一种从井场天然气回收混烃的系统技术方案

技术编号:10998301 阅读:105 留言:0更新日期:2015-02-04 17:33
本实用新型专利技术属于天然气领域,具体涉及一种从井场天然气回收混烃的系统,包括分离增压单元、蒸馏回收单元,可以广泛应用在国内偏远井场气、放空气、站点伴生气的回收具有良好的经济效益和社会效益;HYSYS软件进行模拟分析对已建或将建深冷装置具有实时调整参数、优化参数、提高产率、降低能耗等设计参考价值。

【技术实现步骤摘要】
一种从井场天然气回收混烃的系统
本技术属于天然气领域,具体涉及一种从井场天然气回收混烃的系统。
技术介绍
井场伴生气中除含有甲烷外,含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷以及更重烃类。 为符合商品天然气质量指标或管输气对烃露点的质量要求,或为获得宝贵的液体燃料和化 工原料,需将天然气中的烃类按照一定要求分离与回收。 国内一些天然气井场,存在供电、供水设施跟不上,故不适合建造大型天然气处理 装置,更适合建造一些小型化和橇装化的混烃回收装置。由于目前国内没有对该工艺进行 研究,混烃回收系统也缺乏理论知识作为依托。 混烃回收工艺是将C3以上的天然气组分进行充分回收,回收到的天然气凝液或 直接作为商品,或根据有关产品质量指标进一步分离为乙烷、液化石油气(LPG),也可以是 丙烷、丁烷的混合物)及天然汽油(C5以上)等产品。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种从井场天然气回收混烃的系统,该混烃回收工艺方 法是将天然气中的丙烷、丁烷等以上重烃回收。 为此本技术提供了一种从井场天然气回收混烃的系统,包括分离增压单元、 蒸馏回收单元, 1)分离增压单元:包括依次通过管道联接的气液分离器、换热器一、压缩机一、冷 却器一、压缩机二、冷却器二、分子筛干燥器,所述分子筛干燥器气体出口联接在换热器一 加热管进口,换热器一加热管出口依次联接换热器二节流阀、低温分离器,所述换热器二进 口联接低温分离器顶部,所述换热器二出口联接出气管道; 2)蒸馏回收单元:包括脱乙烷塔,所述脱乙烷塔底部联接平衡器,所述平衡器联接 出气管道。 所述脱乙烷塔顶部联接在气液分离器下部,所述脱乙烷塔与气液分离器之间还设 置有循环器。 所述的换热器一、换热器二为板翅式换热器。 本技术的有益效果是:本技术提供的这一种从井场天然气回收混烃的系 统,包括分离增压单元、蒸馏回收单元,可以广泛应用在国内偏远井场气、放空气、站点伴生 气的回收具有良好的经济效益和社会效益;HYSYS软件进行模拟分析对已建或将建深冷装 置具有实时调整参数、优化参数、提高产率、降低能耗等设计参考价值。 下面结合实施例附图对本技术做进一步说明。 【附图说明】 图1是一种从井场天然气回收混烃的系统的实施例示意图; 图中:1、原料气;2、气液分离器;3、换热器一;4、压缩机一;5、冷却器一;6、压缩 机二;7、冷却器二;8、分子筛干燥器;9、平衡器;10、脱乙烷塔;11、低温分离器;12、节流 阀;13、换热器二;14、循环器。 【具体实施方式】 实施例1 : 如图1所示的一种从井场天然气回收混烃的系统,包括分离增压单元、蒸馏回收 单元,其特征在于: 1)分离增压单元:包括依次通过管道联接的气液分离器2、换热器一 3、压缩机一 4、冷却器一 5、压缩机二6、冷却器二7、分子筛干燥器8,所述分子筛干燥器8气体出口联接 在换热器一 3加热管进口,换热器一 3加热管出口依次联接换热器二13节流阀12、低温分 离器11,所述换热器二13进口联接低温分离器11顶部,所述换热器二13出口联接出气管 道; 2)蒸馏回收单元:包括脱乙烷塔10,所述脱乙烷塔10上部与低温分离器11底部 联接,所述脱乙烷塔10底部联接平衡器9,所述平衡器9联接出气管道。 所述脱乙烷塔10顶部联接在气液分离器2下部,所述脱乙烷塔10与气液分离器 2之间还设置有循环器14。 所述的换热器一 3、换热器二13为板翅式换热器。 一种从井场天然气回收混烃的方法,包括以下步骤: 1)常温常压下原料气1首先进入气液分离器2上部,除去其中的水分和杂质;原料 气1在气液分离器2内达到气液相平衡后,分离出的部分气相从气液分离器2顶部依次进 入换热器一 3、压缩机一 4、冷却器一 5、压缩机二6,冷却器二7,最终温度达到40?45°C, 压力4. 7?4. 9MPa ;进入分子筛干燥器8脱掉原料气(1)里面的游离水; 2)经过增压和脱水后的原料气1,再返回换热器一 3给原料气1提供热量,温度 达到20?25°C,压力达到4.5?4. 