超音速分离器：天然气脱水脱烃的新型高效设备

超音速分离器（3S）是分离油气田天然气中的水分和NGL组分的一种新型高效设备。3S与传统的油气田脱水脱烃设备相比，具有工艺设备简单、高效、节能、环保、运转安全性和可靠性高、经济效益显著等诸多优点，是天然气脱水脱烃技术的一项重大突破。文章介绍了3S的研发概况、工作原理、分离天然气水分和NGL组分方面的优势，以及分离气层天然气中水分和油田伴生气中NGL组分的典型工艺流程和示例。     

克拉美丽气田天然气烃水露点控制工艺改造

克拉美丽气田天然气处理站烃水露点控制工艺采用J-T阀节流制冷,注乙二醇防冻的低温分离工艺,但其外输天然气烃水露点出现不稳定、不合格现象。应用HYSYS软件根据天然气处理流程的物料及能量平衡评价烃水露点控制工艺,结果为:高压节流注醇工艺选择合理;通过对其核心设备包括低温分离器和气-气换热器结构及工作性能分析,找出烃水露点不合格的主要原因是低温分离器和气-气换热器选型不合理。根据克拉美丽天然气处理站烃水露点不合格原因提出了改造方案:沿用高压节流注醇工艺,其关键设备选型采用两台管壳式换热器(固定管板式)串联+SMMSM高效分离器的组合方案,将外输天然气烃水露点计算值控制在-13℃左右,考虑低温分离器与烃水露点的实际温差,可控制外输气烃水露点能达到小于-5℃的要求。     

天然气小制冷量低温脱水脱烃技术

在国内某采油厂集气站天然气集榆工程中应用天然气小制冷量低温脱水脱烃技术,降低其管输烃露点和水露点,大幅度降低了天然气低温脱水脱烃的制冷能耗,节约了运行费用,取得了明显的效果.     

新型天然气分离设备在榆林气田的应用

榆林气田天然气低温分离工艺逐渐趋于成熟,而提高气液分离效率是低温分离工艺的关键,近年来一些新型的天然气分离设备在榆林气田的应用取得了成功,处理后的天然气达到了国家标准。     

长北气田SMSM低温分离器的优化改造

鄂尔多斯盆地长北气田在国内首次使用了壳牌石油公司的专利技术--SMSM低温分离器。该分离器同时具有过滤式分离器、涡流管除沫器和垂直分离器的优点,但投产后发现天然气处理量达不到设计要求且外输天然气露点不合格。为此,通过对该低温分离器的参数进行倒推计算,找到了原因之所在：SMSM式低温分离器内件结构存在问题,涡流管、二级出口的数量不够。因此,对其进行了改造,割开了被封闭的涡流管进出口的盖片。经考核,改造后的SMSM低温分离器处理量最大可达669×10⁴ m³/d且外输产品气露点合格。该低温分离器的成功优化改造,对国内相关设计单位有借鉴作用。     

脱油脱水装置运行效果分析

主要叙述了苏里格第二天然气处理厂自2008年6月27日投产以来脱油脱水装置的运行情况,通过对装置各单体设备运行效果的分析与评价,针对生产运行过程中出现的问题,进行总结并提出改进措施,优化设备运行参数,达到节能降耗的目的。     

生烃化学动力学在川东北普光气田的应用

普光气田是四川盆地近期发现的规模最大、埋藏最深、资源丰度最高的气田。通过认识普光气田各个烃源岩层的贡献量、生烃关键期与构造演化的关系、油气成藏具体模式等，建立生烃化学动力学模型、标定参数，结合地区烃源岩参数和地史、热史资料，定量描述该地区的生烃过程及油裂解成气过程。认为：普光地区的主力烃源岩为下志留统泥岩；主要干酪根生油期为早二叠世末到早三叠世末期（距今286Ma至240Ma）；主要干酪根生气期为中三叠世（距今240Ma至230Ma）；主要气源是原油后期热裂解气，原油裂解成气的时间比较晚，主要油裂解成气期为早白垩世（距今144Ma至97．5Ma），从而决定了普光气田的成藏模式为“多期成藏，油气转化，晚期定位”。图2表3参33     

气波制冷技术在天然气冷冻脱烃工艺中的应用

气波制冷作为一种新型的制冷工艺,由于其操作简单、投资小等特点,在天然气冷冻脱烃中得到迅速应用,研究气波制冷工艺的原理和适用条件,为降低天然气处理的工程投资,提高轻烃收率,具备重要的意义。气波制冷工艺用于天然气制冷的适用条件为:进气压力范围为0.6～30.0MPa,流量范围为1.0～40.0×104m3/d,膨胀比范围为2～7。     

低温脱氯剂在重整产液化气脱氯中的应用

介绍低温脱氯剂的研制及在重整装置液化气脱氯的工业应用情况，结果表明采用低温脱氯剂脱除液化气中的氯化氢取得了令人满意的效果，消除了碱液处理带来的不良后果，满足了生产的需要。     

