绕管式换热器在天然气处理中的应用浅析

绕管式换热器应用于天然气处理工艺时效果不稳定,频繁出现冻堵且换热效率大幅度下降。通过分析绕管式换热器结构及除垢工艺,掌握其换热和运行、维护的特点,并以克拉美丽天然气处理厂的原料气预冷器为例,找出冻堵和换热效率低的原因,结合绕管式换热器和天然气处理工艺特点提出了关于绕管式换热器应用的建议:根据气质条件确定换热器物流安排;严格控制原料气杂质含量;均匀注入防冻剂,为绕管式换热器在天然气处理工艺中的安全平稳运行及节能提供了解决方案。     

小压差大温降工艺在天然气处理厂的应用研究

榆林天然气处理厂天然气处理单元采用丙烷压缩循环制冷、低温浅度分离配套工艺,丙烷压缩机设计选型偏大,能耗较高。探讨用节流阀形成小压差产生小温降,通过大面积冷箱产生大温降,达到低温分离条件,代替丙烷循环制冷系统,提高工艺运行经济效益,达到节能降耗的目的。     

绕管式换热器在天然气处理装置中的应用

绕管式换热器的结构特殊,具有如下特点:能承受高压;有较高的换热效率;热补偿能力强;可同时进行多种介质的换热;容易实现大型化;结构紧凑;对管径8～12毫米的传热管,每立方米容积的传热面可达100～170 m2;对于一定数量的传热管,通过选择一定的缠绕层数,可以比较容易地分配管程和壳程流通面积;采用橇装化结构设计.由现场应用情况可知,绕管式换热器特别适用于高温、高压、宽温度范围、低换热温差的气体换热场合.     

小压差大温降工艺在榆林气田的应用

直接节流膨胀制冷工艺是轻烃回收用低温分离方法中最常见的一种，要求天然气必须有较大的可利用压能和压差。为了在低压气田、气井上应用直接节流膨胀制冷工艺，首先采用动态模拟方法分析了小压差产生大温降的原理，采用节流阀小压差节流制冷、大面积换热预冷，换热与节流所形成的温差差距相互推动，最终能形成稳定的低温，从而获得大的温度降。小压差大温降工艺在长庆榆林气田上古生界气藏得到了应用并获得良好效果，为低压气田采用直接膨胀制冷工艺实施轻烃回收提供了现场试验依据。     

丙烷压缩循环制冷低温天然气处理工艺技术在榆林气田的应用

长庆榆林气田南区采用集气站节流膨胀制冷低温分离的工艺技术,但在管输中有反凝析现象,影响了正常生产。同时考虑气田生产后期气井压力降低,大部分气井压力将不能满足天然气进集气站节流制冷达到低温分离的条件。为此选用丙烷压缩循环制冷低温天然气处理工艺技术,集中对天然气进行脱油、脱水处理,取得了满意的效果。文章介绍了在长庆榆林气田南区采用丙烷压缩循环制冷低温天然气脱油、脱水工艺技术以满足外输天然气水、烃露点的要求。     

丙烷压缩循环制冷低温天然气处理工艺技术在榆林气田的应用

长庆榆林气田南区采用集气站节流膨胀制冷低温分离的工艺技术，但在管输中有反凝析现象，影响了正常生产。同时考虑气田生产后期气井压力降低，大部分气井压力将不能满足天然气进集气站节流制冷达到低温分离的条件。为此选用丙烷压缩循环制冷低温天然气处理工艺技术，集中对天然气进行脱油、脱水处理，取得了满意的效果。文章介绍了在长庆榆林气田南区采用丙烷压缩循环制冷低温天然气脱油、脱水工艺技术以满足外输天然气水、烃露点的要求。     

天然气小压差换热器应用试验技术

大牛地气田集气站中井口压力低于10MPa的气井占总生产井数的79.17%,且全站停用水套炉后生产分离器与旋流分离器的温度差别不大,无法满足低温脱水分离与外输气质的要求.针对这一问题,采取在集气站安装板翅式换热器以及进行小压差外输脱水试验等措施,使换热器设计端面温差达到2～3℃,节流压差达到0.3～0.6MPa,换热效率高于90%,并且旋流分离器温度大大降低,满足了低温分离脱水的要求.     

