半潜式油气生产平台闪蒸气压缩机组关键参数实时监测方法

针对半潜式油气生产平台闪蒸气压缩机组关键参数测量难的问题,提出一种基于虚拟计量的关键参数实时监测方法。对闪蒸气压缩机组的工艺原理进行深入分析,建立压缩机排气量、洗涤器排液量、后冷器换热效率指数三个关键参数的机理方程组,结合实际工业需求建立相应的虚拟计量模型,在此基础上开发基于虚拟计量的关键参数在线监测系统。在实际工业数据上的应用测试结果表明,所建立的模型能够有效地描述压缩机排气量、洗涤器排液量和后冷器换热效率的变化趋势,解决了关键参数虚拟计量问题。

含汞气田低压闪蒸气脱汞试验

目的筛选出适用于含汞天然气处理站低压闪蒸气的脱汞吸附剂。方法通过VMGSim软件模拟汞在天然气处理站中的分布,选取西部某含汞气田天然气处理站作为试验场地,设计建设了1套低压闪蒸气脱汞试验装置,并通过现场试验的方法测试了4种常用高压脱汞吸附剂在低压闪蒸系统中的脱汞效果。结果①采用VMGSim模拟软件模拟汞在天然气处理工艺中的分布结果与实测结果接近,对含汞天然气的设计及生产管理具有一定的指导作用;②用于高压天然气脱汞的吸附剂能满足低压闪蒸气脱汞达标排放的要求;③金属硫化物吸附剂脱汞效果明显优于活性炭吸附剂。结论筛选出了适用于低压闪蒸气脱汞的国产吸附剂,形成了低压闪蒸气脱汞工艺技术,可为低压闪蒸气脱汞工艺提供指导和借鉴。

闪蒸气压缩机组故障诊断系统研究

闪蒸气压缩机组作为海洋油气资源开采过程中的重要装置,因存在较高的故障率而受到广泛关注,其实时的故障诊断具有重要意义。为此,通过对机组中存在的常见故障类型和现有的诊断技术进行归纳,设计了一种以LabVIEW为主体框架的闪蒸气压缩机组实时故障诊断系统,其能够有效地用于进行机组内关于洗涤器、压缩机、冷却器和控制阀等设备的全局故障分析识别。该系统基于多数据分析的逻辑树模型建立,其中包含多种数据处理分析方法,适合用来对机组运行的温度、压力和液位数据进行处理分析,从而实现机组内各装置的故障诊断。

天然气净化厂闪蒸气回收技术研究与应用

天然气净化厂投产以来闪蒸气量比设计值高很多,其主要成分为甲烷,约占90%以上,直接放火炬能源浪费较大。为了回收利用闪蒸气,根据其成分、水露点和压力的特点,开发出了可直接回收利用为燃料气的工艺:闪蒸气吸收塔扩径、聚结滤芯气液分离等技术,实现了闪蒸气全部回收,同时有效降低了消泡剂加注频次。

川中地区含硫气田水闪蒸气脱硫除臭工艺应用现状与优化建议

含硫天然气田开发中产出的气田水逸散出的闪蒸气含有硫化氢、有机硫等恶臭污染物,影响站场周边环境空气质量,危害现场人员健康。因此,对含硫气田水逸散闪蒸气的有效治理是含硫气田开发安全、清洁生产的要求。文章结合当前国家大气污染防治政策和中国石油温室气体控排要求,对川中含硫气田水闪蒸气采取的脱硫除臭措施的适宜性进行分析,指出不同气田、不同阶段采用的脱硫除臭工艺的局限性。建议针对气田生产特点对含硫气田水闪蒸气治理工艺进行深入研究,在满足安全生产、避免公众环境投诉的条件下,积极落实国家节能提效、低碳排放政策,在新改扩建项目中因地制宜做出调整。

闪蒸气(BOG)处理技术研究进展

液化天然气(LNG)储存运输过程中产生的闪蒸气(boil off gas,BOG)具有一定的安全隐患。本文基于前人关于BOG的研究,查阅大量文献,对BOG的主要组成、产生原因和环境影响进行归纳整理,对以往的传统处理工艺以及新型处理工艺进行总结分析,对减少BOG排放量的相关措施进行评述,并总结目前已经得到应用的新技术,以期为今后更高效地利用BOG提供参考。