8MPa,再进入换热器二13降温至-60?-65°C进入 节流阀12,节流阀12在气体节流处形成局部收缩,使得流速增加、温度和压力降低,降温 至-70?-74°C进入低温分离器11进行低温闪蒸; 气液分离器(2)操作温度17?18°C,压力1. 4?I. 6MPa ; 3)闪蒸后的原料气1温度-70?-75°C,压力3. 5?3. 8MPa从低温分离器11下 部进入脱乙烷塔10 ;脱乙烷塔10下部作为产品外输至下游; 脱乙烷塔10塔内重沸器中乙烷的摩尔分数控制在5%?15%,脱乙烷塔10塔内精 馏操作压力1. 5?I. 7MPa,温度65?70°C。 所述低温分离器11顶部出来的气体温度-70?-75°C,压力3. 5?4. OMPa,进入 换热器二13换热后,温度降为15?20°C,压力3. 5?4. OMPa外输至下游。 本专利技术提供的这一种从井场天然气回收混烃的系统,可以广泛应用在国内偏远井 场气、放空气、站点伴生气的回收具有良好的经济效益和社会效益。 常温常压下从边远井口出来的原料气1首先进入气液分离器2,在气液分离器2内 达到气液相平衡后,分离出部分气相(温度17. 8°C,压力I. 5MPa),进入板翅式换热器一 3, 换热后物流温度38°C,压力I. 49MPa,进入压缩机一 4进行压缩,压缩完物流温度85. 3°C,压 力2. 42MPa,再进入冷却器一 5进行冷却,冷却后物流温度40°C,压力2. 4MPa,再进入压缩 机二6进行压缩,二次压缩后物流温度109°C,压力4. 8MPa,再进入冷却器二7进行冷却,二 次冷却后物流温度40°C,压力4. 8MPa,然后进入分子筛干燥器8脱掉天然气里面的游离水, 返回板翅式换热器一 3给原料气1温度提供热量,出来物流温度21. 6°C,压力4. 78MPa,再 进入板翅式换热器二13降温至_65°C再进入节流阀12,节流阀12在气体节流处形成局部 收缩,使得流速增加温度和压力降低,降温至-73. 8 °C。节流后的天然气进入低温分离器11 进行低温闪蒸。 闪蒸是气相和液相进入容器空间,在一定的压力和温度下,气液两相迅速分离。闪 蒸后的物流温度-73. 8°C,压力3. 8MPa, 进入脱乙烷塔10,脱乙烷塔内重沸器中乙烷的摩尔分数控制在5%?15%,脱乙烷 塔内精馏压力控制在I. 5MPa?I. 52MPa,塔内温度控制在67. 4°C,混烃得到大部分回收,经 测定混烃的饱和蒸汽压在37. 8°C下为0. 78MPa,满足液化天然气规范的要求,经平衡器9外 输至下游。(规范要求产品混烃饱和蒸汽压=1.6MPa,常压水露点=-60°C)。 脱乙烷塔10顶部出来的气相物流温度-58. 1°C,压力I. 5MPa经过循环器14返回 到分离器2 ;气液分离器2分离出的水由下部排出。 低温分离器11顶部出来的气相物流温度(-70?_75°C,压力3. 5?4. OMPa)进入 换热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从井场天然气回收混烃的系统,包括分离增压单元、蒸馏回收单元,其特征在于:分离增压单元:包括依次通过管道联接的气液分离器(2)、换热器一(3)、压缩机一(4)、冷却器一(5)、压缩机二(6)、冷却器二(7)、分子筛干燥器(8),所述分子筛干燥器(8)气体出口联接在换热器一(3)加热管进口,换热器一(3)加热管出口依次联接换热器二(13)节流阀(12)、低温分离器(11),所述换热器二(13)进口联接低温分离器(11)顶部,所述换热器二(13)出口联接出气管道; 蒸馏回收单元:包括脱乙烷塔(10),所述脱乙烷塔(10)上部与低温分离器(11)底部联接,所述脱乙烷塔(10)底部联接平衡器(9),所述平衡器(9)联接出气管道。

【技术特征摘要】
1. 一种从井场天然气回收混烃的系统,包括分离增压单元、蒸馏回收单元,其特征在 于: 分离增压单元:包括依次通过管道联接的气液分离器(2)、换热器一(3)、压缩机一 (4)、冷却器一(5)、压缩机二(6)、冷却器二(7)、分子筛干燥器(8),所述分子筛干燥器(8) 气体出口联接在换热器一(3)加热管进口,换热器一(3)加热管出口依次联接换热器二 (13)节流阀(12)、低温分离器(11),所述换热器二(13)进口联接低温分离器(11)顶部,所 述换热器二(13)出口联接出气管...

【专利技术属性】
技术研发人员:王勇林罡郭亚红
申请(专利权)人:西安长庆科技工程有限责任公司
类型:新型
国别省市:陕西;61

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