天然气及类似气体产品标准水露点指标解读

水露点是天然气及类似气体产品的一项重要质量指标,正确理解不同产品标准对水露点的技术要求,对天然气及类似气体加工、输送条件的选择和控制具有重要意义。对比分析了GB 17820-2018《天然气》、GB 18047-2017《车用压缩天然气》和GB/T 37124-2018《进入天然气长输管道的气体质量要求》等对水露点的指标要求,详细解读了各标准对判定水露点超标的工况条件,并通过实例分析了当工况条件发生变化时,测定和评判水露点结果时的关注要点。结果表明:天然气及类似气体的水露点有定性和定量两类指标,定性指标要求在交接点的压力和温度条件下应不存在液态水;定量指标采用“在一定压力下,水露点应比输送条件下最低环境温度低5 ℃”的要求。在此情况下,标准的使用者正确理解“一定压力”和“最低环境温度”是有效判断水露点是否超标的关键。而车用压缩天然气以环境温度-13 ℃为界点,分两种情况规定水露点或水含量,其指标具体明确,具有较好的操作性。提出了GB 18047-2017和GB/T 37124-2018规定水露点指标的局限性,为今后修订相关国家标准提出了建议。其结论对从事天然气分析测试及质量管理的人员正确理解和使用标准具有实际意义,也为天然气脱水处理装置和输气管道的安全平稳运行提供了技术参考。      

天然气液化系统露点的定量分析

在天然气液化系统中，水露点凝结而成的液滴会造成相关设备发生露点腐蚀，而烃露点凝结而成的液滴不会导致设备发生露点腐蚀，反而可以抑制露点腐蚀的发生。为找到天然气水露点和烃露点的临界点，采用Aspen Plus软件建立了天然气露点定量分析模型，对天然气液化系统中的轻组分天然气和含有微量重组分天然气的露点进行了定量分析，同时分析了天然气压力以及天然气中CO₂物质的量分数对露点的影响。结果表明，轻组分天然气的露点类型为水露点，会对天然气液化系统相关设备造成露点腐蚀；天然气中微量的C₆重组分不会对露点温度及露点溶液组成造成影响，而微量的C₇、C₈和C₉重组分则会改变露点温度及露点溶液组成。可通过向天然气中增添微量C₉及C₁₀₊重组分来预防天然气液化系统相关设备发生露点腐蚀。     

计算法获得天然气烃露点影响因素探讨

烃露点是天然气的一项重要气质指标,准确测定天然气的烃露点,可为管道的安全运行和有效利用天然气提供技术支持。由组成数据计算天然气烃露点是获得烃露点的一种重要方法,文章分析探讨了计算法获得烃露点的影响因素,包括取样代表性、色谱分析结果的准确性及数据处理方式和计算软件的选择等。文章的结论对使用计算法获得准确可靠的烃露点提供了技术参考,对天然气管道的安全运行具有实际意义。     

中国、ISO和俄罗斯天然气水露点测定标准方法比对

水露点是天然气质量控制和管道安全运行的重要指标,也是进口俄罗斯天然气技术协议谈判中重点关注的指标。对中国、ISO和俄罗斯三方的天然气水露点测定标准方法开展了详细的比对,首先是标准文本的比对,其次是采用标准水露点发生器生成的气源,在实验室开展比对,最后是依据中国和俄罗斯两国标准,分别采用两国常用的水露点分析仪,在两国标准规定的不同吹扫条件下,在输气站现场开展了比对。通过比对,明确了三方标准最大的区别是吹扫方式;在无干扰情况下,中国和俄罗斯常用水露点分析仪检测结果准确可靠且相互吻合良好;在存在干扰情况下(可能是醇类或烃类),中国和俄罗斯常用水露点分析仪检测结果差异较大,最大差值达到6.1℃。比对结果为进口俄罗斯天然气技术谈判提供了支撑。     

天然气烃露点检测技术浅析

检测管输天然气烃露点可采用冷却镜面自动检测法、冷却镜面目测法和由天然气组成数据计算法.本文分析三种方法的优缺点及影响因素,为选择管输天然气烃露点的检测方法提供参考,利于制定相应的行业或国家标准.同时,围绕国际标准化组织天然气技术委员会(ISO/TC193)制订的天然气烃露点冷却镜面测定仪校准技术报告,介绍了目前国际上最新的冷却镜面测定仪校准技术,指出这项新的校准技术可保证烃露点冷却镜面测定法的溯源性,有效提高测定结果的准确度.建议做好跟踪研究,尽快建立我国的天然气烃露点冷却镜面测定仪校准技术和标准.     

