新疆WEH增壓站始建于2004年,總設計規(guī)模為10×10~4Nm~3/d,目前采用天然氣增壓外輸工藝,未設置脫水和脫烴裝置。隨著天然氣開發(fā)規(guī)模的增大,來氣中水和輕烴等含量較多,增壓站存在裝置處理能力不足且壓縮機處理能力不達標導致處理后的天然氣不符合外輸標準的問題。為解決增壓站處理能力不足,設備老化以及外輸氣水露點不達標的問題,需重新規(guī)劃該增壓站的脫水脫烴工藝。工業(yè)中的脫水工藝主要有溶劑吸收法、低溫分離法和固體吸附法,而脫烴工藝則通常采用低溫分離法或膜分離法等。其中,低溫分離法可同時達到脫水脫烴的效果。本論文先分析了增壓站原有工藝及設備的問題,然后根據(jù)該增壓站的進站天然氣特性,在同一天然氣處理站中設計和優(yōu)化了兩種工藝,并通過設計結果對兩種脫水脫烴工藝進行了系統(tǒng)性的對比,以下為本論文設計的兩種工藝方案。方案一:采用三甘醇(TEG)溶劑吸收法脫水并以丙烷為制冷劑利用外冷工藝脫烴,為增壓站添加了三甘醇吸收、再生和循環(huán)等工藝設備并替換已老化的壓縮機;方案二:以乙二醇(EGlycol)為水合物抑制劑,以丙烷為制冷劑,采用外冷工藝同時脫水脫烴。為增壓站添加了乙二醇再生和循環(huán)設備并替換老化的壓縮機。通過對比兩種方案的HYHSYS模擬計算結果、運行費用、能耗和技術特點,本論文最終確定采用方案二作為增壓站的脫水脫烴工藝,改造后的工藝可使外輸氣的水露點達到-18.45℃,烴露點達到-16.14℃,符合商品氣外輸標準。確定改造方案為方案二后,本論文還對增壓站內現(xiàn)有設備進行了核算并對方案二中的乙二醇注入設備和再生裝置進行了計算,對替換的壓縮機進行了選型,對增壓站內新增的分離器和丙烷制冷撬進行了設計和選型。
【學位單位】：中國石油大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TE624
【部分圖文】：

圖 2.3 增壓站夏季工藝流程圖Figure 2.3 Process flow of supercharging station in summer（2）模擬結果表 2.7 模擬流程中的主要物流Table 2.7 The main logistics in the simulation process物流號 物流名稱或用途1 進站原料氣2 經進站分離器初步分離的天然氣4 經壓縮機加壓后的天然氣5 經空冷器降溫后的天然氣6 經壓縮機出口分離器分離后的天然氣8 經外輸氣分離器分離后的天然氣11 經高效旋流分離器分離后的外輸氣

外輸氣水露點Figure2.4Thewaterdewpointofnaturalgas

- 20 -圖 2.5 外輸氣物性包絡線Figure 2.5 Natural gas physical envelope diagram2 增壓站脫水冬季流程 HYHSYS 模擬同樣，對增壓站目前的冬季工藝流程進行 HYHSYS 模擬計算，工藝的模和計算結果如下。
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本文編號：2868060