一種油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型領(lǐng)域?qū)儆谑突ず凸?jié)能環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及一種油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]石油伴生氣是地表下孔隙性地層中天生以低分子飽和烴為主的烴類(lèi)氣體和少量非烴類(lèi)氣體組成的可燃混合物，它常常和原油伴生在一起。石油伴生氣組分大多數(shù)以甲烷為主，包含乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等烴類(lèi)，以及少量的氮?dú)?、二氧化碳、硫化氫、氦氣、氧氣、氫氣等氣體。
[0003]我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家，充分利用和回收油田伴生氣資源對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展、環(huán)境的保護(hù)，有著非常重要的意義。目前許多大油田油井中都采用了石油伴生氣的凈化回收技術(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)致所產(chǎn)生的石油伴生氣大多采用放空燃燒，每年燒掉的伴生氣約10億m3，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)放，越來(lái)越多此類(lèi)油田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”。隨著國(guó)家對(duì)能源開(kāi)采過(guò)程所造成的環(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(lèi)油田伴生氣已是當(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)。
[0004]邊遠(yuǎn)地區(qū)零散的油田伴生氣資源具有氣量小、氣壓低、分布散、數(shù)量多、回收困難的特點(diǎn)，必須采用處理量小、投資少和操作彈性大的撬裝式就地回收利用技術(shù)?，F(xiàn)有油田伴生氣回收方法中，基本采用氨制冷、膨脹機(jī)制冷或者混合工質(zhì)制冷提供冷量，來(lái)分離產(chǎn)生輕烴、液化氣和干氣，設(shè)備龐大，投資成本比較高，而且不適用于單井小氣量伴生氣，以及無(wú)管網(wǎng)的邊遠(yuǎn)地區(qū)油氣田伴生氣的回收利用。
[0005]針對(duì)無(wú)法進(jìn)入天然氣管網(wǎng)而直接放空的邊遠(yuǎn)小氣量油田伴生氣，利用兩級(jí)低溫制冷機(jī)或其他冷源提供的兩個(gè)溫區(qū)的冷量，開(kāi)發(fā)了一種分離回收輕烴和天然氣全液化的流程
目.0

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在不足，提供一種油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)。具有投資成本低、操作方便、操作彈性大的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0008]油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)包括順次連接的伴生氣預(yù)處理裝置、回?zé)崞?、第一冷凝器、氣液分離器、節(jié)流閥、第二冷凝器、LNG儲(chǔ)罐、調(diào)節(jié)閥，伴生氣預(yù)處理裝置包括順次連接的除油裝置、除塵凈化裝置、脫酸性氣體裝置、脫水裝置、吸附分離氮?dú)庋b置，回?zé)崞鬏p烴出口與調(diào)節(jié)閥連接，氣液分離器下部與回?zé)崞鬏p烴進(jìn)口連接。
[0009]所述的LNG儲(chǔ)罐與第二冷凝器形成回路。所述的除塵凈化裝置根據(jù)氣源潔凈程度選用旋風(fēng)分離器、金屬絲網(wǎng)和中空纖維濾芯組合的方式，或者只采用金屬絲網(wǎng)和中空纖維濾芯。
[0010]本實(shí)用新型通過(guò)利用兩級(jí)冷凝換熱裝置(可采用大冷量斯特林制冷機(jī)提供冷源)提供的冷量，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了油田伴生氣中的輕烴的分離回收和天然氣的液化。該工藝流程不僅能夠解決偏遠(yuǎn)地區(qū)油氣井口伴生氣的回收問(wèn)題，而且操作方便，成本低，資源回收率高，無(wú)污染，實(shí)現(xiàn)了油田采油過(guò)程中的零排放，在節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境方面效果顯著。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖中，伴生氣預(yù)處理裝置1、除油裝置1.1、除塵凈化裝置1.2、脫酸性氣體裝置1.3、脫水裝置1.4、吸附分離氮?dú)庋b置1.5、回?zé)崞?、第一冷凝器3、氣液分離器4、節(jié)流閥5、第二冷凝器6、LNG儲(chǔ)罐7、調(diào)節(jié)閥8。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示，油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)包括順次連接的伴生氣預(yù)處理裝置1、回?zé)崞?、第一冷凝器3、氣液分離器4、節(jié)流閥5、第二冷凝器6、LNG儲(chǔ)罐7、調(diào)節(jié)閥8，伴生氣預(yù)處理裝置I包括順次連接的除油裝置1.1、除塵凈化裝置1.2、脫酸性氣體裝置1.3、脫水裝置1.4、吸附分離氮?dú)庋b置1.5，回?zé)崞?輕烴出口與調(diào)節(jié)閥8連接，氣液分離器4下部與回?zé)崞?輕烴進(jìn)口連接。