煤制气质量标准研究进展

煤制气行业的发展推动了煤制气质量标准的研究进展,GB/T 33445-2016《煤制合成天然气》的批准发布对于煤制气规范化发展将起到重要的引领支撑作用,使其在管输、混输、推广应用中有规可循、有法可依。基于煤制气合成工艺特性,参考天然气相关实施标准,重点介绍了煤制气甲烷含量、高位发热量、伴随组分及水露点等重要技术指标,并对GB/T 33445-2016技术指标进行了逐一分析。指出煤制气在互换性、并网输送及加工利用等方面与常规天然气具有良好的匹配性,为一种优质清洁替代燃气。     

煤制气质量指标比较分析

基于煤制气的气质特性,介绍了煤制气气体组分、高位发热量、互换性及水露点等关键的质量指标,与常规天然气进行了逐一的分析比较,指出了煤制气的自身特点及燃气品质,表明了煤制气与常规天然气并网及互换性应用上不存在制约问题,是一种高品质的清洁燃气,是新的能源格局下传统天然气有益和必要的补充,对煤制气新型清洁能源的推广应用及质量标准的编制具有一定的理论参考价值。     

天然气气质检测方法国内外标准异同点分析

随着我国进口天然气贸易量的快速增长和进口气源地的不断增多,对国内外天然气检测标准进行对标分析具有迫切的需要。介绍了国内外主要天然气气质检测方法标准的异同点,包括天然气取样、组成分析、物性参数计算、水含量/水露点、烃露点测定、硫化物含量分析等项目,从适用范围、测定原理和方法、数据处理和分析结果精密度要求等内容进行对标分析。其结论可为天然气贸易谈判在选择天然气气质检测方法标准时提供技术支撑。     

外输煤制天然气水露点的确定

煤制天然气是我国能源领域的新兴产业,煤制天然气的制取及脱水干燥、外输等是煤制天然气项目的重要组成部分,如何确定经济、合理的外输煤制天然气水露点,以保证煤制天然气项目的长期经济运行及长输管道的安全运行。本文根据辽宁大唐国际阜新煤制天然气项目及该项目的长输管道和下游用户等实际工况,结合了标准规范对外输天然气水露点的规定,分析讨论了影响煤制天然气水露点的因素及规律,确定了该项目经济、合理的外输煤制天然气水露点。     

天然气中C+6组成分析不同定量方式对计算烃露点的影响

由天然气组成数据计算烃露点是获取烃露点的一种重要的检测方法,天然气组成分析已有相关方法标准,但对于C_6~+组成分析有不同的定量和数据处理方式。概述了计算烃露点的主要影响因素,重点分析了C_6~+延伸组成分析不同定量方式对计算烃露点结果的影响。采用气相色谱法分析了两个实际天然气样品,根据不同的定量方法和数据处理方式获得的C_6~+延伸组成数据预测了天然气的烃露点。结果表明,对于C_6~+延伸组成的分析,C_6～C_(16)按碳数归类,其中苯、甲苯、环己烷和甲基环己烷等组分单独定量时,由此获得完整天然气组成数据计算的烃露点和直接测定烃露点平均偏差在3℃以内,初步验证了计算法和直接测定法获得的烃露点结果的一致性。     

天然气的质量标准及其初步设想

本文介绍了国外天然气质量标准,并结合我国具体条件,提出了我国天然气质量标准的初步意见,以供各油、气田和用户广泛讨论。     

对制定中国煤层气气质标准的建议

随着我国煤层气产业的快速发展,建立我国的煤层气气质标准迫在眉睫。由于煤层气与天然气成分上具有相似性,从而可以借鉴GB 17820-1999《天然气》标准中的部分技术指标及测试方法,来制定煤层气的气质标准。据此讨论了制定我国煤层气气质标准的原则,分析了煤层气中微量组分的测试方法和测试结果,经相关测试和计算,提供了标准参比条件、煤层气发热量、水露点、烃露点、CO₂含量、汞含量等各项指标的建议数据。     

天然气烃露点预测研究进展

获取准确的天然气烃露点数据,对发展天然气工业的诸多环节(如天然气开采、加工和管输)都具有重要意义。预测方法可快速提供一定精度范围的天然气烃露点数据,是推动天然气工业发展的一种重要手段。首先,梳理了经验关联式、状态方程、超额吉布斯自由能-状态方程(G~E-EOS)模型3种预测方法的发展及其在烃露点预测领域的应用。其次,通过对不同天然气体系复杂性的分析,提出了以不同的预测模型深入开展不同天然气体系烃露点预测研究的思路,并结合开展的实验工作,指出目前国内常用的烃露点预测模型(PR方程和SRK方程)的平均预测偏差较大(分别为6.7℃、9.2℃),不能准确有效地指导天然气工业的工程设计和装置运行。最后,指出针对不同复杂性的天然气体系,开发不同的预测模型,形成系统化的天然气烃露点研究成果的重要性与迫切性。     

