專利名稱：石油伴生氣的回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體回收方法，特別是是指一種開采石油時(shí)，從油井放出伴生氣的回收方法。
背景技術(shù)：
石油伴生氣是地表下孔隙性地層中以低分子飽和烴為主的烴類氣體和少量非烴氣體組成的可燃混合物，它是石油的氣態(tài)形式，石油伴生氣大多數(shù)以甲烴為主，包含有乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等烴類，以及少量的氮?dú)狻⒍趸?、硫化氫、氦、氧氫等氣體。目前，油田開采過程中產(chǎn)生的石油伴生氣，特別是小型地區(qū)的油田，處理方式一般是放空，它帶來的重要問題是污染空氣和土壤，增加了發(fā)生火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)性，浪費(fèi)了石油資源。

國外的石油伴生氣回收技術(shù)始于美國在1904年建立的第一座輕油回收工廠。國外輕烴回收方法技術(shù)比較先進(jìn)，一些國家在提高加工深度、增加輕烴收率，合理利用油氣資源上都取得了顯著成就。自20世紀(jì)70年代以來，國外輕烴回收技術(shù)以節(jié)能降耗，提高輕烴收率為目的，以低溫分離法為主，向投資小、深分離、高效率、低能耗、撬裝化、自動(dòng)化等方向發(fā)展。我國是發(fā)展中國家，充分利用和回收石油伴生氣資源對我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展有著重要意義，2003年國家發(fā)改委、財(cái)政部、稅務(wù)總局聯(lián)合下發(fā)《資源綜合利用目錄》，明確規(guī)定了 “在原油、天然氣生產(chǎn)過程中回收提取輕烴”為資源綜合利用項(xiàng)目，并給予一定的稅收優(yōu)惠政策；目前許多大油田都已經(jīng)具有了凈化回收技術(shù)，但是在很多邊遠(yuǎn)油田，由于地形相對復(fù)雜，鋪設(shè)管道困難，經(jīng)濟(jì)效益差等原因，導(dǎo)致了所產(chǎn)生的石油伴生氣大多采用放空燃燒。每年我國燒掉或排掉的伴生氣約10億立方米，這相當(dāng)于100萬噸石油，隨著內(nèi)陸油田的進(jìn)一步開發(fā)，越來越多的石油伴生氣資源將被浪費(fèi)掉，因此回收利用邊遠(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，所以石油伴生氣凈化回收方法與裝置的開發(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)明的目的是為了提高現(xiàn)有石油伴生氣回收方法的安全性、節(jié)能性、高效性和實(shí)用性，而提供一種石油伴生氣回收方法，該方法安全節(jié)能，在實(shí)際生產(chǎn)中的收率達(dá)88%，并且撬裝模塊實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化控制。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一種石油伴生氣回收方法，包括以下步驟a.將分散的伴生氣通過管道集輸?shù)椒蛛x罐內(nèi)，分離出部分水分、微小固體顆粒和重?zé)N乳化液，得到氣體；b.經(jīng)初步脫雜后的伴生氣,經(jīng)增壓機(jī)加壓至0. 6Mpa至0. 7Mpa后進(jìn)入到一級(jí)冷卻器降溫至25 - 30°C后，脫掉冷凝水；
C.將從一級(jí)冷卻器出來的伴生氣送入干燥塔由分子篩吸附伴生氣中剩余的水分；d.將步驟c中的伴生氣送入粉塵過濾器中，過濾掉伴生氣中夾帶的分子篩粉塵后，將上述伴生氣進(jìn)行二級(jí)增壓，加壓到I. 8Mpa至2. IMpa ；e.經(jīng)過二級(jí)增壓后的伴生氣再經(jīng)二級(jí)冷卻器降溫至25°C至40°C后，再依次進(jìn)入預(yù)冷箱和前冷箱進(jìn)行預(yù)冷后，再進(jìn)入氨蒸發(fā)器通過氨蒸發(fā)帶走伴生氣的熱量，降溫至_45°C至-55 °C后，進(jìn)入深冷箱，溫度降至_65°C至-75 °C ；f.經(jīng)深冷箱出來的伴生氣已是氣液混合體，其中的氣體包括甲烷和乙烷，液體 包括丙烷、丁烷和戊烷，將上述氣液混合進(jìn)入到低溫分離器進(jìn)行氣液分離，得到包含甲烷和乙燒的氣體，和包含丙燒、丁燒和戍燒的液體；g.