粗甲醇储罐闪蒸气源头治理回收方案

陕西长青能源化工有限公司600 kt/a甲醇合成系统低压闪蒸后的粗甲醇直接送入常压内浮顶粗甲醇储罐,粗甲醇储罐呼出气中甲醇损耗较大,且闪蒸气的逸出会造成内浮盘密封失效或损坏,由于此闪蒸气中含有少量可燃气,使甲醇罐区VOCs治理技术方案变得较为复杂。基于闪蒸气量及组分的模拟计算,结合现有设备条件及实际生产情况等,分析认为,闪蒸气压缩后送燃气管网、闪蒸气压缩后送H_2S浓缩塔、闪蒸气增压后送锅炉或硫回收系统焚烧炉伴烧等回收方案或多或少存在一些不足。经深入分析,提出一种源头治理技术方案(目前尚处于可行性研究阶段)——增设1台常压闪蒸罐和2台离心式粗甲醇泵(一开一备),并充分利用甲醇精馏系统预塔配套的尾气洗涤塔作为闪蒸气回收设备,从源头上控制粗甲醇储罐VOCs无组织排放量,具有流程简单、设备投资少、运行费用低和运行故障率低等特点。

集中装袋装置在闪蒸气处理工艺的应用效果研究

某天然气站场闪蒸气处理装置进行优化适应性改造时采用了集中装袋装置。为了评价集中装袋装置能否提升效率、节能降耗,对其应用效果进行了研究。基于国内外现状及实际运行情况对装置进行经济可行性评价研究,结果表明,该装置能有效减少投资,具备经济可行性。对装置硫泥暂存、伸缩称重、旋转机构及电气连锁系统运行效果进行了评价,表明装置整体运行效果较好,实现了提质增效、节能降耗的目的。

利用气体膜分离技术高效回收处理脱酸溶液闪蒸气

在胺法天然气脱碳中,吸收剂溶液与原料天然气在吸收塔中逆流接触脱除CO2组分,同时也会溶解吸收一部分烃组分。这部分烃组分在溶液再生过程中会随着酸性组分的解吸从溶液中一起释放出来。本文介绍了气体膜分离的机理,阐述了应用“气体膜分离技术”高效回收处理溶液闪蒸气的工艺方法,实现闪蒸气同时脱除CO2和水,回收的烃气满足厂(站)内自用气指标要求,节约自用气消耗,提高天然气商品化率,达到“节能减排”的目的。

气化黑水闪蒸气及变换冷凝液闪蒸气回收利用总结

某1800 kt/a煤制甲醇装置气化黑水高压闪蒸气及变换冷凝液闪蒸气(含氨不凝气)原始设计为送硫回收装置处理,实际生产中出现了诸多问题,虽经整改仍存在较大隐患。经论证,此两股闪蒸气中含有大量的有效气(CO和H_2),通过增设1套闪蒸气回收利用系统,可将气化黑水高压闪蒸气及变换冷凝液闪蒸气回收后用作生产甲醇的原料气。闪蒸气回收利用系统投运后,性能考核、效益评估及生产实践表明,本技改项目取得了良好的经济效益和环保效益,达到了节能减排、增产增效的目的。

低温进气对闪蒸气压缩机流量影响的实验研究

针对低温进气对液化天然气闪蒸气(BOG)压缩机容积效率影响很大的问题,搭建了低温进气压缩机性能测试实验台。通过在气缸不同位置安装温度传感器,测量了不同进气温度下压缩机气缸内气体温度及外壁面温度,采用体积流量计测量了压缩机实际进、排气流量;通过在压缩机进口前的管路上缠加热带,采用并联铜管旁通管路,实现了进气温度调节。根据测量结果对影响容积效率的因素,特别是温度系数和进气系数进行了计算分析,结果表明:BOG压缩机稳定运行时,随着进气温度从-54.2℃降低到-142.2℃,进气系数、温度系数和容积效率均明显减小,分别下降了25.5%、25.0%和23.75%;进气温度为-142.2℃时,气缸外壁面温差达到最大值76℃。该结果可为闪蒸气回收式压缩机气缸设计提供参考。

低温闪蒸气压缩机气缸温度场的有限元分析

针对低温闪蒸气(BOG)压缩机工作时吸气温度低、变工况时气缸温度变化剧烈的问题,建立了压缩机导热有限元计算模型,得到了稳态、周期性非稳态气缸温度场及常温启动、预冷启动时气缸瞬时温度变化。研究结果表明:BOG压缩机稳定运行时气缸吸排气腔平均温度分别达-97℃和-21℃,周期性非稳态温度波动小于0.1℃。常温(30℃)启动后气缸内外壁最大温差为87.1℃,当预冷至-30℃启动时气缸内外壁最大温差仅为53.5℃,比常温启动时下降了38.6%。