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。     

天然气露点控制技术方案优化

根据管输天然气的水露点和烃露点的控制指标要求,介绍了3种常见的露点控制方案（方案1：井口加热＋预分离＋管道中注入甲醇工艺;方案2：天然气预分离＋干燥塔脱水工艺;方案3：露点换热器＋露点分离器工艺）,并对各方案进行了对比分析,结果可供天然气露点控制设计和装置用户借鉴和参考。     

图版修正法水露点测量技术在海上气田的应用

天然气水露点是衡量天然气质量的重要指标,鉴于传统水露点测量的不足,针对三甘醇脱水工艺,以接触塔出口平衡水露点、贫三甘醇质量分数及入口气温度的关系图为基础,提出了一种图版修正法水露点测量技术。测量前通过试验测试获得气田平衡水露点与实际水露点之间的偏差量。测量中通过采集三甘醇脱水系统中接触塔入口天然气温度以及贫三甘醇质量分数,代入已知的图版,获得平衡水露点,在平衡水露点基础上增加偏差量修正,获得测量水露点。为便于精确读图,开发出了测量软件。图版修正法水露点测量方法操作简便,测量精度高,在海上气田取得了良好的应用效果,可广泛推广使用。     

烃露点冷镜仪表的溯源校准程序

目前烃露点冷镜仪表校准程序缺乏溯源性。由于天然气经不同开采区段网络运营商的跨界运输已经成为惯例,因此有必要对天然气烃露点进行准确测定。文中给出的烃露点与液相析出物间的关系可用于校准烃露点冷镜仪表。通过使用ISO 6570标准首次使烃露点仪的校准具有溯源性。经校准和调节后,在同一压力下仪器测得的烃露点与潜在的液相析出物含量(PHLC)是一致的。ISO技术报告ISO/TR 12148对该校准方法作了详细描述。这项工作被认为是向烃露点协调计量迈进的第一步,因此必然会提高跨界运输间的相互操作性。     

天然气组成分析准确度对天然气贸易的影响

天然气气相色谱组成分析在天然气贸易中起着重要作用。论述了天然气组成分析准、确度对计算的发热量和烃露点的影响,而天然气标准气体是保证天然气分析结果准确可靠的一种计量器具。我国天然气标准气体准确度等级与国际上相比存在较大差异。本文介绍了美国西南研究院研究项目“气相色谱用天然气校准气体制备方法”中制备标气的“最佳经验做法”,并提出相关建议。     

克拉气田某处理厂干气烃露点问题的探讨

克拉气田某处理厂采用三甘醇脱水工艺对原料气进行脱水处理,脱水后的干气水露点合格,但烃露点较高。由于天然气具有反凝析现象,随着干气在输送过程中压力的降低,会有液态烃析出,从而对管道、设备、下游用户造成不同程度的危害。为了达到合格的烃露点,避免液态烃的析出,根据我国国家标准对烃露点的不同规定,提出了烃露点控制的改进流程及两种烃露点的控制方案。使用HYSYS软件进行模拟比较,确定采用GB 17820-2012《天然气》对天然气烃露点的控制要求,以保证处理厂至轮南首站的外输管线内无液态烃析出。同时,对气-气换热器和低温分离器进行初步选型,并提出了反凝析现象的控制措施。     

ISO DIS 18453简介

ＩＳＯ/ＴＣ193天然气技术委员会于 2 0 0 1年 4月发布了一项新的国际标准草案 ,ＩＳＯＤＩＳ 184 5 3:2 0 0 1“天然气水含量和水露点之间的关联”。该标准提供了一种将天然气水含量和水露点之间进行关联的可靠的计算方法 ,此方法由欧洲的ＧＥＲＧ开发 ,即可通过水含量计算水露点 ,也可通过水露点计算水含量。在有些情况下 ,天然气中如果含水 ,即使是含量较低 ,由于操作压力和温度条件的变化 ,可能产生水凝析的现象、还可能形成水化物或冰 ,并造成腐蚀。为了避免水带来的问题 ,天然气公司一般都要安装脱水装置 ,脱水装置的设计和安装取决于…