缓冲罐、甘醇贫液水冷却器及循环水系统。为此,论述了该气田三甘醇脱水装置工艺流程及设计特点,探讨了现有三甘醇脱水装置中甘醇泵和甘醇贫富液换热器存在的问题,分析了装置的优化设计。该装置的成功运行表明：与同类常规三甘醇脱水装置相比,采用先进的齿轮泵和高效的波纹板式换热器,三甘醇脱水装置的再生塔重沸器热负荷降低了54 kW,燃料气用量减少了8 m3/h,其单位综合能耗降低了72 MJ/104 m3,节能效果明显。     

三甘醇脱水酸性组分分布研究

三甘醇脱水工艺是天然气脱水最常用的工艺,利用HYSYS软件对高含酸性气田进行三甘醇脱水模拟,研究酸性组分在三甘醇脱水工艺中的分布规律。研究发现当天然气高含酸性组分时,三甘醇不仅吸收水而且对酸性组分有较强的吸收性能。酸性组分溶于三甘醇将导致三甘醇性能下降、引起设备腐蚀以及闪蒸气和再生气会污染环境。针对高含酸性气田三甘醇脱水,提出采用富液汽提工艺,通过在吸收塔后设置富液汽提塔,利用净化气汽提,降低三甘醇富液中酸性组分的含量,从而降低对环境的污染,减少对工作人员的危害。     

旋流管塔盘在三甘醇吸收塔中的应用

随着油气田开发规模的逐步扩大,天然气产量逐渐增加,原有的脱水装置不能满足增产后的脱水要求,需要对其进行改造。改造已建三甘醇脱水装置,可以利用原有设备,增加天然气处理量,降低改造成本。旋流管分离技术在高效分离器和高效塔盘中均有应用,显著提高了气液分离效率,两者结合使用,既可以提高天然气处理量,又可以减少三甘醇损失和烃类夹带。使用旋流管塔盘改造已有三甘醇吸收塔,可使处理量达到整装填料的160%,泡罩塔盘的400%。使用旋流分离塔盘新建三甘醇吸收塔,可减小塔尺寸,降低基建成本。经验表明,旋流管塔盘适宜在处理量大于5×106m3/d的天然气脱水装置使用,具有经济高效的特点,值得推广使用。     

HYSYS软件在某海上气田三甘醇脱水工艺中的应用

为了优化某海上气田三甘醇脱水工艺,确定合理参数,实现最优处理效果,采用HYSYS软件建立模型,在天然气处理量为200×10~4 m~3/d、吸收塔操作压力(表压)为10 600 kPa、贫甘醇循环量为1.17 m~3/h的工况下,对天然气入口温度、贫甘醇入口温度、贫甘醇质量分数、再沸器温度、汽提气流量进行模拟优化,得到各自变量与因变量之间的变化关系。在此基础上,得出最优运行参数,从而指导现场实际。经验证,在天然气入口温度为33℃、贫甘醇入口温度为40℃、贫甘醇质量分数为99.30%的工况下优化参数,天然气脱水系统运行正常,外输干气水露点达到平台外输标准,表明HYSYS软件可根据实际工况对现场工艺参数模拟优化,结果较准确,可在其他海上气田推广应用。     

三甘醇脱水装置的节能设计

为减少天然气在输送过程中对长输管道的腐蚀危害,需进行脱水处理。目前国内气田站场大多采用脱水剂吸收法脱水,但脱水剂三甘醇再生过程中会消耗大量热能,故三甘醇脱水装置属于高耗能设备。通过对脱水装置中的主要耗能设备即高压吸收部分的吸收塔、低压再生部分的重沸器进行结构改进,优化工艺流程,引入板式换热器,使整个装置的能耗降低,节约了能源,减少了装置的运行成本,提高了装置的市场竞争力。     

新型板式换热器在三甘醇脱水装置中的应用

在三甘醇脱水装置中合理地组织工艺流程 ,选择工艺参数 ,用新型板式换热器取代传统的管壳式贫富液换热器 ,可以大大降低脱水装置的能耗、操作费用及总投资 ,取得较好的经济效益。本文结合工程实例对板式换热器应用在三甘醇脱水装置中的节能效果进行了介绍。     

KIMRAY泵在温西十天然气脱水工艺中的应用

KIMRAY三甘醇泵无需外部能源，通过高压富三甘醇和低压贫三甘醇的能量交换，将富三甘醇输入重沸器再生，并将贫三甘醇泵入吸收塔。温西十天然气脱水装置采用该泵作为三甘醇循环泵收到了令人满意的效果。     

天然气三甘醇脱水装置的国产化研究

文章从工艺设计、主要设备的研发介绍了30×10^4m^3/d国产天然气三甘醇脱水装置的研发过程。对天然气三甘醇脱水装置中的关键设备--吸收塔、重沸器等的设计要点、优化情况、关键控制点以及制造与成撬情况进行了介绍,阐述了天然气三甘醇脱水装置国产化的积极意义。通过与国外进口的同类设备的对比测试,其水露点指标高出国外同类进口设备约3倍,价格只是同类型进口设备的70%。由于天然气三甘醇脱水装置的国产化,在经济上已累计为国家节约资金达1500万元以上,有非常好的市场前景。     

