甲醇回收装置参数优化

冬季为了防止天然气水合物的形成,长庆气田采用了井口注醇的措施并通过甲醇回收装置对单井产污水进行集中处理。虽然目前部分集气站采用了分排分储的方法,但是冬季和夏季含醇污水浓度还存在很大差异,冬季含醇污水浓度约为20%,而夏季通常都低于3%。针对这一情况,对甲醇回收装置不同原料浓度下的各种运行参数进行了优化,以保证装置经济、平稳运行,确保产品甲醇及塔底水合格。研究认为:①在含醇污水浓度变化时候,为保证产品甲醇质量及塔底水合格,不能沿用设计工艺参数,应根据工矿对工艺参数适当进行调整;②主要通过对含醇污水进行预处理和对进料温度、塔顶塔底温度的调整,可以保证产品甲醇和塔底水同时满足装置设计要求;③调整工艺参数后在一定程度上可以缓解设备、管线结垢问题,但不能从根本上加以解决。因此,应优化含醇污水预处理工艺,提高含醇污水预处理效果。

靖边气田三甘醇脱水溶液净化方法研究

靖边气田脱水用三甘醇溶液在长期使用过程中,由于地层水携带杂质、管线腐蚀产物、溶液降解产物等杂质不断累积,造成溶液品质下降,影响溶液的吸收和再生性能。针对三甘醇的污染情况,采用气相色谱仪等仪器分别对靖边气田三甘醇溶液的有效成分及杂质种类和含量进行了定性及定量检测,开展了单一净化方法的实验及工艺条件优化,并根据净化结果,研究了不同组合净化工艺,优选了石英砂过滤+活性炭脱色+离子交换组合工艺作为靖边气田三甘醇溶液净化工艺。采用优选的组合净化工艺处理现场废弃的三甘醇,净化后溶液中固体悬浮物、盐离子含量显著降低。将净化后的三甘醇用于集气站现场脱水,结果表明,净化后的溶液具有良好的脱水效果,能够满足生产需求。

不同类型溶液过滤器在天然气净化装置中的应用

在天然气净化过程中,脱硫溶液清洁程度直接关系到脱硫系统是否能稳定运行,而溶液过滤是保证溶液洁净度的重要方法。目前各净化厂脱硫系统大部分采用富液过滤流程,为提高装置的运行稳定性,在用的过滤器有:RBF袋式过滤器、管式滤布过滤器和机械式过滤器。为此,对上述几种过滤器的结构、作用原理进行了详细的阐述,通过对各种过滤器应用效果的评价,对比了不同类型过滤器的优缺点:①袋式过滤器、管式滤布过滤器、机械过滤器三种过滤器均适合脱硫装置溶液过滤使用;②三种过滤器中,过滤效果由高到低依次为机械过滤器、袋式过滤器、管式滤布过滤器;③袋式过滤器、管式滤布过滤器适用于溶液循环量较小的脱硫装置的溶液过滤;④机械过滤器具有过滤效率高、过滤能力大等优点,适用于溶液循环量较大的脱硫装置的溶液全过滤。

基于BP神经网络的天然气采气管线甲醇加注量预测及其分配管网优化

针对天然气采气管线冬季冻堵事故频发这一问题,以井口压力、井口温度、日产气量、日产水量和天然气相对密度为输入,以甲醇理论加注量为输出,利用BP(back propagation)人工神经网络技术对采气管线甲醇理论加注量进行了预测,采用Sobol灵敏度分析找出了显著影响甲醇理论加注量的关键参数,并对注醇分配管网进行了优化。结果表明:5-16-12-1型BP人工神经网络经过2764次迭代后,它的训练样本、验证样本、测试样本均方误差分别为0.0055、0.0072和0.0085,均小于容许收敛误差限0.0100,而其决定系数亦高达0.9995、0.9986、0.9964,表现出良好的相关性;井口温度、天然气相对密度和井口压力对甲醇理论加注量影响较大,而井口压力、井口温度、日产气量、日产水量与其他参数之间可能存在明显交互作用;靖99-66、靖99-65、靖99-66H2和靖98-65在放射状和环状管网模式下甲醇实际加注量小于甲醇理论加注量,存在欠注现象,而新北5站所有气井在树枝状管网模式下甲醇实际加注量都大于甲醇理论加注量,起到了预防冻堵的目的。研究结果可为天然气采气管线注醇过程的节能降耗、提质增效提供必要的理论支撑和数据来源。

