一種用於油田伴生氣的輕烴回收工藝技術的製作方法

2023-05-04 17:59:16 1

一種用於油田伴生氣的輕烴回收工藝技術的製作方法
【專利摘要】本發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，油田伴生氣經原料沉降脫水脫雜、撬裝壓縮機組進行壓縮，經多級製冷，級間設冷卻器、氣液/氣體分離膜單元、輕烴精製過程，生成脫油尾氣、C3，C4液化氣及輕油。本發明採用撬裝機組並聯，氣液/氣體分離膜單元分離處理技術，可達到高效回收輕烴資源，節約能源的同時增加企業效益，並且分離後的混合烴產品進入儲罐時的壓力為0.8-1.15Mpa，溫度為20~25℃，當環境溫度為35℃時，產品飽和蒸汽壓為1.4Mpa左右符合液化石油氣儲罐儲存和運輸的安全性要求。
【專利說明】—種用於油田伴生氣的輕烴回收工藝技術
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種油田伴生氣回收【技術領域】。
【背景技術】
[0002]油田伴生氣組成中含有大量的輕烴組分，如將其放空燃燒無疑是資源的浪費。其組分的回收，不但可以充分發揮油田氣的價值，而且便於油田氣的運輸，解決油田氣在冬天時發生凍堵的問題。
[0003]傳統工藝報導中，輕烴凝液回收裝置大多採用冷凝法。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後進行氣液分離以達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，製冷溫度一般在-25'40°C左右的冷凝工藝為淺冷工藝；製冷溫度一般在-90--100左右的冷凝工藝為深冷工藝。
[0004]在深冷回收裝置中，以製冷劑作為輔助冷源，膨脹機製冷作為主冷源的混合製冷方法，其製冷溫度低，液烴回收率高，對氣源條件變換適應性強，但存在投資大，能耗高，經濟效益不佳等問題。況且，低溫的不穩定混合烴產品常採用液化石油氣罐儲存和運輸，在環境溫度35°C時，不穩定混合烴產品飽和蒸汽壓為3.1Mpa，是非常危險的、易暴炸的，存在運輸中安全問題。

【發明內容】

[0005]為克服上述技術中的不足，本發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，以充分利用資源，提高經濟效益。。
[0006]本發明通過如下技術手段實現:將油田伴生氣經過原料沉降脫水脫雜、撬裝壓縮機組進行壓縮，經多級製冷，級間設冷卻器、氣液/氣體分離膜單元、輕烴精製過程，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、料液儲罐、膜相抽提劑儲罐、反抽提劑儲罐組成。抽提膜組件和反抽提膜組件是中空纖維組件。
[0007]來自廠外的油田伴生氣進入壓縮系統，依次經壓縮機提壓、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，冷凝後的油氣進入分離器分離，分離後的產品回到氣液分離器進行換熱，換熱後的混合烴產品到氣液分離膜單元進行氣液分離，獲得液態輕烴，再經換熱器設備換熱後進入後續操作單元處理，將輕烴分離，得到輕烴產品；氣相產物經冷箱換熱，進入氣體分離膜單元，膜相抽提劑是環丁碸、N-甲醯基瑪啉、二甲基亞碸，反抽提劑是C6-C16的正構烷烴。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，混合後原料氣流量增加，產品量相應增加，產品回收率也相應增加。
[0008]本發明的有益效果，採用撬裝機組並聯，氣液/氣體分離膜單元分離處理技術，可達到高效回收輕烴資源 ，節約能源的同時增加企業效益。並且分離後的混合烴產品進入儲罐時的壓力為0.8-1.15Mpa，溫度為2(T25°C，當環境溫度為35°C時，產品飽和蒸汽壓為1.4Mpa左右符合液化石油氣儲罐儲存和運輸的安全性要求。【具體實施方式】
[0009]實施例1:由廠外來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，首先進入裝置原料氣緩衝罐，脫除機械雜質及可能帶入的游離水，游離水排入殘液回收壓送罐，壓縮機將壓力提高到1.6MPa，經過冷卻器溫度降到40°C後，再經過冷箱換熱將溫度降為_25°C。冷凝後的油田伴生氣進入氣液分離器進行氣液分離，得到液相粗產品，經過冷箱換熱至-12°C得到液相產品，再後續處理可以得到高純度的C3+組分氣液分離器的氣相產品經不同方案處理，經冷箱換熱後作為幹氣排入燃氣管網。
[0010]出吸附乾燥塔的原料氣經粉塵過濾器後進入換熱器，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幹氣，氨冷原料氣液分離罐罐頂的幹氣，氨冷原料氣液分離罐底的液體。經此換熱器後，原料氣溫度降至約5°c~10°C，再入氨蒸發器進一步冷凝冷卻到_25°C，進入氨冷原料氣液分離罐，罐底液體經液位控制換熱器換熱後進入脫乙烷塔中部進行蒸餾分離。
[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、料液儲罐、膜相抽提劑儲罐、反抽提劑儲罐組成。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回收冷量，氣液分離器的氣相產品降壓經冷箱換熱到25°c後進入氣體膜分離器，滲透氣(C3+組分濃度10 左右)返回到入口的緩衝罐，滲餘氣壓 力為1.4MPa，進入膨脹機，膨脹製冷，回收冷量，膨脹後幹氣經冷箱換熱後排入燃氣管道。氣體分離膜操作條件為:22°C，1.38MPa。回流的C3+組分濃度IOv%左右，輕烴回收率為88.97%，外排乾氣中的C3+組分濃度降為1.24ν%。膨脹機操作條件:進氣壓力
1.4MPa，進氣溫度22°C，出口氣壓力:0.34MPa，出口氣溫度-34.58°C，回收能量58.05kW。在該實施案例中，C3+組分的回收率為97.50%。膜相抽提劑是環丁碸、N-甲醯基瑪啉、二甲基亞碸，反抽提劑是C6-C16的正構烷烴。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，混合後原料氣流量增加，產品量相應增加，產品回收率也相應增加。
【權利要求】
1.一種用於油田伴生氣的輕烴回收工藝技術，其特徵在於油田伴生氣經原料沉降脫水脫雜、撬裝壓縮機組進行壓縮，製冷，氣液/氣體分離膜單元、輕烴精製過程，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、料液儲罐、膜相抽提劑儲罐、反抽提劑儲罐組成，抽提膜組件和反抽提膜組件是中空纖維組件。
2.根據權利要求1所述的一種用於油田伴生氣的輕烴回收工藝技術，其特徵在於採用多級製冷，級間設冷卻器、氣液/氣體分離膜單元，冷凝溫度由2(T30°C冷凝到_48°C~-35。。。
3.根據權利要求1所述的一種用於油田伴生氣的輕烴回收工藝技術，其特徵在於撬裝機組並聯，分離後的 混合烴產品進入儲罐時的壓力為0.8-1.15Mpa，溫度為2(T25°C。
【文檔編號】C10G5/00GK103965942SQ201410194535
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月9日 優先權日:2014年5月9日
【發明者】馬利海, 楊曉麗, 陳磊, 楊惠琳, 楊學彥 申請人:寧夏寶塔石化科技實業發展有限公司