專利名稱：一種石油伴生氣回收工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種回收工藝，具體是指一種石油伴生氣回收工藝。
背景技術(shù)：
石油伴生氣是地表下孔隙性地層中天生的以低分子飽和烴為主的烴類氣體和少 量非烴類氣體組成的可燃混合物，它常常和原油伴生在一起。石油伴生氣嚴(yán)格意義上講也 是石油，它是石油的氣態(tài)形式，石油伴生氣組分大多數(shù)以甲烷為主，包含乙烷、丙烷、丁烷、 戊烷等烴類，以及少量的氮?dú)?、二氧化碳、硫化氫、氦、氧、氫等氣體。目前，油田伴生氣，特別是小型邊遠(yuǎn)地區(qū)的油田伴生氣的排放問(wèn)題越來(lái)越引起社 會(huì)的關(guān)注，它帶來(lái)的主要問(wèn)題歸納起來(lái)主要有四個(gè)方面一是污染環(huán)境空氣和水資源；二 是傷害人身健康、引發(fā)多種疾?。蝗窃黾影l(fā)生火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)性；四是增大了油量損耗 和經(jīng)濟(jì)損失。國(guó)外的石油伴生氣回收工藝技術(shù)始于美國(guó)在1904年建立的第一座輕油回收工 廠，到目前已有近一百多年的歷史。國(guó)外輕烴回收工藝技術(shù)較先進(jìn)，一些國(guó)家在提高加工深 度、增加輕烴收率、合理利用油氣資源上都取得了顯著的成就。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，國(guó) 外輕烴回收技術(shù)以節(jié)能降耗、提高輕烴收率為目的，以低溫分離法為主，向投資少、深分離、 高效率、低能耗、撬裝化、自動(dòng)化等方向發(fā)展。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家，充分利用和回收石油伴生氣資源對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展有 著重要的意義；目前許多大油田油井中都已經(jīng)具有采用了石油伴生氣凈化回收技術(shù)，但是 在很多邊遠(yuǎn)油田由于地形相對(duì)復(fù)雜，鋪設(shè)管道困難，經(jīng)濟(jì)性不好等原因，導(dǎo)致了所產(chǎn)生的石 油伴生氣大多采用放空燃燒。延長(zhǎng)油田2005年原油產(chǎn)量838. M萬(wàn)噸，初步估算，油田伴生 氣產(chǎn)量約為10000萬(wàn)m3以上，其中僅永寧和西區(qū)兩個(gè)采油廠開(kāi)發(fā)利用了一部分伴生氣。我 國(guó)其他大多數(shù)油田也都發(fā)現(xiàn)此類伴生氣資源，因地域限制，每年燒掉的伴生氣約10億平方 米，這相當(dāng)于一百萬(wàn)噸石油，隨著內(nèi)陸油田的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，越來(lái)越多此類石油伴生氣資源將 被浪費(fèi)掉?！吨袊?guó)節(jié)能技術(shù)政策大綱》中提出“必須大力推廣油田伴生氣回收利用技術(shù)”， “整裝油田必須同步建設(shè)伴生氣、凝析油回收設(shè)施，推廣汽油裝車(chē)站臺(tái)、加油站和油庫(kù)油氣 回收技術(shù)”。回收利用邊遠(yuǎn)地區(qū)的油田伴生氣，給我們提出了一個(gè)課題，同時(shí)也為充分、高 效、合理地利用伴生氣資源提供了一個(gè)機(jī)遇。在未來(lái)很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，各油田公司都將加 大了節(jié)能減排、降本增效、環(huán)境保護(hù)的工作力度，利國(guó)、利民又利企，以促進(jìn)油田公司又好又 快發(fā)展，國(guó)家油氣資源的合理利用和節(jié)能減排，而偏遠(yuǎn)地區(qū)的石油伴生氣的回收利用節(jié)能 減排就成為了工作的重中之重，隨著國(guó)家對(duì)能源開(kāi)采過(guò)程中所造成的環(huán)境污染以及能源浪 費(fèi)治理整頓力度的加大，合理回收利用此類石油伴生氣已是當(dāng)務(wù)之急，也必將是國(guó)內(nèi)能源 長(zhǎng)期持久發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，所以石油伴生氣凈化回收工藝與裝置的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)有著廣 泛的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提供一種石油伴生氣回收工藝， 該石油伴生氣回收工藝的工藝流程簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行成本低、回收率高，便于廣泛推廣， 從而降低石油伴生氣對(duì)環(huán)境的污染。本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種石油伴生氣回收工藝，包括以下步 驟(a)在常溫常壓下，通過(guò)機(jī)械裝置去除井口石油伴生氣收集罐內(nèi)的伴生氣中含有 的微小固體顆粒、原油和重?zé)N乳化液；(b)經(jīng)過(guò)初步脫雜后，在換熱器里升溫至5 10°C，并與由膜滲透?jìng)?cè)返回的富含烴 類的氣體混合進(jìn)入液環(huán)壓縮機(jī)，并利用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中的熱量對(duì)氣體進(jìn)行加熱；(c)加熱后的氣體進(jìn)入脫硫罐進(jìn)行脫硫；(d)脫硫后的氣體進(jìn)入膜分離器進(jìn)行分離；(e)氣體從膜分離器出來(lái)以后進(jìn)入到分子篩罐體進(jìn)行深度脫硫和脫碳；(f)最后進(jìn)行制冷，得到產(chǎn)品。所述步驟(d)進(jìn)行之前，先對(duì)氣體進(jìn)行深度脫水。所述步驟(f)完成以后，將產(chǎn)品輸送到絕熱槽車(chē)中儲(chǔ)存和運(yùn)輸。