丙烷制冷脱烃工艺在阿姆河第一天然气处理厂的应用

简要介绍了土库曼斯坦阿姆河右岸A区第一天然气处理厂脱烃装置丙烷脱烃原理及工艺流程。对该工艺设计和4年来的生产运行效果进行了总结评价,提出了完善的整改措施。该装置的运行管理经验能为类似脱烃工艺的设计、运行管理提供借鉴。     

天然气深冷装置低温用钢焊接工艺研究及应用

在天然气深冷装置的安装施工中,采用了国产0Cr18Ni9不锈钢,这种钢材在深冷-196℃工况条件下,其焊缝的低温冲击韧性难以保证。就这种工况条件,制定了4种焊接工艺方案并进行了试验研究,确定采用药芯焊丝打底焊工艺。实践证明,该工艺达到了规范对低温冲击韧性的要求(低温冲击功为16J),无损探伤合格率达98%,节约了充氩所产生的材料费、工装费和人工费,是一项值得推广的焊接技术。     

板壳式热交换器在预加氢装置的应用

介绍了某炼油厂重整改造时,在预加氢进、出料换热工位首次将国产板壳式热交换器应用于预加氢装置替代原管壳式热交换器的情况。结果表明,国产预加氢板壳式热交换器传热效率高、压降低、占地面积小、安全可靠,可节约投资并降低装置能耗。     

复合相变热交换器在降低锅炉排烟温度上的应用

复合相变热交换器是基于相变换热原理发展起来的一种新型高效节能换热设备。详细阐述了复合相变热交换器的工作原理及技术特点,分析了其在降低某热电厂锅炉排烟温度上的应用以及投用效益。实际证明,采用复合相变热交换器不仅可以有效降低锅炉排烟温度、提高锅炉热效率、增加经济效益、节约大量能源,而且操作方便、使用可靠。     

海上气田高压低温压力容器设计及材质选择

针对南海某气田高压低温压力容器低温板材厚度超过许用范围的问题,提出采取减小设计压力、降低筒体直径、合理进行压力与温度的设计工况组合等措施以减小低温压力容器的壁厚,得到适用于高压低温工况下压力容器材质选择的方法,为高压低温大壁厚压力容器的设计提供可借鉴的方法.     

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长庆榆林气田在开始建设时采用了常温分离的技术工艺，但在生产中发现集气、输气管道中有凝析油析出。影响了正常生产。为此，首先在榆—9集气站改用低温分离的集输工艺，经过工业模拟试验，目前已在该气田其他集气站逐步推广。章介绍了在长庆榆林气田南区上古生界气藏开采中，充分利用气藏地层压力，采用节流制冷脱油、脱水的低温分离工艺，以满足外输天然气水、烃露点的要求。     

重油催化裂化装置热联合及低温热回收

介绍了中国石油化工股份有限公司茂名分公司炼油厂第三套重油催化裂化装置(简称三催化装置)与上游装置热联合及低温热的回收利用情况。通过与渣油加氢装置热联合,三催化装置共回收利用低温热32.8 MW,使装置能耗降低627.9 MJ/t(15 kg标油/t)。在成功实现与上游装置热联合的基础上,提出了与下游蒸馏装置热联合的设想。与下游装置热联合实现后,该厂可回收凝结水10t/h,节约无盐水80 kt/a,降低生产成本28万元。     

换热器壳程数的预测方法对比及使用

比较预测１－２型管壳式换热器壳程数的Ｂｅｌ图形法和Ａｈｍａｄ分析法，指出在工程实践中，对单独冷热物流的匹配，可使用简单实用的Ｂｅｌ方法，而在窄点技术的超目标方法中，应使用参数可变的Ａｈｍａｄ分析法。     

长北气田优质油井管螺纹类型及其应用

为满足套管、油管和井下工具螺纹的密封性和强度要求,长北气田油井管采用非API螺纹接头,主要为VAM—TOP螺纹和FOX螺纹。介绍了特殊螺纹的类型和优点,分析了这2种特殊螺纹的特点和密封设计。这2种特殊螺纹在长北气田应用了20余口井,总体效果良好,但是最近应用的2口并油管出现了密封失效问题,根据扭矩图进行了密封失效分析,失效原因为螺纹上扣不符合规范导致密封失效。     

低渗低温低压水敏性储气层压裂改造技术研究与应用

低渗低温低压水敏性储气层因压裂液快速破胶困难、黏土膨胀水敏伤害严重和压后压裂液返排动力不足等因素，使得压裂增产面临诸多难题。针对上述难题进行了技术攻关，形成了弱交联、低温活化剂与超量破胶剂的低温储层快速破胶技术、有机盐与无机盐双元体系复合防膨技术以及高比例液氮全程助排的排液技术。该压裂增产改造技术使牛101井头屯河组首次获得工业油气流，扩展了三塘湖盆地勘探空间。