天然气脱水装置工艺分析与改进

分析了在役三甘醇脱水装置设计和运行中存在的主要问题,提出了改进的工艺措施和脱水工艺流程。在三甘醇脱水改进工艺流程中,应用了高效的板式换热器和先进的旋转齿轮甘醇泵,改善了甘醇贫富液换热效果,取消了甘醇贫液水冷却器、循环水系统及泵出口缓冲装置,简化了工艺流程,降低了脱水装置的能耗及操作费用,在脱水装置设计和技术改造中具有推广应用价值。     

海上平台天然气脱水装置的工艺设计

某大型气田设计处理量为24×108 m3/a,该气田具有处理量大、平台多、井口多、压力变化大,CO2含量较高等特点,经综合考虑后,采用在中心平台先将天然气脱水处理,再进行油气混输上岸的方案.该气田选用三甘醇吸收、常压再生作为天然气脱水方案,选用98.5%的三甘醇作为脱水剂,三甘醇吸收塔为填料塔,吸收塔操作温度为35℃,操作压力为5800 kPa,三甘醇循环量为2.5 m3/h.三甘醇再生方法选用常压再生,重沸器的操作温度为200℃.通过对比证明,设备的运行参数与设计参数基本一致.     

呼图壁储气库天然气脱水工艺优化

基于呼图壁储气库集注站采出天然气处理的工艺流程,针对供应西气东输二线的天然气节流后压力不足,应急工况下水露点存在一定风险的问题,对现有天然气脱水工艺流程进行改造。采用PR状态方程进行工艺模拟,用HYSYS软件分别建立三甘醇脱水和丙烷制冷脱水两种仿真模型,对主要工艺参数进行敏感性分析。结果表明,降低三甘醇循环量、重沸器温度和汽提气量能够降低三甘醇脱水工艺的能耗;降低丙烷制冷脱水工艺的天然气预冷温度和丙烷冷凝温度,提高丙烷蒸发温度,有助于压缩机节能降耗。综合两种方案技术经济特性,推荐采用丙烷制冷脱水工艺以满足外输天然气水露点控制要求和压力要求。     

天然气甘醇脱水

本文介绍用于天然气脱水的甘醇种类及适用范围;BS&B 三甘醇移动型和固定型脱水装置设计特点;卧龙河天然气处理工厂的三甘醇脱水装置的工艺流程、平面布置及主要设备等。     

储气库三甘醇脱水装置大型化技术研究

三甘醇脱水工艺是国内外普遍使用的天然气吸收脱水技术,目前盐穴型和干气气藏型储气库均采用此技术脱除天然气中饱和水分。随着大库容储气库项目的不断建设,注采气量不断攀升,对采出气天然气脱水设备大型化的需求越来越多。为适应大型储气库的脱水需求,建设节约占地面积、降低装置能耗、增强工况适应性的大型化三甘醇脱水装置势在必行。结合目前国内外典型三甘醇脱水装置建设情况,以及对国内某储气库三甘醇脱水装置大型化设计方案的对比研究,通过工艺模拟计算、设备制造能力调研、装置能耗分析计算,确定三甘醇脱水装置大型化的最佳经济点和工况适应性;完成了工艺流程优化、生产过程的物料平衡分析,得出了大型三甘醇脱水装置的实际负荷对应关系,以及大型化合理运行最佳经济点;优化总结出三甘醇脱水装置大型化规模的选择和设计思路,确定了直燃加热方式的最佳规模。     

三甘醇脱水装置汞分布及汞污染控制措施

天然气中的汞具有较强的毒性和腐蚀性,给工作人员和生产设备带来极大的安全隐患。研究含汞天然气处理装置中的汞分布规律,可为后续制定相应的汞防护措施提供依据。通过对某含汞天然气三甘醇脱水装置中的汞分布进行模拟分析,发现三甘醇对原料气中的汞吸收效果较弱,但闪蒸气和再生气中汞浓度较高。改变原料气中汞质量浓度、三甘醇贫液循环量、重沸器温度,得到不同条件下的三甘醇脱水装置汞分布规律。根据三甘醇脱水装置汞分布模拟分析结果,提出了湿气脱汞、含汞设备清洗及人员防护、流散汞处理等控制三甘醇脱水装置汞污染的方案,可为后续建设含汞天然气处理厂提供汞防护参考。     

炼厂醇胺溶剂再生过程中存在的问题及对策

介绍了四川石化公司醇胺脱硫溶剂再生装置的工艺原理、流程、特点以及贫胺液质量对尾气SO2排放的影响。针对上游装置生产过程中的异常波动对脱硫溶剂再生及制硫系统的影响,从工艺上提出了相应对策。分析了制约贫胺液质量的影响因素,针对这些因素提出工艺窄点控制方案。通过长时间对富液闪蒸罐温度压力、再生塔底温度压力以及富胺液中含油量的监测,提出了工艺优化方案:在不影响装置工艺操作的前提下,将富液闪蒸罐温度控制在65~75℃,闪蒸压力控制在0.030~0.16MPa,贫胺液出装置温度控制在(55±2)℃。针对目前再生装置运行中存在的其他问题提出了相应解决办法,为同类装置的安全平稳长周期运行提供了参考。