汽提气制冷天然气液烃回收新工艺

1、第28卷第5期2010年10月天 然 气 与 石 油NaturalGasAndOil汽提气制冷天然气液烃回收新工艺许 多,霍贤伟,陈 利,叶 宁1234(1.西南石油大学,四川成都610500;2.中原油田普光分公司天然气净化厂,四川达州636156;3.中国化学工程第七建设有限公司工程部,四川成都610100;4.中石化西南油气分公司,四川成都610061)摘 要:介绍一种新型汽提气制冷天然气液烃回收工艺,阐述了工艺流程及特点。采用AspenHysys2006软件对汽提气制冷天然气液烃回收工艺进行了模拟计算。通过对模拟结果的分析发现,在回收率相同的情况下,新型汽提气制冷天然气液烃回收工艺比现

2、役工艺能耗降低了15%。对国内现役天然气液烃回收工艺的改进有一定参考价值。关键词:液烃回收;汽提气制冷;软件模拟;能耗文章编号:1006 5539(2010)05 0027 03 文献标识码:A汽提气制冷天然气凝液回收工艺由美国IPSI公司开发1。该工艺具有回收率高,能耗少等优点。汽提气制冷工艺已在美国投入使用,对一现有装置进行了改进,减少了重沸器热量的需求,节能达15%。1 现役液烃回收流程与汽提气制冷工艺液烃回收流程对比 图1所示为现役天然气液烃回收流程。图1 现役天然气凝液回收工艺流程图现役液烃回收工艺流程如下:原料气经预处理后进入气/气换热器、侧线再沸器。制冷后的原料气经丙烷蒸发器进入

3、分离器,分离出的液相进入脱甲烷塔中部;气相经膨胀、冷却后进入脱甲烷塔上部。处理后的天然气经压缩后进入输气管道,塔底产出NGL产品。收稿日期:2010 01 02作者简介:许 多(1983 ),男,四川南充人,在读硕士,主要从事油气集输研究工作。28天 然 气 与 石 油有装置进行改进122010年汽提气制冷工艺是由美国IPSI公司开发,是一种新型天然气凝液回收工艺。运用汽提气工艺对现,新工艺的流程如图2所示。图2 汽提气制冷天然气凝液回收工艺流程图改进后的工艺流程增加了一套自身冷却系统,通过从脱甲烷塔底部引出的一股液烃作为混合制冷剂。混合制冷剂完全或部分气化,为进口原料气体提供冷源,这样就组成

4、了 自身冷却系统 ,不需要配置现役流程的制冷设备(如丙烷蒸发器)。汽化后的气体作为汽提气重新输入到塔器中(见图2中虚线方框部分)。改进后的工艺主要有以下几个优点:a.汽提气能够增加塔内组分相对挥发度、提高操作压力、增加回收率;b.汽提气冷却系统降低了塔内温度,使热集成更加简便;c.勿需添加压缩机,汽提气制冷工艺可以提高装置处理量;d.汽提气制冷工艺具有良好的兼容性,可以与其他流程嫁接。工艺流程进行了模拟计算,模拟流程如图3、4所示。流程操作参数见表1,天然气各组分摩尔分数见表2。表1 天然气凝液回收工艺操作参数项 目原料气温度/!脱甲烷塔操作压力/kPa输出气压力/kPa处理量/m3d-1参

5、数29.424135033425#104项 目原料气压力/kPa脱甲烷塔操作压力/kPa环境温度/!输出气温度/!表2 天然气各组分摩尔分数原料气组分C1C2C3i-C4n-C4原料气组分i-C5n-C5n-C6n-C7n-C8原料气组分n-C9N2CO22 汽提气制冷工艺模拟分析2.1 Hysys模拟流程39流程参数不变,回收率一定。模拟条件及步骤第28卷第5期许 多,等:汽提气制冷天然气液烃回收新工艺 29图3 Hysys模拟现役天然气液烃回收工艺图4 Hysys模拟汽提气制冷天然气液烃回收工艺表3 现役工艺与汽提气制冷工艺模拟结果对比参数现役回收工艺3-1原料气量/md425#104脱甲