分離出的液體依次進(jìn)入前冷箱和預(yù)冷箱來回收冷量后，再經(jīng)脫乙烷塔脫去溶解于其中的甲烷、乙烷，然后經(jīng)穩(wěn)定器輔熱后變?yōu)槌氐姆€(wěn)定混合輕烴，進(jìn)入到成品罐，待車外運(yùn)；h.經(jīng)過步驟(f)分離出的氣體依次經(jīng)過二級(jí)渦流管分兩次降壓，將壓力的勢能轉(zhuǎn)化為冷量，然后依次將冷量用于深冷箱、前冷箱和預(yù)冷箱進(jìn)行能量交換，回收冷量后的氣體的壓力為0. 2Mpa至0. 3Mpa，得到甲烷和乙烷氣體，送入成品罐。本發(fā)明的石油伴生氣回收方法，其中所述步驟(C)中的分子篩為4A級(jí)的分子篩；本發(fā)明的石油伴生氣回收方法，其中所述步驟(g)分離出來的氣體經(jīng)過一級(jí)渦流管，其壓力降為0. 9Mpa至I. OMpa，從一級(jí)渦流管出來的第一路降溫氣體進(jìn)入深冷箱進(jìn)行能量交換，從深冷箱中出來的經(jīng)過熱交換的氣體與從一級(jí)渦流管出來的第二路升溫的氣體混合后，進(jìn)入前冷箱進(jìn)行能量交換，從前冷箱出來的經(jīng)過能量交換的氣體進(jìn)入二級(jí)渦流管，其壓力降為0. 2Mpa至0. 3Mpa，從二級(jí)渦流管出來的第一路降溫氣體進(jìn)入預(yù)冷箱進(jìn)行能量交換，從預(yù)冷箱中出來的經(jīng)過熱交換的氣體與從二級(jí)渦流管出來的第二路升溫的氣體混合后，得到常溫的甲烷和乙烷氣體，送入成品罐。本發(fā)明與現(xiàn)有的石油伴生氣回收方法相比具有投資小、深分離、高效率、低能耗、撬裝化等特點(diǎn)，可以將石油伴生氣資源得到充分、高效、合理地利用。


圖I為本發(fā)明的一種石油伴生氣回收方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一種石油伴生氣回收方法，它包括以下步驟a.將分散的伴生氣通過管道集輸?shù)椒蛛x罐內(nèi)，分離出部分水分、微小固體顆粒和重?zé)N乳化液，得到氣體；b.經(jīng)初步脫雜后的伴生氣,經(jīng)增壓機(jī)加壓至0. 6Mpa至0. 7Mpa后進(jìn)入到一級(jí)冷卻器降溫至25 - 30°C后，脫掉冷凝水；c.將從一級(jí)冷卻器出來的伴生氣送入干燥塔由4A級(jí)分子篩吸附伴生氣中剩余的水分；
d.將步驟c中的伴生氣送入粉塵過濾器中，過濾掉伴生氣中夾帶的分子篩粉塵后，將上述伴生氣進(jìn)行二級(jí)增壓，加壓到I. 8Mpa至2. IMpa ；e.經(jīng)過二級(jí)增壓后的伴生氣再經(jīng)二級(jí)冷卻器降溫至25°C至40°C后，再依次進(jìn)入預(yù)冷箱和前冷箱進(jìn)行預(yù)冷后，再進(jìn)入氨蒸發(fā)器通過氨蒸發(fā)帶走伴生氣的熱量，降溫至_45°C至-55 °C后，進(jìn)入深冷箱，溫度降至_65°C至-75 °C ；f.經(jīng)深冷箱出來的伴生氣已是氣液混合體，其中的氣體包括甲烷和乙烷，液體包括丙烷、丁烷和戊烷，將上述氣液混合進(jìn)入到低溫分離器進(jìn)行氣液分離，得到包含甲烷和乙燒的氣體，和包含丙燒、丁燒和戍燒的液體；g.分離出的液體依次進(jìn)入前冷箱和預(yù)冷箱來回收冷量后，再經(jīng)脫乙烷塔脫去溶解于其中的甲烷、乙烷，然后經(jīng)穩(wěn)定器輔熱后變?yōu)槌氐姆€(wěn)定混合輕烴，進(jìn)入到成品罐，待車外運(yùn)；

h.經(jīng)過步驟(f)分離出的氣體依次經(jīng)過二級(jí)渦流管分兩次降壓，將壓力的勢能轉(zhuǎn)化為冷量，即分離出來的氣體經(jīng)過一級(jí)渦流管，其壓力降為0. 9Mpa至I. OMpa，從一級(jí)渦流管出來的第一路降溫氣體進(jìn)入深冷箱進(jìn)行能量交換，從深冷箱中出來的經(jīng)過熱交換的氣體與從一級(jí)渦流管出來的第二路升溫的氣體混合后，進(jìn)入前冷箱進(jìn)行能量交換，從前冷箱出來的經(jīng)過能量交換的氣體進(jìn)入二級(jí)渦流管，其壓力降為0. 2Mpa至0. 3Mpa，從二級(jí)渦流管出來的第一路降溫氣體進(jìn)入預(yù)冷箱進(jìn)行能量交換，從預(yù)冷箱中出來的經(jīng)過熱交換的氣體與從二級(jí)渦流管出來的第二路升溫的氣體混合后，得到常溫的甲烷和乙烷氣體，送入成品罐。上述氣體可以作為原料使用，如其燃燒后加熱蒸汽使分子篩再生，帶走分子篩中的水分，以備分子篩再次脫水?；蛘哂糜诎l(fā)電，其電能可以為增壓機(jī)、壓縮機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)提供動(dòng)力，多余的電能可用于油田生產(chǎn)，形成良性循環(huán)。以上描述是對本發(fā)明的解釋，不是對發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求，在不違背本發(fā)明的精神的情況下，本發(fā)明可以作任何形式的修改。
