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油田气深冷分离装置膨胀机模拟计算模型的研究

一、前 七扮. 口 利用膨胀机法回收天然气中C:以上烃类是60年代以后采用的新工艺[l1,其原理是使预冷后的高压夭然气经透平膨胀机做近似绝热等嫡膨胀,在对外输出膨胀功的同时产生很大的烩降与温降(膨胀机出口温度可达一100℃左右),从而获得大量冷量,使C:以上烃类冷凝下来,再经低温分馏,使其与甲烷等轻组份分离,并生产出各种液经产品。 我国于1 979年开始自行试建日处理量20 xl。心护的小型装置,现已在大庆、中原等油田试运成功[z1。同时采取引进国外成套装置、改造原有轻烃回收装置[31等途径,以发展我国的天然气加工工业。 本文在开发膨胀机单元的计算软件[41的基础上,以同样算法,采用立方型状态方程预测了热力学性质,并考核了在膨胀机模拟计算中的适用性。计算中选用了目前公认的立方型状态方程[卜8],其中,5 RK(1978)又称API一Soa;e,具有比较完整而一致的二元交互作用系数。因此,在一般的汽液平衡计算中常作为标准方法予以优...  (本文共11页) 阅读全文>>

《油田地面工程》1986年02期
油田地面工程

我国自行设计的天然气深冷分离装置在胜利油田投产成功

胜利油田设计院和四川空气分离设备厂共同设计的深冷分离装置,由石油部六公司在胜利油田压气站建成,于1985年10月开始试运,12月投产一次成功。 装置由压缩、干燥、深冷分离和分馏四部分组成。压缩部分利用原有的4M12一100/42压缩机6台;干燥部分有中1450一10804分子筛干燥器3台;深冷分离部分有冷箱和膨胀机组2套(1套备用);分馏部分有脱乙烷塔、液化气塔和丙烷塔。还利用了压气站原有氨压缩冷冻系统作为辅助冷源。 这套装置的天然气年处理量为16500万标米“。膨胀机进口压力约3870千帕(38.7公斤/厘米’),出口压力约1400千帕(1...  (本文共1页) 阅读全文>>

《油田地面工程》1987年06期
油田地面工程

东营压气站油田气深冷分离工程通过部级鉴定

我国自行设计、制造的胜利油田东营压气站50 x10生Nm“/d油田气深冷分离工程,于10月31日在胜利油田通过部级鉴定。 为提高油气初加工深度和综合利用程度,胜利油田设计院于工982年2月编制完成《东营压气站轻油回收工艺方案设计》,委托四川深冷设备研究所完成深冷分离装置成套设备设计,并由四川空气分离设备厂制造。工程于1985年12月安装试车完毕,第二年元月份投入生产。由石油工业部、国家机械委组成的鉴定委员会的专家一致认为:这套我...  (本文共1页) 阅读全文>>

《石油与天然气化工》1988年01期
石油与天然气化工

天然气深冷分离回收液烃工艺技术发展的趋势

启介心旨一、日马日 近年来对于从天然气中回收液烃,有不少文章作了论述。文献〔1〕谈了不少,但是对膨胀制冷工艺,却只列出了一个常规的155流程,对近年来的发展,没有提及。因之,不免想谈点自己的看法,作一补充。 首先要确定一下,回收液烃,由于是作为乙烯工厂的原料,CZ收率要求达到85%。为了降低基建投资、减少操作费用,能耗要低,除了合理利用冷量之外,应尽可能地在原料气中CO:含量不太高(例如(2%)时,不专设投资多能耗高的脱COZ设施。这样,常规的155工艺就不能适应,而是有了发展。引人注意的是采用了GSP和LSP技术。怡干用混合冷剂制冷回收液烃,特别是在没有压差可以利用时可以说是很好的。例如从凝析油气藏中梁出凝析油和气,从气中回收液烃之斤,干气还要回注,币是优越,这是一个起码的常识,这里暂且不谈。 本文拟对有一定的压差可以利用的情况下,采用膨胀制冷回收液烃的工艺技术发展趋势,作一讨论。二、几个从国外引进的深冷分离的工艺技术 近年来...  (本文共6页) 阅读全文>>

《天然气工业》1988年02期
天然气工业

天然气中CO_2在深冷分离过程生成固体CO_2的条件探讨

从天然气(油田气)中回收轻烃,往在要在低温下操作。在什么条件下天然气中的cOZ会生成固体,是目前生产中急待解决的问题。 文献说法也很笼统,文献“’称COZ生成固体是一95℃,未提压力影响。文献“’·指出原料气巾CO:含量超过2%,或在温度很低的情况下要预先脱C02,并荐用Crista的ProcasR程序专用数学模型计算,但查不到此模型。文献“’说体系中CO:的分压小于该温度下CO:的饱和蒸汽压时不会析出固体CC:,但未提固一液平衡条件。从国外引进的几套深冷分离回收轻烃装置,原料气中COZ含量最高的是大庆油田的莎中工厂,天然气中CO:含量为0.4%(mol),未设脱CO:设施,究竟CC:含量多大,在甚么条件下会产生CO:固体与汽相烃共存,或与液相烃共存,特别是在脱甲烷塔顶几层塔板和采用膨胀机致冷的膨胀机出口处客易生成CO:固体地方的温度、压力、过程气组成有何关系,木文以有限的资料作一探讨。天然气的COZ浓度、温度、压力 与生成CO...  (本文共6页) 阅读全文>>

《天然气工业》1988年03期
天然气工业

天然气深冷分离装置中CO_2的冻结计算

目前,空气分离和天然气液化、分离是深冷技术最大的两个工业应用领域,而规模最大的又是天然气液化和透平膨胀机致冷分离装置。大多数天然气(油田气)中都含有CO:,它的三相点温度是一56.6℃,天然气深冷分离装置操作温度达一75~一130℃。从热力学观点,在过程温度低于一56 .6℃时,都存在CO:冻结的可能性。固体CO:的积聚,将造成设备、管线、阀门的冻堵,妨碍装置的正常运行。因此,CO:的冻结成了深冷分离装置工艺设计的限制因素之一。对COZ一轻烃混合物这样的多元体系,通常无现成的三相平衡数据可用,需要从理论模型来计算COZ的冻结。 国产透平膨胀机天然气深冷分离装置最低操作温度达到一叨℃‘’,在工艺设计时,我们是以液体甲烷中COZ的溶解度数据来对COZ的冻结作粗略估算的。幸好我们所遇到的是低CO:含量的天然气和回收丙烷的装置,使我们避开了这个困难。 随着我国天然气加工、利用的发展,必将处理CO:含量较高的天然气,如胜利油田河口和华北油...  (本文共5页) 阅读全文>>