气体处理装置试运投产程序研究

2022-09-12

引言

由于油田进入开发后期, 油田伴生气产量逐年递减, 所以需要对离心压缩机进行减量改造。随着气量的进一步递减, 出现了离心压缩机喘振。通过对气体装置进行试运行, 使得运行设备保持较好状态。

一、工艺流程

对随着进站伴生气, 采用了离心压缩机4段压缩后, 气压降低到2.8MP±0.2MPa。开始进气处理的时候, 要经分子实现了脱水和干燥, 在传入冷箱第一换热器之后, 温度随之降到-30℃。这时候在第一换热器中, 温度变为-45℃以下。当气体再次进入分离器之后, 设备分离器底部出现看凝液节流, 采用向脱乙烷塔中实施进料。在设备的顶部的气体开始进入膨胀机的时候变化为1.27 MPa, 温度最终到-70℃以下, 采用脱乙烷塔顶部进料, 在第二、第一换热器过程之后回收, 最终在膨胀机加压下外输。最后脱乙烷塔设备的底部, 凝液进入了LPG塔, 产出LPG产品以及轻油, 分别开始储备站外销。依据以上流程, 设计出如下流程图。

二、预冷温度影响

膨胀机膨胀比以及进气温度在设备运行中的作用十分明显。因为受输气管线方面的压力限制, 膨胀机的背压也受到限制, 导致膨胀比提高了。采用提高进气压力来解决这个问题是有效的办法。但是, 需要注意的是因为受到离心压缩机限制, 使用通过降低预冷温度方法, 才可以达到深冷温度。需要将排气压力设置在在3.0MPa, 将膨胀机出口压力设置为1.27MPa。依据膨胀机效率设定的参数值为71%。整个过程中, 采用PRO/Ò程序, 针对不同的预冷温度下, 开展装置情况模拟。

由表1看出, 膨胀机效率, 如果从70%提高至80%。那么制冷温度降低了2.59℃。实现了轻烃日产量增加至0.776 t的效果。总的来说提高膨胀机效率, 经济效益就随之提高了。

三、改善装置效益途径

经过上述分析如果装置设置合理, 降低预冷温度可以实现膨胀机效率提高, 经济效益也增加。如果使用了丙烷制冷, 在制冷剂的饱以及蒸汽效率提高方面, 丙烷在-40℃的饱和蒸

汽压在常压下情况就被证明了。如果算上管线阻力, 在制冷压缩机的入口负压随之产生, 但是这样影响了整个装置的运行安全标准。这时候我们就需要使用丙烯代替丙烷制冷。从性质上讲丙烯与其它制冷剂比较, 性能上有更好饱和蒸汽压, 蒸发器因为温度限制, 不可能实现到-40℃。当前, 丙烷DPC-2804燃气压缩机以及冷凝器在分离器比较上, 设计压力值的大小都为2.5 MPa。如果作为丙烯制冷在装置运行中使用, 可以发挥更好的经济效益。

结语

进入开发后期, 气站进站, 伴生气量减少。离心压缩机为避开喘振区, 可以降压运行。为使气体处理装置可以发挥最好工作状态采取以丙烯制冷代替丙烷进行制冷是有效的途径之一。适应气量变化实现了提高装置回收率, 国产气体处理优化在这种条件下就实现了。当在实际生产中进站伴生气数量为35.3104m3/d时, 压缩机4段排气压力随之变化为3.0 MPa[1]。因此, 如果前、后装置被改造, 装置的性能指标就大大提高了。采用降低预冷温度, 以及提高膨胀机效率, 实现气体处理改造最终可以实现。

摘要：本文主要对天然气处理装置中, 开工试运、工艺设计等情况, 进行了介绍。并对应注意的问题, 提出了一些看法。目的是通过工艺流程模拟, 分析制约气体处理试运行阶段中存在的问题, 为天然气后期处理运行, 提供有效经验。

关键词：天然气净化,开工,试运