高含硫天然气净化装置闪蒸气节能工艺优化

中国石化普光天然气净化厂脱硫部分采用的是Black﹠Veatch公司的专利技术,所产生的闪蒸气分两路处理,一路放空至低压火炬,一路进入尾气焚烧炉伴烧,不但造成了资源的严重浪费,而且还造成了环境污染。为此,首先对闪蒸气的组成进行分析,发现其组成与燃料气基本一致,再对其压力、水蒸气含量等进行了对比分析,进而对工艺进行了优化:将闪蒸塔直径由500mm增至800mm,当溶剂发泡时,可有效减少雾沫夹带,减少闪蒸气带液量;流量计FI-11102的节流装置管径由80mm更换为100mm,有效解决了原流量计量程不足的缺点;调节阀PV-11101B管径由40mm更换为100mm,有效增加了闪蒸气流量的调节范围;对闪蒸罐压力进行分程控制;在闪蒸气引入燃料气系统之前,先通过聚结分离器D-710,气体由分离器顶部并入燃料气系统;而分离出的液体则回收进入吸收系统,再分离出所携带的MDEA和水蒸气,避免了胺液因闪蒸气带液的损失。由此寻找出了将闪蒸气作为燃料气的应用途径,获得了明显的经济、环保效益。

天然气净化装置中闪蒸气的再利用

长庆油田采气一厂第一净化厂200×104m3/d净化装置的闪蒸气由于水露点较高,每年10月至次年的4月闪蒸气不能作燃料气使用,全部被放空。对闪蒸气再利用进行了研究分析。

典型塑料载体与助燃剂燃烧残留物的闪蒸气相色谱-质谱分析

通过对火场常见塑料载体与助燃剂混合燃烧残留物的分析,发展一种适用此类燃烧残留物的火灾物证鉴定方法,对火场中是否存在助燃剂进行判断,避免漏检情况的发生。应用热分析技术确定合适的闪蒸温度,在此温度下对塑料载体与助燃剂混合燃烧残留物进行闪蒸分析,并从实验条件选择、可行性分析、定性分析三方面对闪蒸技术进行评价。结果表明,闪蒸气相色谱-质谱(Flash GC-MS)技术可以检测到热塑性聚合物塑料载体与助燃剂混合燃烧残留物中残留的助燃剂特征组分,可对火场中是否存在过助燃剂进行辨别。闪蒸气相色谱-质谱技术丰富了现代火灾物证鉴定技术,能进一步辅助火灾物证鉴定工作,使鉴定结论更准确、可靠。

生物脱硫法改造闪蒸气

普光天然气净化厂工程是川气东送建设工程的重要组成部分。建设6套联合装置(12系列,总净化能力120亿m3/年)、公用工程及专用铁道等相关配套工程通过对普光气田天然气净化厂处理高含硫的天然气处理装置,本人针对净化厂投产以来其在闪蒸气控制中出现的一些问题,结合当前相关领域的生物脱硫法对装置提出了改进性意见。

长庆气田脱水橇闪蒸气的利用改造

长庆气田引进国外脱水设备 ,实行小站脱水、干气输送的工艺。在该工艺中 ,脱水橇三甘醇脱水剂在循环中携带的闪蒸气最终被完全排入大气 ,既污染环境 ,又不经济 ,为此我们进行了闪蒸气利用改造。将闪蒸气作为脱水橇重沸器的主燃料 ,取得了良好的社会、经济效益。

闪蒸气压缩机级间改造技术应用实践

某联合站闪蒸气压缩机故障停机频发,压缩缸、气阀等配件磨损严重,使用寿命低。主要原因是闪蒸气中存在大量固液杂质及重烃组分,压缩机入口分离器无法有效处理,导致压缩缸等主要配件异常磨损。为此,对分离器分离能力和闪蒸气压缩机二、三级增压入口工艺流程进行改造,实现对固液杂质及重烃组分的有效分离。改造后,闪蒸气压缩机故障率下降95%,压缩缸、气阀等配件异常磨损得到有效遏制,使用寿命增加,减少天然气放空量,节约设备维修成本。此改造技术可供类似工况参考。

脱碳系统闪蒸气回收利用的实践

东方终端现有两套脱碳装置,其中二期脱碳系统闪蒸气,投产以来都是直接放空。闪蒸气排放中含有部分的甲烷气体,直接放空既浪费了宝贵能源,又造成环境污染。东方终端根据现场实际提出闪蒸气回收利用方案,将闪蒸气增压至3.3MPa后,进入到脱碳吸收塔进行处理,将闪蒸气中的甲烷气体进行回收。该项目的成功实施,每年可回收310万方甲烷气体,项目减少了温室气体排放,符合国家节能减排政策,具有良好的经济和社会效益。

闪蒸气回收项目在甲醇装置上的应用

新能凤凰（滕州）能源有限公司以对置式四喷嘴水煤浆加压气化生产的水煤气为原料，经变换、低温甲醇洗制得合格的净化气体，然后送人甲醇合成系统生产甲醇。甲醇合成分为2套系统，并联运行，单套系统年生产能力为360kt，甲醇年生产能力合计为720kt。