天然气深冷装置CO_2腐蚀研究

大庆油田某深冷装置运行7年,三级压缩出口管线腐蚀失效破裂,造成较大的经济损失。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等设备及技术手段,观察分析了腐蚀产物的形貌和成分,管道腐蚀主要为CO_2腐蚀。随着油田的持续开发,油田伴生气中的CO_2含量上升,使深冷装置三级压缩出口的CO_2分压超过0.21 MPa,管道处于重度腐蚀区域。采用高压动态模拟实验,研究了20#碳钢、316L不锈钢、5Cr低合金钢、16Mn低合金高强钢等4种管材在装置运行条件下的腐蚀速率,结果表明,20#钢的腐蚀速率为1.016 68 mm/a,316L不锈钢的腐蚀速率为0.002 13 mm/a;4种材料耐蚀性能由高到低的排序为316L不锈钢、5Cr低合金钢、16Mn低合金高强钢、20#钢,采用316L不锈钢可以降低天然气深冷装置的CO_2腐蚀速率。

天然气深冷装置脱乙烷塔回流系统无泵化改造

天然气深冷处理后获得的凝液要经过脱乙烷塔回流闪蒸,才能获得相对稳定的混合轻烃产品,而脱乙烷塔回流混合轻烃的低温泵,受其回流介质的低温挥发特性影响,运行效果不佳是普遍现象。可采取的方法是增加一具深冷膨胀机后的第二低温分离器,和原装置中的第二低温分离器交替运行,当一具第二低温分离器在正常进行气液分离时,另外一具第二低温分离器和主系统流程切断,用开关自动阀的方式加压,将上一运行周期中的分离器积液匀速地压排到脱乙烷塔中,这样两个第二低温分离器交替加压运行,实现了用静态容器分离器代替运转设备低温泵,将二低分的混合轻烃回流到脱乙烷塔的效果。在对一套深冷装置改造后,经过一段时间现场运行,深冷系统正常运行时间由改造前的每周运行时间不足120 h提高到一周不间断运行,混合轻烃产量从每天不足5 t提高到10 t左右。

天然气深冷装置脱甲烷塔模拟研究

脱甲烷塔是冷冻低温技术的核心设备,脱甲烷操作工况直接影响产品的纯度和乙烷回收率。同时,干气回流量、过冷气量、干气回流洗涤段理论塔板和过冷气洗涤段理论塔板均影响乙烷收率。文章通过分析新疆某天然气深冷处理装置,确定干气回流洗涤气量为12.5%,过冷洗涤气量为23.5%,脱甲烷塔全塔总理论板数选取24块,能够实现乙烷回收率>99%。

天然气深冷工艺混合制冷剂配比和工况适应性优化研究——以长庆油田上古天然气处理总厂为例

本文以长庆油田上古天然气处理总厂为例,针对运行中存在冷剂压缩机能耗过大和乙烷收率达不到设计要求的现状,进行天然气深冷工艺混合制冷剂配比和工况适应性的优化研究。本研究运用HYSYS流程模拟软件,搭建天然气深冷工艺计算模型,针对运行中出现的J-T阀模式乙烷液化、J-T阀模式乙烷外输和膨胀机乙烷外输模式三种工况核算出混合冷剂最优配比。实践表明,冷剂压缩机节约能耗大于原能耗的10%,膨胀机乙烷外输模式乙烷收率达到92.78%,满足设计收率92%的技术要求。

西南油气田地面工程关键技术综述

西南油气田是中国最早的天然气工业生产基地,是我国第一个以天然气为主的千万吨级大油气田,目前,西南油气田天然气产量已突破150×108m3/a。介绍了西南油气田在天然气开发建设过程中,经过探索、总结、创新而形成的具有代表性的一系列地面工程关键技术,包括井下节流采气、含硫气田地面集输、天然气净化、天然气深冷、管道完整性管理等技术的主要内容和应用情况。根据生产发展需要,对今后油气田地面工程新技术的研究方向进行了展望。

解决分子筛粉化及变黑问题

某厂天然气深冷装置分子筛的形状为4A条形,经过一段时间运行后,部分分子筛出现粉化的现象,尤其是干燥器上部的分子筛较为严重,并且分子筛呈现黑色.

外输再生气脱水装置节能技术研究

针对天然气深冷装置外输再生气含水高的问题,在北I-1深冷装置应用了三甘醇脱水装置,该装置能有效降低外输再生气含水,但存在装置运行能耗高、循环泵放空污染的问题。通过减少脱水装置三甘醇循环量并采用电动泵替代原循环泵的方式,可有效降低装置能耗,减少放空污染,对节能降耗工作的开展具有重要意义。