【技术实现步骤摘要】
一种多级膜分离捕集天然气中二氧化碳的装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种多级膜分离捕集天然气中二氧化碳的装置及方法，属于天然气净化领域
。
技术介绍
[0002]按照惯例，开采出高
CO2含量的天然气需要经过
CO2脱除以达到国家天然气管道输送标准
。
因此，前期膜法天然气
CO2分离捕集装置主要目标是实现天然气的达标输送，同时尽可能多回收烃类，但是对捕集的
CO2含量没有特别要求
。
为进一步实现“碳达峰
、
碳中和”目标，若可将捕集的
CO2二次利用，将有效降低
CO2排放量
。
对于油气开发行业，尤其是在海上油气开采过程，捕集的
CO2直接用于驱油即可减少海管输送过程
CO2腐蚀，又可提高油田采收率，是最具应用潜力的
CO2回收方向之一
。CO2回注驱油效果受
CO2含量影响，
CO2含量越高，驱油效果越好
。
因此，若膜分离捕集
CO2过程能够提高
CO2含量，将有助于提高
CO2驱油效果
。
专利技术专利
CN 101909722A
公布的多级膜分离方法，主要采用两级膜分离工艺，该方法可以提高烃回收率，同时提高捕集
CO2浓度，但是对于
CO2含量
20
％以下的天然气，捕集
CO2浓度很难达到
90
％以上<...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种多级膜分离捕集天然气中
CO2的装置，包括一级膜分离单元
、
天然气压缩机
、
二级膜分离单元和三级膜分离单元；所述一级膜分离单元的渗余气出口与天然气外输管路连接，渗透气出口与气体混合器连接，所述气体混合器与所述天然气压缩机连接；所述二级膜分离单元包括二级一段膜分离单元和二级二段膜分离单元，所述二级一段膜分离单元的入口与所述天然气压缩机连接，所述二级一段膜分离单元的渗余气出口与所述二级二段膜分离单元的入口连接，所述二级一段膜分离单元的渗透气出口与所述三级膜分离单元的入口连接；所述二级二段膜分离单元的渗余气出口与所述天然气外输管路连接，所述二级二段膜分离单元的渗透气出口与所述气体混合器连接；所述三级膜分离单元的渗余气出口与所述气体混合器连接，所述三级膜分离单元的渗透气出口与
CO2回注驱油或封存单元连接
。2.
一种多级膜分离捕集天然气中
CO2的方法，包括如下步骤：
S1、
天然气经权利要求1所述装置的所述一级膜分离单元进行膜分离，其中，渗余气直接作为产品气去下游管输或利用，渗透气进入所述气体混合器；
S2、
所述气体混合器出口的低压气体经所述天然气压缩机加压至一级膜分离入口压力后，进入所述二级一段膜分离单元；
S3、
气体经所述二级一段膜分离单元进行膜分离，其中，二级一段膜渗余气进入所述二级二段膜分离单元，二级一段膜渗透气进入所述三级膜分离单元；
S4、
气体经所述二级二段膜分离单元进行膜分离，其中，二级二段膜渗余气作为产品气去下游管输或利用，二级二段膜渗透气进入所述气体混合器；
S5、
气体经所述三级膜分离单元进行膜分离，其中，三级膜渗余气进入所述气体混合器，去
CO2回注驱油或封存
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述天然气中
CO2含量为5％～
30
％；所述天然气的压力为3～
10MPa。4.
根据权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘向东，郑海敏，陈赞，张明，段翠佳，衣华磊，王海燕，郝蕴，袁标，何明，静玉晓，马晨波，郭欣，崔月红，李阳，沈鹏，李成，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司北京研究中心，
类型：发明
国别省市：
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