一種用于油田伴生氣的輕烴回收工藝技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能耗較低,分離選擇性能較好的油田伴生氣輕烴回收工藝技術(shù),油田伴生氣經(jīng)原料沉降脫水脫雜、撬裝壓縮機(jī)組進(jìn)行壓縮,經(jīng)多級(jí)制冷,級(jí)間設(shè)冷卻器、氣液/氣體分離膜單元、輕烴精制過(guò)程,生成脫油尾氣、C3,C4液化氣及輕油。本發(fā)明采用撬裝機(jī)組并聯(lián),氣液/氣體分離膜單元分離處理技術(shù),可達(dá)到高效回收輕烴資源,節(jié)約能源的同時(shí)增加企業(yè)效益,并且分離后的混合烴產(chǎn)品進(jìn)入儲(chǔ)罐時(shí)的壓力為0.8-1.15Mpa,溫度為20~25℃,當(dāng)環(huán)境溫度為35℃時(shí),產(chǎn)品飽和蒸汽壓為1.4Mpa左右符合液化石油氣儲(chǔ)罐儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)陌踩砸蟆?br>
【專利說(shuō)明】—種用于油田伴生氣的輕烴回收工藝技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油田伴生氣回收【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]油田伴生氣組成中含有大量的輕烴組分,如將其放空燃燒無(wú)疑是資源的浪費(fèi)。其組分的回收,不但可以充分發(fā)揮油田氣的價(jià)值,而且便于油田氣的運(yùn)輸,解決油田氣在冬天時(shí)發(fā)生凍堵的問(wèn)題。
[0003]傳統(tǒng)工藝報(bào)道中,輕烴凝液回收裝置大多采用冷凝法。冷凝法回收凝液工藝就是在一定壓力下將天然氣中的輕烴組分在低溫冷凝后進(jìn)行氣液分離以達(dá)到回收天然氣凝液的目的。冷凝分離分成淺冷和深冷兩大類,制冷溫度一般在-25'40°C左右的冷凝工藝為淺冷工藝;制冷溫度一般在-90--100左右的冷凝工藝為深冷工藝。
[0004]在深冷回收裝置中,以制冷劑作為輔助冷源,膨脹機(jī)制冷作為主冷源的混合制冷方法,其制冷溫度低,液烴回收率高,對(duì)氣源條件變換適應(yīng)性強(qiáng),但存在投資大,能耗高,經(jīng)濟(jì)效益不佳等問(wèn)題。況且,低溫的不穩(wěn)定混合烴產(chǎn)品常采用液化石油氣罐儲(chǔ)存和運(yùn)輸,在環(huán)境溫度35°C時(shí),不穩(wěn)定混合烴產(chǎn)品飽和蒸汽壓為3.1Mpa,是非常危險(xiǎn)的、易暴炸的,存在運(yùn)輸中安全問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為克服上述技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種能耗較低,分離選擇性能較好的油田伴生氣輕烴回收技術(shù),以充分利用資源,提高經(jīng)濟(jì)效益。。
[0006]本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn):將油田伴生氣經(jīng)過(guò)原料沉降脫水脫雜、撬裝壓縮機(jī)組進(jìn)行壓縮,經(jīng)多級(jí)制冷,級(jí)間設(shè)冷卻器、氣液/氣體分離膜單元、輕烴精制過(guò)程,生成脫油尾氣、C3,C4液化氣及輕油。所述油田伴生氣回收裝置的分離膜單元主要由抽提膜組件、反抽提膜組件、料液輸送泵、料液儲(chǔ)罐、膜相抽提劑儲(chǔ)罐、反抽提劑儲(chǔ)罐組成。抽提膜組件和反抽提膜組件是中空纖維組件。
[0007]來(lái)自廠外的油田伴生氣進(jìn)入壓縮系統(tǒng),依次經(jīng)壓縮機(jī)提壓、冷卻器降溫、冷箱降溫冷凝,冷凝溫度由2(T30°C冷凝到_45°C左右,冷凝后的油氣進(jìn)入分離器分離,分離后的產(chǎn)品回到氣液分離器進(jìn)行換熱,換熱后的混合烴產(chǎn)品到氣液分離膜單元進(jìn)行氣液分離,獲得液態(tài)輕烴,再經(jīng)換熱器設(shè)備換熱后進(jìn)入后續(xù)操作單元處理,將輕烴分離,得到輕烴產(chǎn)品;氣相產(chǎn)物經(jīng)冷箱換熱,進(jìn)入氣體分離膜單元,膜相抽提劑是環(huán)丁砜、N-甲?;斶?、二甲基亞砜,反抽提劑是C6-C16的正構(gòu)烷烴。滲透氣返回到原料氣的入口處,在混合器中與油田伴生氣混合,混合后原料氣流量增加,產(chǎn)品量相應(yīng)增加,產(chǎn)品回收率也相應(yīng)增加。