綜上所述，本發(fā)明的有益效果是工藝流程簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行成本低、回收率 高，便于廣泛推廣，從而降低石油伴生氣對(duì)環(huán)境的污染。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于 此。實(shí)施例本發(fā)明涉及到一種石油伴生氣回收工藝，包括以下步驟(a)在常溫常壓下，通過(guò)機(jī)械裝置去除井口石油伴生氣收集罐內(nèi)的伴生氣中含有 的微小固體顆粒、原油和重?zé)N乳化液；(b)經(jīng)過(guò)初步脫雜后，在換熱器里升溫至5 10°C，并與由膜滲透?jìng)?cè)返回的富含烴 類的氣體混合進(jìn)入液環(huán)壓縮機(jī)，并利用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中的熱量對(duì)氣體進(jìn)行加熱；(c)加熱后的氣體進(jìn)入脫硫罐進(jìn)行脫硫；(d)脫硫后的氣體進(jìn)入膜分離器進(jìn)行分離；(e)氣體從膜分離器出來(lái)以后進(jìn)入到分子篩罐體進(jìn)行深度脫硫和脫碳；(f)最后進(jìn)行制冷，得到產(chǎn)品。整個(gè)石油伴生氣回收工藝的詳細(xì)過(guò)程為在常溫常壓下，通過(guò)機(jī)械裝置去除伴生 氣含有的微小固體顆粒、原油和重?zé)N乳化液；經(jīng)過(guò)初步脫雜后，在換熱器里升溫5 10°C使 氣體遠(yuǎn)離露點(diǎn)(常壓下石油伴生氣一般露點(diǎn)溫度在-5 _18°C之間)，并與由膜滲透?jìng)?cè)返 回的富含烴類的氣體混合進(jìn)入液環(huán)壓縮機(jī)，并利用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中的熱量對(duì)氣體進(jìn)行加熱 以避免在膜內(nèi)冷凝；然后進(jìn)入脫S罐、進(jìn)入膜分離系統(tǒng)。真空泵在膜組件的另一側(cè)產(chǎn)生一 定真空，使膜兩側(cè)存在更大的壓力差，在推動(dòng)力的作用下，輕烴比H2S優(yōu)先透過(guò)膜組件；進(jìn) 入膜分離器之前對(duì)石油伴生氣進(jìn)行深度脫水。為了提高膜的分離性能和能力，在滲透氣從膜分離器進(jìn)入滲透氣缸集中后，在膜分離器的廢氣滲出口施加負(fù)壓，螺旋卷式膜分離器將 H2S、C02/輕烴混合物分離，滲透?jìng)?cè)富集輕烴、和少量的C02和H2S ；而滲余側(cè)中液滴含量主 要是以重?zé)N、C02和H2S為主，可以在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供整套設(shè)備所需的動(dòng)力支持，所產(chǎn)生 的廢氣進(jìn)行排空，排空氣體可達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)05mg/m3)，可直接排放至外邊。如果滲透 側(cè)的氣體達(dá)不到所需的凈化標(biāo)準(zhǔn)，可以重新壓回到壓縮機(jī)入口，同原料氣體混合，重新進(jìn)行 上述過(guò)程。然后再進(jìn)入到分子篩罐體進(jìn)行深度脫硫、脫碳，使之達(dá)到國(guó)家對(duì)民用天然氣各組 分含量的使用標(biāo)準(zhǔn)；最后進(jìn)行制冷，將高純度的氮?dú)庵评涞揭欢囟群?，在冷箱中與伴生氣 進(jìn)行換熱，使井口石油伴生氣溫度降到液化溫度，然后通過(guò)節(jié)流使之變成液體，得到LNG產(chǎn) 品。將成品LNG輸送到絕熱槽車(chē)中以便儲(chǔ)存和運(yùn)輸。
如上所述，便可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種石油伴生氣回收工藝，其特征在于，包括以下步驟(a)在常溫常壓下，通過(guò)機(jī)械裝置分離井口石油伴生氣收集罐內(nèi)的伴生氣中含有的微 小固體顆粒、原油和重?zé)N乳化液；(b)經(jīng)過(guò)初步脫雜后，在換熱器里升溫至5 10°C，并與由膜滲透?jìng)?cè)返回的富含烴類的 氣體混合進(jìn)入液環(huán)壓縮機(jī)，并利用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中的熱量對(duì)氣體進(jìn)行加熱；(c)加熱后的氣體進(jìn)入脫硫罐進(jìn)行脫硫；(d)脫硫后的氣體進(jìn)入膜分離器進(jìn)行分離；(e)氣體從膜分離器出來(lái)以后進(jìn)入到分子篩罐體進(jìn)行深度脫硫和脫碳；(f)最后進(jìn)行制冷，得到產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油伴生氣回收工藝，其特征在于，所述步驟(d)進(jìn)行之 前，先對(duì)氣體進(jìn)行深度脫水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油伴生氣回收工藝，其特征在于，所述步驟(f)完成以 后，將產(chǎn)品輸送到絕熱槽車(chē)中儲(chǔ)存和運(yùn)輸。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種石油伴生氣回收工藝。該石油伴生氣回收工藝包括收集罐分離、換熱器加熱、脫硫罐脫硫、膜分離器分離、分子篩罐深度脫硫和脫碳、制冷運(yùn)輸?shù)炔襟E。本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行成本低、回收率高，便于廣泛推廣，從而降低石油伴生氣對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)C10L3/10GK102093920SQ200910216720
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者黃友華 申請(qǐng)人:武侯區(qū)巔峰機(jī)電科技研發(fā)中心