天然气水合物和天然气脱水新工艺探讨

探讨了天然气水合物的发展过程、形成条件以及对天然气输送管道的腐蚀堵塞作用,对我国天然气脱水创新技术———膜法脱水、汽提脱水的原理与工艺过程进行了全面论述。考察了气体处理量及操作压力等对我国1.2×105m3/d天然气膜法脱水的工业试验装置的脱水过程的影响。     

天然气超音速脱水技术评析

在天然气集输和处理过程中,天然气中含有的水蒸气易凝结形成液态水,其存在有很大的危害,天然气脱水则是防止水合物形成的根本措施。天然气超音速脱水技术属于天然气脱水中的低温冷凝法,利用拉瓦尔喷管、分离叶片加速饱和湿天然气达到气水分离之目的。天然气超音速脱水将膨胀机、分离器和压缩机的功能集中到一个管道中,大大简化了脱水系统,提高系统可靠性,并降低其投资、运行费用和减轻环境污染。天然气超音速脱水技术易于形成体积小、质量轻、成本低、可靠性高的脱水橇,非常适合单井集气工艺的井口、多井集气工艺的集气站的天然气脱水。     

国内外天然气脱水设备技术现状及发展趋势

目前,国外天然气脱水应用最多的方法是溶剂吸收法中的甘醇法。国内中石油股份公司内天然气集输系统采用的脱水设备主要有长庆油田的三甘醇脱水净化系统;西南油气田分公司的J-T阀低温分离系统;大庆油田的透平膨胀机脱水系统;塔里木气田的分子筛脱水及低温分离脱水系统。针对这些设备目前存在的装置相对复杂、系统运行成本高、三甘醇的处理和再生难以解决及环境污染等问题,介绍了超音速天然气脱水系统的结构及工艺流程,认为该技术将成为天然气脱水技术的发展趋势。     

超声速天然气脱水技术在海上平台的应用

针对海上平台传统天然气脱水技术存在占地面积大、装置相对复杂、系统运行成本高、维护费用高及环境污染等问题,研究一种新型天然气脱水技术在海上平台的适用性。以海上平台某项目为例,分析超声速天然气脱水技术在应用中存在的问题,得出一套系统设计解决方案,同时指出该技术在海上平台推广应用的关键技术指标,以期为将来的技术完善和应用提供理论支撑。     

超重力技术对海洋平台天然气脱水的试验

简要介绍超重力机的结构、原理和应用成果,并以空气和水蒸气的混合气模拟天然气,以70 mm/260 mm尺寸的丝网填料作为旋转填料床（Rotating Packed Bed,RPB）进行模拟试验,模拟不同转速、三甘醇（Triethylene Glycol,TEG）流量、气液比对脱水效果的影响。试验结果表明,在气量稳定的情况下,存在一个相对经济的TEG流量,在此流量及以上范围内,露点温度可明显下降,此时气量增加对露点温度的影响不大。在综合考虑特定平台的产气量、脱水效果和经济性后,可得出适合特定平台的经济TEG流量,为下一步实现工业化应用提供技术支持。     

新型天然气超音速脱水净化装置现场试验

传统的天然气脱水技术存在处理量小、设备占用空间大、投资高、维护工作量大等缺点。2000年壳牌公司最先将超音速脱水技术用于天然气处理。它利用天然气在超音速状态下的蒸气冷凝现象进行天然气脱水，将膨胀机、分离器和压缩机的功能集中于一体。该装置具有无运动部件、结构简单可靠、无需人员职守、制造运行成本低等优点。2003年中国石化胜利油田和北京工业大学在国内率先开展了超音速分离管的研发工作，相继完成了基础理论研究、数值模拟研究、室内试验研究，近来又进行了现场试验研究，为超音速脱水工业化的可行性进行了验证。试验发现：超音速分离管进出口天然气露点降最大逾35 ℃，最小逾10 ℃；分离管的产液量为17 mL/m³，整个系统的产液量在28～40 mL/m³。该系统不仅有效地降低了天然气的水露点还可进行轻烃回收工作。     

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。     

超临界天然气选择性脱水

介绍了一种在不影响天然气碳氢化合物含量的情况下,选择性脱去高压天然气中水分的紧凑型高压系统.常规的水合物抑制或脱水系统只能在一定压力下工作,脱水的精度相对粗糙,不能选择性地脱去水分,因此,一些冷凝的水合物在水露点条件下也同时被脱去.新技术的提出为任何海上及陆上天然气的生产及处理和海底石油和天然气的生产找到了发展途径.利用超音速喷嘴精确估算脱水效率,以此控制超临界流中水合物的模拟技术,需要一个与热动力性质发生器相关的模拟模型来预测多相流条件下的脱水效率.该模型给出在各种条件下天然气脱水的计算机模拟结果,并与传统技术进行了比较.     