6、烷塔操作压力/kPa2137乙烷回收率/%74.4丙烷回收率/%98.73-1产出干气量/md3733-1262通过膨胀机气量/md压缩机能耗/kW4633外部制冷系统能耗/kW900汽提气压缩能耗/kW无再沸器热源能耗/kW720第28卷第5期曹玉亭,等:重油延迟焦化发展现状及展望33用。国内一般用重油催化裂化作为油品轻质化的手段,经济效益也好。但这种手段不适合加工委内瑞拉超重油等原油,延迟焦化工艺在处理高硫、高金属、难加工的重油及超重油上有技术和经济优势,是重油及超重油深加工的主要手段。目前国内超重油的延迟焦化是一个空白,需要加快理论研究与技术开发。参考文献:1 刘显法.超重原油改质和加工

7、技术的进展J.石油化工,2008,37(增刊):36 44.2 王玉章,申海平,李 锐.2002重质油加工利用学术研讨会论文集C.北京:中国石化出版社,2002.175 180.3 瞿国华.延迟焦化工艺与工程M.北京:中国石化出版社,2008:257 282.4 GobesJ.DelayCokingTechnologyAdvanceJ.HydrocarbonEngineering,2004,45(10):14 19.5 GrayLHamilton,RamMallik.DelayedCokerDesignConsiderationsandProjectExecutionA.NPRAAnnualM

8、eetingC,2002,AM-02-06.6 钱伯章.延迟焦化技术的发展前景J.石油规划设计.2005,16(4):10 12.7 StarkJL,FalklerT,DennieJ.NewTechnologyforHighTemperatureFurnaceFoulingControlA.NPRAAnnualMeetingC.2007,AM-07-61.8 晁可绳.延迟焦化装置设计考虑(1)J.炼油技术与工程,2003,33(10):12 16.9 程一步.石化企业高硫石油焦利用途径探讨J.炼油设计,1999,29(8)56 60.10 钱伯章.含硫原油加工工艺研究J.石油规划设计J.200

9、5,16(3):1 5.11 贺永德.现代煤化工技术手册M.北京:化学工业出版社,2003:1273 1284.12 EmmettFBinghamtony,Mankowsk,iEdwinChan,eta.lImprovedReactorInternalsforSyncrude sHGOHydroc artreatersA.NPRAAnnualMeetingC,2000,AM-00-19.(上接第29页)由表3可以看出,采用汽提气制冷工艺后,能耗降低了15%。另外通过计算对比了现役制冷工艺和汽提气制冷工艺的经济性,如表4。表4 现役制冷工艺与汽提气制冷工艺经济性对比参数现役回收工艺汽提气制冷工艺

10、3-1干原料气量/md425#104425#104外设再沸器能耗/kW7200安装费用/千万元3 084 15-1相对运行费用/千万元a3 182 23建的天然气凝液回收工艺以及对现役回收装置进行改造的油田单位有一定的参考价值。参考文献:1 LilyBa,iRogerChen,JameYao,eta.lRetrofitforNGLRecoveryPerformanceUsingaNovelStrippingGasRe frigerationSchemeJ.Houston:IPSILLC,2003.2 WeiYan,LilyBa,iJameYao,eta.lOptimumDesignofTurb

11、o EpanderEthaneRecoveryProcessJ.TechnologyJourna,l2008,1(1):1 11.3 李国诚,诸 林.油气田轻烃回收技术M.成都:四川科学技术出版社,1998.4 黄禹忠.轻烃回收工艺过程模拟研究D.成都:西南石油大学石油工程学院,2004.5 龚 兵.轻烃回收装置工艺模拟与优化D.成都:西南石油大学石油工程学院,2005.6 刘芙蓉,金鑫励,王 黎,等.分离过程及系统模拟M.北京:科学出版社,2001.7 姚哲卿,袁竹林.相变换热适时动态数值模拟J.热能动力工程,2005,20(1):30 33.8 张 猛,徐 用.反应精馏相关技术进展过程优化

