低溫分離法在油田伴生氣輕烴回收中的運(yùn)用

向參 李春棟

摘要：在石油伴生氣輕烴中因?yàn)閮?nèi)部各種氣體沸點(diǎn)和冷凝點(diǎn)的不同，因此將原料的溫度降低到一定的范圍能夠?qū)崿F(xiàn)各種氣體的分離，然后通過再加工形成合格有效的產(chǎn)品，該工藝被稱為低溫分離法。下文將對于該技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)論述。

關(guān)鍵詞：低溫分離;油田半生氣;回收運(yùn)用

引言

下文將詳細(xì)論述某原油工廠伴生氣輕烴工藝的改造案例，全面分析低溫分離法在新時(shí)代背景下的實(shí)際應(yīng)用需求以及應(yīng)用效果，通過列舉的實(shí)際案例并結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，對未來該工藝的生產(chǎn)管理以及參數(shù)控制提出了一些建議，希望能夠提高其他工廠的經(jīng)濟(jì)收益。

一、伴生氣輕烴回收技術(shù)簡介

在傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)中輕烴回收方法主要分為又吸收，吸附，低溫分離等一些新型的技術(shù)工藝。當(dāng)前最為有效的方法為吸附和低溫分離的回收方式，并且低溫分離在很多的輕烴回收工作中應(yīng)用范圍最為廣泛。

低溫分離法作為當(dāng)前回收系統(tǒng)中的主流生產(chǎn)工藝，具有投資設(shè)備經(jīng)費(fèi)少，運(yùn)行結(jié)構(gòu)簡單，輕烴回收率很高的特點(diǎn)，但是該工藝的實(shí)施往往需要原材料降低反應(yīng)溫度，因此在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的過程中往往會(huì)出現(xiàn)意外的事故和麻煩。低溫分離法根據(jù)制冷方式的不同可以被分為冷劑制冷，膨脹劑制冷，熱分離制冷以及混合制冷等多種方式，下面將以實(shí)際的生產(chǎn)案例介紹低溫分離法的具體應(yīng)用效果[1]。

二、低溫分離系統(tǒng)在輕烴回收工藝中的應(yīng)用

該生產(chǎn)體系于2019年下半年正式施工建立，在同年年底完成，并且投入使用和運(yùn)行。該工廠整體的占地面積為45畝，并且使用混合制冷的工作方式，在中央位置配備一套DHX的冷氣伴生氣處理裝置，該機(jī)器裝置的在工作的時(shí)候能夠處理輕烴的數(shù)量為25噸。該工程在運(yùn)行過程中所使用的基本原材料全部來源于采油12廠板橋作業(yè)工作區(qū)，這些原料在一定工序的操作環(huán)境中轉(zhuǎn)變?yōu)槭蜌庖约拜p烴等燃料，產(chǎn)生的副產(chǎn)品燃?xì)馔瑫r(shí)被輸送到其他的工作地點(diǎn)供加熱使用 [2]。該工程自從投入運(yùn)行以來，總共設(shè)置了6個(gè)管理崗位，以及下屬的四個(gè)運(yùn)行崗位，為了能夠保證整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行，設(shè)置四班三道的工作模式。

三、具體生產(chǎn)工藝簡介

本施工區(qū)域內(nèi)部總共包含5個(gè)系統(tǒng)以及8個(gè)不同的區(qū)域模塊。首先在工藝工作區(qū)域中的氣區(qū)塊，主要通過三聯(lián)中心站臺(tái)等其他九個(gè)不同的增壓站點(diǎn)共同輸送基本的原材料進(jìn)入到材料分離器，在機(jī)器中將水和其他的雜質(zhì)全部分離開來，并且進(jìn)行二級增壓，經(jīng)過壓縮之后這些原料內(nèi)部的水分子能夠壓縮到1.9Mpa之下，并且從出口的分類器出去，排出的氣體最終會(huì)進(jìn)入到冷箱中等到溫度降低到-60℃之后再次進(jìn)入到低溫分離器中，分離的氣體經(jīng)過冷熱置換之后被吸收塔完全吸收并且分餾。在塔頂分流的過程中，液化氣經(jīng)過冷卻以及充分的降溫之后能夠重新回到回流罐中，等到液面達(dá)到一定的位置高度會(huì)被輸送泵輸送到液化存儲(chǔ)器中進(jìn)行使用以及存儲(chǔ) [3]。而經(jīng)過塔底分流出來的輕烴燃料經(jīng)過適當(dāng)?shù)臏囟壤鋮s之后則會(huì)被直接輸送到輕烴燃料存儲(chǔ)的地方進(jìn)行直接利用。

四、系統(tǒng)工作性能展示

為了能夠幫助該工廠實(shí)現(xiàn)順利的升級改造，需要在原有生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備的基礎(chǔ)上對于原有系統(tǒng)中存在的漏洞和不足進(jìn)行改造，積極促進(jìn)低溫分離法在油田半神氣體中的回收利用效果。