[0014]所述的LNG儲(chǔ)罐7與第二冷凝器6形成回路。所述的除塵凈化裝置1.2根據(jù)氣源潔凈程度選用旋風(fēng)分離器、金屬絲網(wǎng)和中空纖維濾芯組合的方式，或者只采用金屬絲網(wǎng)和中空纖維濾芯。
[0015]油田伴生氣全液化回收方法是:油田伴生氣首先通過(guò)除油裝置1.1、除塵凈化裝置1.2、脫酸性氣體裝置1.3、脫水裝置1.4、吸附分離氮?dú)庋b置1.5，依次脫離掉液態(tài)油、固體雜質(zhì)、0)2和H2S酸性氣體、水和氮?dú)?，然后進(jìn)入第一冷凝器3換熱冷凝，冷凝溫度為-60°C — 120°C，冷凝分離出輕烴，排出回收輕烴的冷量通過(guò)回?zé)崞?實(shí)現(xiàn)冷量再利用，干氣節(jié)流降溫后進(jìn)入第二冷凝器6換熱冷凝，冷凝溫度為_(kāi)162°C，干氣在二級(jí)冷凝器6內(nèi)液化并儲(chǔ)存在LNG儲(chǔ)罐7內(nèi)。
[0016]所述第一冷凝器3、第二冷凝器6的冷量由斯特林制冷機(jī)、脈管制冷機(jī)、熱聲制冷機(jī)、G-M制冷機(jī)小型低溫制冷機(jī)一臺(tái)或多臺(tái)提供，或低溫流體提供；所述的干氣節(jié)流減壓到0.12-0.13MPa。兩個(gè)溫區(qū)的冷量既可以由單臺(tái)兩級(jí)制冷機(jī)提供，也可以由分別工作在兩個(gè)溫區(qū)的兩臺(tái)制冷機(jī)提供。為了在兩個(gè)溫區(qū)分別提供更高的冷量，可以采用多臺(tái)制冷機(jī)并聯(lián)或者串聯(lián)的方式輸出冷量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)，其特征在于包括順次連接的伴生氣預(yù)處理裝置(1)、回?zé)崞?2)、第一冷凝器(3)、氣液分離器(4)、節(jié)流閥(5)、第二冷凝器(6)、LNG儲(chǔ)罐(7)、調(diào)節(jié)閥(8)，伴生氣預(yù)處理裝置(I)包括順次連接的除油裝置(1.1)、除塵凈化裝置(1.2)、脫酸性氣體裝置(1.3)、脫水裝置(1.4)、吸附分離氮?dú)庋b置(1.5)，回?zé)崞?2)輕烴出口與調(diào)節(jié)閥(8)連接，氣液分離器(4)下部與回?zé)崞?2)輕烴進(jìn)口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的LNG儲(chǔ)罐(7)與第二冷凝器(6)形成回路。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的除塵凈化裝置(1.2)根據(jù)氣源潔凈程度選用旋風(fēng)分離器、金屬絲網(wǎng)和中空纖維濾芯組合的方式，或者只采用金屬絲網(wǎng)和中空纖維濾芯。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種油田伴生氣全液化回收系統(tǒng)。包括順次連接的伴生氣預(yù)處理裝置、回?zé)崞?、第一冷凝器、氣液分離器、節(jié)流閥、第二冷凝器、LNG儲(chǔ)罐、調(diào)節(jié)閥，伴生氣預(yù)處理裝置包括順次連接的除油裝置、除塵凈化裝置、脫酸性氣體裝置、脫水裝置、吸附分離氮?dú)庋b置，回?zé)崞鬏p烴出口與調(diào)節(jié)閥連接，氣液分離器下部與回?zé)崞鬏p烴進(jìn)口連接。本實(shí)用新型利用兩級(jí)冷凝換熱裝置提供的冷量，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了油田伴生氣中的輕烴的分離回收和天然氣的液化。不僅能夠解決偏遠(yuǎn)地區(qū)油氣井口伴生氣的回收問(wèn)題，而且操作方便，成本低，資源回收率高，無(wú)污染，實(shí)現(xiàn)了油田采油過(guò)程中的零排放，在節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境方面效果顯著。
【IPC分類(lèi)】C10L3-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204589118
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520198712
【發(fā)明人】孫大明, 張寧, 張沖, 徐雅, 沈愜, 喬鑫
【申請(qǐng)人】浙江大學(xué), 江蘇克勞特低溫技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日