權(quán)利要求
1.一種石油伴生氣回收方法，包括以下步驟 a.將分散的伴生氣通過管道集輸?shù)椒蛛x罐內(nèi)，分離出部分水分、微小固體顆粒和重?zé)N乳化液，得到氣體； b.經(jīng)初步脫雜后的伴生氣，經(jīng)增壓機(jī)加壓至O.6Mpa至O. 7Mpa后進(jìn)入到一級(jí)冷卻器降溫至25 - 30°C后，脫掉冷凝水； c.將從一級(jí)冷卻器出來的伴生氣送入干燥塔由分子篩吸附伴生氣中剩余的水分； d.將步驟C中的伴生氣送入粉塵過濾器中，過濾掉伴生氣中夾帶的分子篩粉塵后，將上述伴生氣進(jìn)行二級(jí)增壓，加壓到I. 8Mpa至2. IMpa ； e.經(jīng)過二級(jí)增壓后的伴生氣再經(jīng)二級(jí)冷卻器降溫至25°C至40°C后，再依次進(jìn)入預(yù)冷箱和前冷箱進(jìn)行預(yù)冷后，再進(jìn)入氨蒸發(fā)器通過氨蒸發(fā)帶走伴生氣的熱量，降溫至-45°C至-55 °C后，進(jìn)入深冷箱，溫度降至_65°C至-75 °C ； f.經(jīng)深冷箱出來的伴生氣已是氣液混合體，其中的氣體包括甲烷和乙烷，液體包括丙烷、丁烷和戊烷，將上述氣液混合進(jìn)入到低溫分離器進(jìn)行氣液分離，得到包含甲烷和乙烷的氣體，和包含丙燒、丁燒和戍燒的液體； g.分離出的液體依次進(jìn)入前冷箱和預(yù)冷箱來回收冷量后，再經(jīng)脫乙烷塔脫去溶解于其中的甲烷、乙烷，然后經(jīng)穩(wěn)定器輔熱后變?yōu)槌氐姆€(wěn)定混合輕烴，進(jìn)入到成品罐，待車外運(yùn)； h.經(jīng)過步驟(f)分離出的氣體依次經(jīng)過二級(jí)渦流管分兩次降壓，將壓力的勢能轉(zhuǎn)化為冷量，然后依次將冷量用于深冷箱、前冷箱和預(yù)冷箱進(jìn)行能量交換，回收冷量后的氣體的壓力為O. 2Mpa至O. 3Mpa，得到甲烷和乙烷氣體，送入成品罐。
2.如權(quán)利要求I所述石油伴生氣回收方法，其特征在于所述步驟(c)中的分子篩為4A級(jí)的分子篩。
3.如權(quán)利要求I或2所述石油伴生氣回收方法，其特征在于所述步驟(g)分離出來的氣體經(jīng)過一級(jí)渦流管，其壓力降為O. 9Mpa至I. OMpa，從一級(jí)渦流管出來的第一路降溫氣體進(jìn)入深冷箱進(jìn)行能量交換，從深冷箱中出來的經(jīng)過熱交換的氣體與從一級(jí)渦流管出來的第二路升溫的氣體混合后，進(jìn)入前冷箱進(jìn)行能量交換，從前冷箱出來的經(jīng)過能量交換的氣體進(jìn)入二級(jí)渦流管，其壓力降為O. 2Mpa至O. 3Mpa，從二級(jí)渦流管出來的第一路降溫氣體進(jìn)入預(yù)冷箱進(jìn)行能量交換，從預(yù)冷箱中出來的經(jīng)過熱交換的氣體與從二級(jí)渦流管出來的第二路升溫的氣體混合后，得到常溫的甲烷和乙烷氣體，送入成品罐。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石油伴生氣回收方法，它包括.將分散的伴生氣通過管道集輸?shù)椒蛛x罐內(nèi)；經(jīng)初步脫雜后的伴生氣，經(jīng)增壓機(jī)加壓后進(jìn)入到一級(jí)冷卻器降溫脫掉冷凝水；從一級(jí)冷卻器出來的伴生氣送入干燥塔由分子篩吸附伴生氣中剩余的水分；將伴生氣送入粉塵過濾器后，將上述伴生氣進(jìn)行二級(jí)增壓；經(jīng)過二級(jí)增壓后的伴生氣再經(jīng)二級(jí)冷卻器降溫后，再依次進(jìn)入預(yù)冷箱、前冷箱、氨蒸發(fā)器和深冷箱降溫得到氣液混合體，將上述氣液混合進(jìn)入到低溫分離器進(jìn)行氣液分離，得到包含甲烷和乙烷的氣體，和包含丙烷、丁烷和戊烷的液體；本發(fā)明的回收方法相比具有投資小、深分離、高效率、低能耗、撬裝化等特點(diǎn)，可以將石油伴生氣資源得到充分、高效、合理地利用。
文檔編號(hào)C10L3/10GK102766496SQ20121027635
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者劉恩東, 劉恩豐, 劉恩軍 申請人:劉恩東, 劉恩豐, 劉恩軍