CJST塔盘在长庆气田的运行评价及优化

脱硫塔拦液问题是造成天然气净化厂产品气不合格的原因之一,也是长期困扰天然气净化装置平稳运行的生产难题。中国石油长庆油田公司第二净化厂引进天津创举科技有限公司生产的CJST塔盘,对1号净化装置脱硫塔进行了技术改造,有效解决了脱硫塔拦液问题。为此,结合脱硫塔改造后CJST塔盘的运行状况,分析评价了CJST塔盘对脱硫塔稳定性、产品气气质和酸气量的影响,并根据进厂原料气组分特点和CJST塔盘的不足之处,提出了3点改进建议:①在1号脱硫塔安装数层浮阀塔盘,增强溶液对CO2的吸收,减少湿净化气分离器携液量;②利用CO2与胺液反应慢的特点,将固定溢流堰改为可调堰,并适当提高溢流堰高度,增加胺溶液在塔盘上的停留时间;③对CJST塔盘布局、结构重新调整,使CJST塔盘在装置高负荷、原料气高CO2的工况下,CO2脱除率稳定在49%～52%,确保产品气全部达标。CJST塔盘投运后,1号净化装置生产蒸汽消耗较以前明显减少,有效降低了天然气处理成本,节能降耗效果明显。

Clinsulf-Do硫磺装置内部换热运行改进及效果分析

Clinsulf-Do硫磺回收工艺是一种操作方便、回收率高的新型工艺,目前长庆气田已建成两套该工艺硫磺回收装置。结合长庆气田第二净化厂在实际生产中H2S较设计值偏高,主反应器温度较高,系统补充蒸汽量降低的实际情况,通过停运提供补充蒸汽的中压锅炉及对装置DCS运行模块修正系数调整,适量改变进反应器空气量,实现了Clinsulf-Do硫磺回收装置仅利用内部换热保持装置的正常运行。阐述了改进运行中的注意事项,并对运行效果进行了分析。结合装置的实际运行提出了H2S摩尔含量大于等于3.0,反应器温度大于等于220℃,Clinsulf-Do硫磺回收装置可以维护正常运行的下限。

天然气净化厂脱水汽提气废气系统改造

目前国内的天然气净化厂脱水装置大多数都采用的是三甘醇(TEG)脱水,以此来降低产品气的露点达到外输指标。在甘醇再生过程中都要对再生釜内通入产品气作为汽提气,降低重沸器汽相中的水汽分压,提高TEG的再生效果。而提气后的废气一般只是通过简单重力分离之后外排,这样存在几个问题:1、使生产区内有很大的臭味,且污染环境;2、有大量的液体飘落到再生釜及周围设备和地面上污染了设备;3、废气分离外排的冷凝液含有一定量的TEG溶液,加大了溶液的损耗。因此通过对长庆气田天然气净化厂的提气废气系统气液两项分别进行化验、分析,提出两项可行性改造方案,并对比确定最佳方案,从而达到了提气废气系统节能减排的效果,降低了生产成本。

闭式凝结水回水器在天然气净化厂的应用

通过介绍了天然气净化厂热力系统中两种不同的凝结水回收方式,并结合生产能耗统计数据,对比计算了该厂使用闭式凝结水回水器后热力系统的热能利用提高率和闭式回水器使用后的经济效益;闭式凝结水回水器提高了能源利用率,达到了节能降耗的目的。