三甘醇脫水裝置故障遠(yuǎn)程診斷的研究

陳兆安 張玉璽 姚欣偉

摘 要：本文從三甘醇脫水裝置結(jié)構(gòu)與原理進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)際操作，論述了三甘醇脫水裝置在運(yùn)行過程中常出現(xiàn)的問題，并提出了故障遠(yuǎn)程診斷的方法，能夠提高裝置運(yùn)維水平、提高勞動效率。

關(guān)鍵詞：三甘醇脫水裝置遠(yuǎn)程監(jiān)測;故障遠(yuǎn)程診斷。

三甘醇脫水裝置因具有吸濕性高、容易再生、占地面積小、設(shè)備布置緊湊、易于搬遷安裝、在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。然而，在實(shí)際運(yùn)行過程中，由于開發(fā)區(qū)塊地層水礦化度較高等因素，造成循環(huán)管路發(fā)生堵塞和腐蝕，進(jìn)而導(dǎo)致裝置運(yùn)行出現(xiàn)故障，對正常生產(chǎn)造成一定的影響。如果能夠?qū)ρb置進(jìn)行監(jiān)測，提前分析裝置運(yùn)行中存在的問題，及時掌握故障狀態(tài)，能夠提高裝置運(yùn)維管理效率。

1 三甘醇脫水裝置工藝原理及工藝流程

三甘醇脫水原理是根據(jù)天然氣和水在三甘醇中的溶解度不同，利用三甘醇吸收天然氣中的水分，使?jié)裉烊粴饷摮鏊?，達(dá)到干燥天然氣的目的。

三甘醇脫水主流程可分為天然氣脫水和三甘醇再生兩個部分：

1）天然氣脫水：經(jīng)過濾分離器初分離后的天然氣，由吸收塔底部進(jìn)入，在塔中與三甘醇貧液進(jìn)行逆流接觸，天然氣中的水分被三甘醇貧液吸收后，從吸收塔頂部輸出，并與進(jìn)塔的三甘醇貧液換熱后外輸。

2）三甘醇再生：在吸收塔中與天然氣接觸后的三甘醇富液從塔底流出，通過精餾柱一次換熱后進(jìn)入閃蒸罐，閃蒸出溶液中溶解的烴類組分后經(jīng)過過濾器過濾，過濾后的富液依次通過板式換熱器、緩沖罐與三甘醇貧液進(jìn)行熱交換，最后經(jīng)過富液精餾柱進(jìn)入重沸器進(jìn)行提濃再生。此時，三甘醇富液變?yōu)樨氁?，提濃后的貧液?jīng)過重沸器氣提柱溢流口依次反向進(jìn)入緩沖罐、板式換熱器進(jìn)行換熱，再通過三甘醇循環(huán)泵增壓進(jìn)入干氣/貧液換熱器與脫水干氣進(jìn)行換熱后進(jìn)入脫水塔頂部，完成三甘醇的再生。

2 三甘醇脫水裝置常見故障及故障診斷條件分析

通過對裝置原理分析、現(xiàn)場調(diào)研，三甘醇故障多出現(xiàn)在三甘醇再生過程中。對常見故障的分析，通過在裝置上設(shè)置檢測儀表，并通過設(shè)置報警條件判斷裝置的故障類型，達(dá)到提前預(yù)警，從而提高裝置運(yùn)維管理效率。三甘醇脫水裝置主要監(jiān)測上傳參數(shù)及監(jiān)測診斷意義見表2-1。

3 遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷系統(tǒng)的設(shè)置

通過在三甘醇脫水裝置或站場控制系統(tǒng)上設(shè)置數(shù)據(jù)采集設(shè)備，將裝置數(shù)據(jù)傳至遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行分析研究，從而達(dá)到遠(yuǎn)程診斷的目的。遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)主要由4G網(wǎng)關(guān)、遠(yuǎn)程監(jiān)測云平臺、手機(jī)APP構(gòu)成。系統(tǒng)的架構(gòu)圖見圖3-1。

遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)采取在三甘醇脫水裝置或站場控制系統(tǒng)上設(shè)置4G通信網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集設(shè)備讀取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳回云平臺。

遠(yuǎn)程監(jiān)測云平臺主要功能為數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、報警及故障推送等。

APP主要功能是運(yùn)維人員監(jiān)測用，可以查看設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，查看設(shè)備報警事件，并生成維護(hù)維修工單等。

4 結(jié)論

通過對三甘醇脫水裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷，能夠?qū)ρb置的故障進(jìn)行提前預(yù)警，提高了裝置的管理水平、提高了運(yùn)行效率。

參考文獻(xiàn)

[1]李旭成.三甘醇脫水裝置運(yùn)行常見問題分析及處理對策，石油與天然氣化工[J]，2015，44（5）：17-20

作者簡介：

陳兆安（1982.09.18），籍貫：江蘇贛榆;民族：漢族;職稱：工程師;研究方向：油氣田地面工程儀表自動化系統(tǒng)設(shè)計、一體化集成裝置研發(fā);單位：長慶工程設(shè)計有限公司。