某油田深冷空分制氮工艺优化研究

目的某大型油田采用深冷空分制氮工艺获取氮气来注氮驱油,为改善该工艺比功耗高、氮收率低等问题,利用中心复合旋转设计(CCRD)响应面分析法进行生产运行参数优化。方法基于HYSYS软件建立深冷空分制氮流程,并对工艺中的关键运行参数进行单因素分析,由此确立各参数优化选值区间,利用CCRD响应面分析法在区间内进行参数寻优。结果以工艺的比功耗最小为目标,使用工艺运行参数的最佳组合,优化后的流程氮气产量从16905 m^(3)/h增加到18541 m^(3)/h,提高了9.68%;氮气中氧摩尔分数从0.00026%下降到0.00024%,降低了7.7%;氮收率从70.92%上升到77.75%,增加了9.63%;比功耗从0.3745 kW·h/m^(3)下降到0.3457 kW·h/m^(3),减少了7.69%。结论利用CCRD响应面法进行生产运行参数优化对存在问题的改善有明显效果。

高含有机硫天然气的净化研究与探索

在使用单一甲基二乙醇胺(MDEA)溶液脱除天然气中HS的过程中,随着有机硫含量不断地增加,常常造成出料气中HS和总硫含量均不能满足国家二类天然气质量要求。在改变关键参数后,脱硫效果仍然不能改善。因此,本文针对高含量的有机硫,开展了MDEA+DIPA、MDEA+DEA、环丁砜+MDEA、环丁砜+DIPA 4组高效脱硫剂的复配研究,通过对比HS及有机硫在溶液中的吸收分压,筛选出了吸收效果较优的脱硫剂组合为:环丁砜+MDEA。随后再利用BBD响应面分析法,以环丁砜、MDEA、HO的不同配比为变量,以HS和总硫脱除率最高为目标函数进行寻优,经过混料实验与复合优化,最终得出最优脱硫剂配比为:23.3%环丁砜+54.6%MDEA+22.1%HO。最优配比脱硫剂经现场装置使用后的效果表明,HS脱除率达到99.964%,总硫脱除率达到99.833%,出料气中HS含量为14.4mg/m~3,总硫含量为78.5mg/m~3,满足二类气标准。

南堡联合站轻烃回收工艺参数优化研究

目的提高南堡联合站天然气轻烃回收率,降低生产能耗。方法基于HYSYS模拟软件建立模型,分别对天然气轻烃回收工艺的增压单元、冷冻分离单元、轻烃分馏单元等关键参数进行单因素分析。得出各单因素的取值范围;依据各单因素的取值范围,以系统回收装置最小比功耗为目标函数,利用响应面分析法对参数进行优化,确定多因素关键参数的最佳组合。结果优化后的流程比实际生产丙烷收率提升了5.62%,液化气产量提升了3.53%,产品比功耗减少了0.91%,装置总能耗降低了2.46%。结论响应面分析法用于天然气轻烃回收的各参数优化,提高了丙烷收率,降低了装置能耗,具有很好的经济性和应用前景。

基于(火用)分析的南堡联合站轻烃回收装置改造与优化

为解决南堡联合站轻烃回收装置能量利用率低、能耗高以及C_(3)^(+)回收率低的问题,采用(火用)分析方法对轻烃回收装置进行分析与优化。通过建立系统与设备的(火用)计算模型,确定了轻烃回收装置(火用)能利用的薄弱环节,提出了改造措施,再以降低能耗与提高C_(3)^(+)回收率为目标函数进行优化并得到关键优化参数,提高了装置C_(3)^(+)的收率,降低了能耗。优化改造后的装置生产C_(3)^(+)的比功耗降低了0.94%,装置总能耗降低了1.14%,C_(3)^(+)回收率由原流程的95.96%提高至98.11%。