天然气超音速脱水技术在新疆油气田的应用前景

新疆油气田天然气主要采用三甘醇和J-T阀低温脱水技术.重点阐述了,近几年国内外天然气脱水新技术-超音速脱水技术工作原理和发展及应用状况.该项技术是利用天然气自身压力能,通过拉瓦尔喷管加速到超音速,使天然气温度和压力急剧下降,在超音速下产生强烈的气流旋转将液滴分离出来,并对干气进行再压缩,达到脱水效果.该项脱水技术相比传统使用的三甘醇和和J-T阀低温脱水技术,具有组橇方便灵活、缩短建设周期、降低工程投资和运行费用的优势,该技术在新疆油气田的沙漠边缘气田应用前景广阔.     

天然气除砂器在海洋平台应用探讨

气井井口出砂对井口设备和下游油气集输都会造成影响,严重时可出现管线砂堵、阀门穿透刺漏、分离器积砂等现象,威胁到油气输送安全.海洋井口平台具有空间有限、远离陆地、无人员常驻、设备维护成本高等特点,对除砂设备与工艺提出了更高的挑战.本文旨在对国内外现有的除砂方法进行总结,结合海洋井口特点,对未来海洋井口除砂技术发展进行展望...     

天然气膜法脱水

为了使开采的井口天然气达到管输标准,脱水是必不可少的处理工作,但传统的脱水工艺弊病很多,膜法脱水是新引进的技术,具有巨大的发展潜力。本文从天然气膜法脱水的原理入手．提出了膜选择的特征参数,并深入剖析了膜分离装置各部分的作用,最后通过膜法脱水、传统的三甘醇脱水和分子筛脱水的对比研究和工程实例的数据,充分说明了膜法脱水的优势和可行性。     

新型撬装天然气脱水装置

新型撬装天然气脱水装置解决了油田转运站存在的多项工程技术问题,并且在实现天然气脱水的同时,可以获得NGL作为液化石油气使用,经济效益可观.此项专利与传统的脱水净化技术相比,具有较强的技术优势,可以在北方油田各个转运站推广应用.     

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��This paper describes the kinds of glycol used in dehydration of natural gas and the scope of its application.The design character of moving and fixed BS B triglycol dehydration units.the technological process,plot plan and main facilities of triglycol dehydration unit in Wolonghe natural gas treating plant are presented also.     

边际海上油田零散天然气回收技术研究

目前边际油田伴生天然气均采取气液分离后排火炬烧掉的处理方式,既污染环境,又浪费能源,为有效地回收边际海上油田零散天然气,有必要进行回收技术的研究。采用"井口平台—自航船—陆地"的生产模式,天然气的压缩、集气、周转在自航船上进行。油气在试采平台上分离后,天然气通过高压软管,进入压缩天然气(CNG)生产、运输系统(自航船)。在该系统中,天然气首先进入缓冲罐,经天然气压缩机增压至20 MPa,经脱水装置脱水后,进入系统的储气装置中,储气到额定的压力或气量后,自航船将天然气运至码头,卸气至天然气管网。与其他生产方式相比,CNG生产方式具有工艺简单、投资少、适应性强、经营风险小等优点。通过边际海上油田零散天然气的回收,可以合理利用资源,保护环境,增加天然气产量和商品率,提高油田的经济效益。     

采用小膨胀比极限换热技术实现天然气脱水

小膨胀比极限换热技术采用绕管式换热器,可以实现小温差极限换热,充分回收冷量;在有限可用压差的条件下,利用气波制冷机,实现小膨胀比高效制冷;采用涡流板式高效旋流分离元件,实现气液高精度分离;全部实现撬装化和工厂预制化,结构紧凑,占地面积小;投资低;处理效率高,实现快速投产;可实现无人值守,操作维护工作量小;解决了气田开采过程中由于压力衰减带来的一系列工程技术问题.     

集气站天然气低温脱水工艺的探讨

陕甘宁盆地中部气田是目前我国陆上最大的整装气田。采用先进、合理的配套工艺技术，高效、科学地开发气田，是气田开发的整体思路。本文研究如何利用天然气原始压力能，进行节流降温，实现集气站低温脱水，对该工艺在中部气田的实施具有一定的指导作用。     

海上天然气生产平台水循环调试方案优化

海洋石油生产平台在建造阶段需要进行生产系统水循环调试,模拟正常的生产流程以检验生产系统的完整性和功能性,对于天然气田的生产平台,其生产系统压力高,同时存在气液两相,使得水循环试验条件苛刻,技术要求高。基于天然气平台生产系统水循环调试的安全性、可行性和经济性,通过现场实践——以丽水36-1CEP天然气生产平台生产系统的水循环流程模拟调试优化为例,从临时管线连接方式、氮气加注方案和仪表功能测试方案三个方面提出最优化调试方案,以期对此类调试工作产生指导和借鉴作用。