[0008]本發(fā)明的有益效果,采用撬裝機(jī)組并聯(lián),氣液/氣體分離膜單元分離處理技術(shù),可達(dá)到高效回收輕烴資源 ,節(jié)約能源的同時(shí)增加企業(yè)效益。并且分離后的混合烴產(chǎn)品進(jìn)入儲(chǔ)罐時(shí)的壓力為0.8-1.15Mpa,溫度為2(T25°C,當(dāng)環(huán)境溫度為35°C時(shí),產(chǎn)品飽和蒸汽壓為1.4Mpa左右符合液化石油氣儲(chǔ)罐儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)陌踩砸??!揪唧w實(shí)施方式】
[0009]實(shí)施例1:由廠外來(lái)的油田伴生氣原料氣A的溫度≤40°C,壓力0.2~
0.3MpaG,流量8000(r90000NmVd,首先進(jìn)入裝置原料氣緩沖罐,脫除機(jī)械雜質(zhì)及可能帶入的游離水,游離水排入殘液回收壓送罐,壓縮機(jī)將壓力提高到1.6MPa,經(jīng)過(guò)冷卻器溫度降到40°C后,再經(jīng)過(guò)冷箱換熱將溫度降為_25°C。冷凝后的油田伴生氣進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行氣液分離,得到液相粗產(chǎn)品,經(jīng)過(guò)冷箱換熱至-12°C得到液相產(chǎn)品,再后續(xù)處理可以得到高純度的C3+組分氣液分離器的氣相產(chǎn)品經(jīng)不同方案處理,經(jīng)冷箱換熱后作為干氣排入燃?xì)夤芫W(wǎng)。
[0010]出吸附干燥塔的原料氣經(jīng)粉塵過(guò)濾器后進(jìn)入換熱器,在換熱器中熱源為原料氣,冷源為:脫乙烷塔頂回流罐排出的干氣,氨冷原料氣液分離罐罐頂?shù)母蓺猓崩湓蠚庖悍蛛x罐底的液體。經(jīng)此換熱器后,原料氣溫度降至約5°c~10°C,再入氨蒸發(fā)器進(jìn)一步冷凝冷卻到_25°C,進(jìn)入氨冷原料氣液分離罐,罐底液體經(jīng)液位控制換熱器換熱后進(jìn)入脫乙烷塔中部進(jìn)行蒸餾分離。
[0011]氣液/氣體分離膜單元主要由抽提膜組件、反抽提膜組件、料液輸送泵、料液儲(chǔ)罐、膜相抽提劑儲(chǔ)罐、反抽提劑儲(chǔ)罐組成。抽提膜組件和反抽提膜組件是中空纖維組件。膜單元分離回收油田伴生氣中的輕烴及膨脹機(jī)回收冷量,氣液分離器的氣相產(chǎn)品降壓經(jīng)冷箱換熱到25°c后進(jìn)入氣體膜分離器,滲透氣(C3+組分濃度10 左右)返回到入口的緩沖罐,滲余氣壓 力為1.4MPa,進(jìn)入膨脹機(jī),膨脹制冷,回收冷量,膨脹后干氣經(jīng)冷箱換熱后排入燃?xì)夤艿?。氣體分離膜操作條件為:22°C,1.38MPa?;亓鞯腃3+組分濃度IOv%左右,輕烴回收率為88.97%,外排干氣中的C3+組分濃度降為1.24ν%。膨脹機(jī)操作條件:進(jìn)氣壓力
1.4MPa,進(jìn)氣溫度22°C,出口氣壓力:0.34MPa,出口氣溫度-34.58°C,回收能量58.05kW。在該實(shí)施案例中,C3+組分的回收率為97.50%。膜相抽提劑是環(huán)丁砜、N-甲酰基瑪啉、二甲基亞砜,反抽提劑是C6-C16的正構(gòu)烷烴。滲透氣返回到原料氣的入口處,在混合器中與油田伴生氣混合,混合后原料氣流量增加,產(chǎn)品量相應(yīng)增加,產(chǎn)品回收率也相應(yīng)增加。
【權(quán)利要求】
1.一種用于油田伴生氣的輕烴回收工藝技術(shù),其特征在于油田伴生氣經(jīng)原料沉降脫水脫雜、撬裝壓縮機(jī)組進(jìn)行壓縮,制冷,氣液/氣體分離膜單元、輕烴精制過(guò)程,生成脫油尾氣、C3,C4液化氣及輕油,所述回收裝置的分離膜單元由抽提膜組件、反抽提膜組件、料液輸送泵、料液儲(chǔ)罐、膜相抽提劑儲(chǔ)罐、反抽提劑儲(chǔ)罐組成,抽提膜組件和反抽提膜組件是中空纖維組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田伴生氣的輕烴回收工藝技術(shù),其特征在于采用多級(jí)制冷,級(jí)間設(shè)冷卻器、氣液/氣體分離膜單元,冷凝溫度由2(T30°C冷凝到_48°C~-35。。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田伴生氣的輕烴回收工藝技術(shù),其特征在于撬裝機(jī)組并聯(lián),分離后的 混合烴產(chǎn)品進(jìn)入儲(chǔ)罐時(shí)的壓力為0.8-1.15Mpa,溫度為2(T25°C。
【文檔編號(hào)】C10G5/00GK103965942SQ201410194535
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】馬利海, 楊曉麗, 陳磊, 楊惠琳, 楊學(xué)彥 申請(qǐng)人:寧夏寶塔石化科技實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司