12、与控制技术J.化工自动化及仪表,2004,31(2):5 9.9 许 多,李 俊,郑 杰,等.国内油田放空气回收技术调研J.天然气与石油,2010,28(3):29 31.Bechtel由表4可以看出,汽提气制冷工艺安装费用更低,同时由于其耗能低以及不需设置外部热源,与现役流程相比汽提气制冷工艺每年可节约950万元。3 结论通过上述结果分析发现,汽提气制冷工艺是一种高效节能并且可以在制冷深度不高的情况下取代外部制冷设备(如丙烷蒸发器)的能量整合系统。汽提气制冷工艺可以作为一个附加部分与需改进装置联合。与现役方式相比,该工艺无需外部制冷设备,再沸器也无需外部热源,压缩机耗能更低;运转成本也相对于

13、现役工艺较低。本文的结论对即将筹NATURALGASANDOILSELECTEDABSTRACTS(BIMONTHLY)KEYWORDS:Oilpipeline;Leakagedetection;Negativepressurewave;ClockcalibrationCORROSIONANDCORROSIONPROTECTIONEffectofYulonglingGroundingCurrentonBuriedSteelPipelineofWest EastGasPipeline2ChengMing,ZhangPing(ChinaPetroleumEngineeringCo.,Ltd.Sou

14、thwestCompany,Chengdu,Sichuan,610017,China)NGO,2010,28(5):22 26ABSTRACT:ByanalyzingtheeffectofstraycurrentthatoriginatesfromYulonglingroundelectrodetotheundergroundpipelineofWest EastGasPipeline2,it slesslikelytohaveundergroundpipelinecoating sdisbondingorpipewall sseriouscorrosion.However,theshifto

15、fcathodicprotectionpotentialcausingfromtheeffectmayleadtoabnormalcathodicprotectionpowersupplyoperation.Asare sult,it snecessarytotakeappropriatemitigationmeasurestoWest EastGasPipeline2.KEYWORDS:Yulonglinggroundelectrode;West EastGasPipeline2;StrayCurrent;UndergroundpipelineOILANDGASTREATINGANDPROC

16、ESSINGNewTechnologyforLiquidHydrocarbonRecoverybyStrippingRefrigerationXuDuo(SouthwestPetroleumUniversity,Chengdu,Sichuan,610500,China)HuoXianwei(ZhongyuanOilfieldPuguangCompanyGasPurificationPlant,Dazhou,Sichuan,636156,China)ChenLi(ChinaChemicalEngineeringSeventhConstructionCo.,Ltd.EngineeringDept.

17、,Chengdu,Sichuan,610100,China)YeNing(SINOPECSouthwestCompany,Chengdu,Sichuan,610061,China)NGO,2010,28(5):27 29KEYWORDS:Liquidhydrocarbonrecovery;Strippinggasrefrigeration;Softwaresimulation;EnergyconsumptionDevelopmentStatusandProspectonDelayCokingofHeavyOilKEYWORDS:Delaycoking;Circulatingfluidizedb

18、ed;Gas electricityintegrationExperimentalStudyonMixedFuelofMethanol gasolineZhangXibing(PetroChinaTarimOilfieldCompanySouthwesternPetrochemicalPlant,Kashgar,Xinjiang,844804,China)NGO,2010,28(5):34 36ABSTRACT:Inordertofurtherstrengthenproductdevelopmentandbroadenproductstructure,blendedgasolineproduc

19、edinthisplantistakenforbasicresearchobject,qualityanalysisismadeonsuchmethanolgasolinefuelasM10,M15andM20inthelaborato ryanddiscussedareeffectsoftraceamountwateronmethanolgasolinefue.lDrivingtestismadebyusingvehiclegasolinewithmetha no,lgasolineconsumptionper100kmandaccelerationperformancearemeasuredandHCandCOcontentintailgasareobtained.Re searchresultsshowthatimpuritycontentinmethanoliscontrolled,M10,M15andM20methanolgasolinequalitymeetsthenationalstandardsandtraceamountwaterexistinginmethanolgasolinefuelhasnoeffectonmethanolgasolinestoragepropertiesandd