（一）中央控制室工作情況

在中央控制室中按照原本國家規(guī)定的油田建設(shè)要求，本站專門引進(jìn)了最為先進(jìn)的DCS控制系統(tǒng)，能夠借助遠(yuǎn)程的監(jiān)控平臺(tái)檢測裝置內(nèi)部的工作壓力，溫度變化以及液體流量等基本的參數(shù)，并且利用現(xiàn)場的調(diào)節(jié)閥控制內(nèi)部的各種參數(shù)變化，該裝置內(nèi)部安裝四個(gè)不同位置的攝像機(jī)對準(zhǔn)重點(diǎn)施工區(qū)域，實(shí)現(xiàn)管理區(qū)域單元的全天候檢測工作。低溫分離界面中主要需要控制低溫分離器的液面壓力以及溫度變化，通過攝像數(shù)據(jù)能夠改變遠(yuǎn)程的參數(shù)數(shù)據(jù)并且提高系統(tǒng)的回收效率。

（二）消防系統(tǒng)工作區(qū)域

該系統(tǒng)的內(nèi)部消防裝置主要由兩臺(tái)消防泵，兩座穩(wěn)壓泵以及消防水管共同組成，在沒有發(fā)生意外火災(zāi)以及事故的情況下只需要向外部接入接點(diǎn)壓力表就能夠維持正常消防管的管道壓力。如果發(fā)生了火災(zāi)或者需要在短時(shí)間內(nèi)大量需要供水，此時(shí)內(nèi)部的壓力會(huì)小于主泵啟動(dòng)中的電接點(diǎn)壓力，因此需要工作人員手動(dòng)將壓力維持在0.8到1.0mpa之間，為消防工作提供必要的流量以及水源。內(nèi)部儲(chǔ)水罐采用環(huán)繞噴淋的設(shè)備，在四周專門設(shè)置了防火栓以及消防通道，并且為消防車的通過提供了充足的空間 [4]。

（三）輔助系統(tǒng)設(shè)置

輔助系統(tǒng)內(nèi)部主要包括加熱區(qū)域，儀表顯示區(qū)域，循環(huán)控制區(qū)域以及配電區(qū)域等幾個(gè)不同的結(jié)構(gòu)。其中加熱區(qū)域的主要工作原理在于以純熱油為導(dǎo)向的介質(zhì)，將熱油放置在加熱區(qū)域中升溫到200℃之后通過規(guī)定的傳熱泵傳導(dǎo)到指定的工作區(qū)域中，并且通過持續(xù)的熱能消耗提供給加熱區(qū)域必要的熱量需求。其次循環(huán)控制區(qū)域中主要以換熱器以及壓縮機(jī)的工作運(yùn)轉(zhuǎn)使得系統(tǒng)能夠持續(xù)降溫并且獲得工作運(yùn)轉(zhuǎn)的水量。配電區(qū)域由兩臺(tái)不同的配電機(jī)組成，向外部加入兩臺(tái)高壓電，保持獨(dú)立工作的狀態(tài)不會(huì)影響到未來的正常生產(chǎn)。最后儀表控制器的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)比較簡單，主要由空氣壓縮機(jī)以及控制杠桿組成，主要功能在于為遠(yuǎn)程的調(diào)節(jié)閥控制工作提供必要的風(fēng)壓動(dòng)力。

五、結(jié)束語

油田中輕烴的回收利用能夠保證氣體運(yùn)輸過程中商品的質(zhì)量以及安全性，同時(shí)回收利用的液態(tài)烴能夠被再次應(yīng)用于燃料以及化工材料等其他的部分，為生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。所以有關(guān)工廠需要能夠明白該工序的現(xiàn)實(shí)意義，積極改進(jìn)自身的生產(chǎn)工藝。

參考文獻(xiàn)：

[1]高海云，王鵬.關(guān)于分子篩脫水裝置在輕烴回收系統(tǒng)的應(yīng)用探討[J].山東化工，2018，v.47;No.331（09）：79-82.

[2] 王倩瑤.蘇北油田伴生氣輕烴回收工藝技術(shù)研究[J].內(nèi)蒙古石油化工，2018，44（10）：95-99.

[3]初麗莉.低溫分離法輕烴回收工藝對比與優(yōu)化分析[J].低溫與超導(dǎo)，2018，046（006）：28-31，65.

[4] 鐘榮強(qiáng);付秀勇;李亞軍;.油田伴生氣輕烴回收工藝的優(yōu)化[J].石油與天然氣化工，2018，v.47;No.244（02）：51-56.

作者簡介：

向參（1986-），男，四川邛崍人，助理工程師，學(xué)士，主要從事油田伴生氣回收輕烴生產(chǎn)工作。