波纹管换热器在油田生产装置中的应用

为了提高换热器的效率,降低换热器二次投资费用,选用新型换热器尤为重要,大庆油田天然气分公司在浅冷装置上选用波纹管换热器,通过分析,比较,使用效果良好。     

板翅式换热器在天然气处理装置中的应用与故障诊断

分析了板翅式换热器在天然气露点装置应用中出现的问题,指出了板翅式换热器在应用中的注意事项,提出了通过实际生产运行数据核算判断其换热状况、堵塞现象及堵塞程度的方法.     

气液聚结器在天然气低温分离工艺中的应用

中国石油长庆油田分公司第二采气厂天然气低温分离工艺中 ,用传统的机械分离方法在低温脱油的同时不能达到脱水的目的 ,仍需用加热炉、脱水撬进行常温脱水净化处理 ,增加了建设投资和运行费用。现场采用美国颇尔公司生产的气液聚结器进行低温气液分离后 ,在脱除凝析油的同时 ,也脱除了水 ,简化了天然气的净化处理工艺 ,出口天然气满足外输气质量标准 ,节约了一次投资费用和相应燃气消耗费用 ,经济效益在 1 72 2×1 0 4RMB $以上     

用于天然气低温脱水流程的高压气气冷换器

用于长庆苏里格气田天然气低温流程的气 气冷换器的结构型式为重叠式 ,由球型封头、管程筒体和法兰、壳程筒体和法兰、管板、折流板、换热器等组成。设计中 ,法兰的优化结果比标准法兰质量轻 4 8%～ 5 8% ;大直径缠绕垫片突破了国内 10MPa的压力限制 ;整个设备设计开创了国内冷换器试验压差 2 0MPa、工作压差 16 1MPa的设计先河。 2年多的现场运行试验表明 ,这种冷换器运行安全可靠 ,实现了预期的工艺目标 ,保证了西气东输的按时实现。     

大型LNG换热器结构设计及换热性能模拟

板翅式换热器目前广泛应用于中小型天然气液化工厂,当其应用于大型天然气液化领域时,由于需要多个冷箱及板翅式换热器并联进行作业,由此带来的流体均布问题较难解决,进而导致换热性能显著下降,这一因素制约了板翅式换热器的大型化应用进程。对现有板翅式换热器结构进行了优化设计,开发出一种新型板翅式换热器换热结构,并对其换热性能进行模拟计算,结果表明,新型板翅式换热器在天然气处理规模较大时,具有较好的换热性能,该研究结果可为大型板翅式换热器结构设计提供参考。     

大型板壳式换热器研制

板壳式换热器是集板式换热器和管壳式换热器优点于一身的新型换热设备。板壳式换热器样机在兰州炼油化工总厂重整装置上使用 3年 ,效果良好。应用于克拉玛依石化厂重整装置的首台大型板壳式换热器顺利研制成功 ,填补了国内空白 ,同时也标志着我国焊接板式换热器的生产上了一个新台阶。     

大圆筒天然气加热炉流场研究及传热面优化

在天然气运输和应用过程中,天然气加热炉的使用面大量广,提高天然气加热炉的热效率,降低其能耗,显得尤为重要。为此,对大圆筒天然气加热炉内加热元件偏心布置时的流场进行了研究,引入双极坐标系将不规则的偏心圆区域转化成规则的矩形区域,为数值计算创造了良好的算法环境。通过数值计算,得到了大圆筒内加热元件偏心布置时的温度分布和速度矢量分布,并设计了可视化流场实验装置,通过实验研究验证了数值计算结果,在此基础上,优化了大圆筒内火筒、烟管、被加热管束的相对位置,提高了加热炉的热效率,降低了能耗,节省了钢耗量和初投资,具有较好的节能降耗效果。     

重整进料换热器压力降问题解决方案探讨

分析了中国石油大连石化分公司2.2 Mt/a连续重整装置进料换热器压力降升高的原因,从清洗和运行情况分析,板式换热器结盐是造成压力降升高的主要原因,甲苯浸泡下来的稠环芳烃也是引起压力降升高的另一重要原因。提出了解决进料换热器压力降问题的方案和建议。     

超声振动对换热器管内传热和压降影响

利用设计的超声振动装置和管壳式换热器模型 ,研究了在不同超声功率作用下 3种换热管的传热和流动性能 ,得到了超声振动对换热器的传热系数及管程压降的影响规律。结果表明 ,由于超声振动产生的空化效应破坏了层流边界层 ,使传热系数明显提高 ,同时降低了管程的压力降。实验还发现超声振动对波纹管的强化传热和降阻效果优于光管。研究结果为波纹管和超声振动的复合强化传热技术在管壳式换热器强化传热中的应用提供了理论基础。