大慶油田某深冷裝置是一套干氣加工裝置,將多套淺冷裝置的外輸氣,進(jìn)一步深加工處理,從而提升油田北部地區(qū)濕氣的深冷化率,增加輕烴產(chǎn)量,使油田伴生氣中的輕烴能獲得有效回收利用。該裝置于2013年投產(chǎn)運(yùn)行,該深冷裝置設(shè)計(jì)處理能力140×10~4m~3/d。設(shè)計(jì)輕烴收率0.78 t/10~4m~3,但2014年和2015年的實(shí)際輕烴收率均低于設(shè)計(jì)值。本論文以現(xiàn)代天然氣加工工藝?yán)碚摵头椒橹笇?dǎo),在充分調(diào)研掌握深冷裝置的原理和工藝流程的基礎(chǔ)上,借鑒國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),通過(guò)分析某深冷裝置的運(yùn)行數(shù)據(jù),系統(tǒng)研究工藝流程,通過(guò)對(duì)比分析、模擬軟件進(jìn)行參數(shù)模擬等方法,探索更優(yōu)化的運(yùn)行方案。以提高整體產(chǎn)能,優(yōu)化能耗,最終達(dá)到提高輕烴收率和整體效益的目的。本論文通過(guò)研究,提出了相關(guān)建議,結(jié)果表明:(1)通過(guò)優(yōu)化深冷裝置氣源,提高重組分含量,可以提高裝置的輕烴收率,通過(guò)模擬計(jì)算可提高輕烴收率0.1249 t/10~4m~3,建議結(jié)合管網(wǎng)改造情況,實(shí)施氣源優(yōu)化。(2)停運(yùn)某A淺冷裝置制冷單元,可以降低整體能耗,并可提高輕烴收率0.0398 t/10~4m~3。(3)按目前的操作周期,分子篩的填充量遠(yuǎn)大于實(shí)際需求量,可在操作中逐步延長(zhǎng)分子篩操作周期,降低分子篩再生的消耗。(4)降低一級(jí)空冷出口溫度、增壓機(jī)出口溫度和回收外輸氣冷量,可以降低裝置的整體消耗,可在裝置運(yùn)行中探索優(yōu)化。
【學(xué)位單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TE96
【部分圖文】：

烴被提取的同時(shí)，還能除去掉天然氣中的水份。理，是利用壓力相同時(shí)，天然氣中各種組成成分其溫度低于露點(diǎn)溫度，利用低溫生成天然氣的體相分離的過(guò)程。通常會(huì)再采用精餾的方式，將步分離成各類(lèi)液烴。以上的冷凝過(guò)程與分離過(guò)的特點(diǎn)是須要給氣體充足的冷量使氣體降溫。為低的溫度，使其中的濕氣處理產(chǎn)品--輕烴的產(chǎn)得到更有效的回收利用。冷裝置深冷工藝采用膨脹機(jī)加丙烷輔助制冷工藝組分發(fā)生變化時(shí)，可以靈活的做出調(diào)整。工藝中低溫分餾的主要設(shè)備之一。它的主要作用深冷裝置設(shè)計(jì)溫度-110 攝氏度），將原料氣中的甲烷塔的塔頂分離。脫甲烷塔組成結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 1.1

進(jìn)而通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)學(xué)模型求解，計(jì)算出工藝流程過(guò)程的相關(guān)數(shù)據(jù)包括能量平衡方程、物料平衡方程、相平衡方程。流程模擬的意，對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行物料衡算和能量衡算，用模擬計(jì)算結(jié)果，來(lái)為意見(jiàn)。II 模擬軟件模擬軟件由美國(guó) Simulation Science 公司根據(jù)化工行業(yè)所研究開(kāi)發(fā)勢(shì)在化工行業(yè)取得了很好的口碑，PRO/II 流程模擬軟件是一個(gè)在的工藝模擬軟件，可以在微軟公司的視窗操作系統(tǒng)（WINDOWS大，結(jié)合 PROVISION 窗口界面，能夠很容易地建立和模擬包含器等工藝裝置在內(nèi)的工藝流程，可模擬相關(guān)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)含有存在的一些基本反應(yīng)單元，在這里都可以找到，包括一些熱力學(xué)以應(yīng)用很多領(lǐng)域。II 流程模擬軟件具有很大的靈活性，廣泛應(yīng)用于油氣初加工、石油工程建設(shè)等領(lǐng)域。

根據(jù)伴生氣量的總體平衡、產(chǎn)品流向以及系統(tǒng)管線和公用基礎(chǔ)設(shè)施的可依托性，該天然氣深冷處理裝置站址選在已拆除的某原穩(wěn)站站址上建設(shè)。該站址位于某聯(lián)合站西南0.5km 處，距某外輸干線約 8km。與作為氣源的淺冷裝置距離分別為：東距某淺冷站1.2km，西北距某淺冷站 13km，西南距某淺冷站 12km，廠區(qū)南北兩側(cè)均為油田公路，交通便利。該深冷裝置的選址具有投資低、集氣靈活、產(chǎn)品外輸流向合理等優(yōu)勢(shì)；所選站址對(duì)薩北油田開(kāi)發(fā)總體規(guī)劃的油氣集輸、水處理系統(tǒng)影響最小，并可充分利用系統(tǒng)富余能力；減少了新增占地和豎向土方量。2.2 裝置設(shè)計(jì)該深冷裝置的設(shè)計(jì)日處理濕氣量為 140 萬(wàn)立方米，處理量合理的彈性波動(dòng)范圍是70%~110%，設(shè)計(jì)輕烴日產(chǎn)量為 109 噸，設(shè)計(jì)輕烴收率為 780 千克/萬(wàn)立方米。該深冷裝置的供氣氣源為四座淺冷站，各淺冷站的氣體組成的部分內(nèi)容為圖 2.1 所示。該深冷裝置的最終產(chǎn)品是商品天然氣和輕烴。其中商品天然氣按要求須符合國(guó)標(biāo)GB17820-1999 三類(lèi)氣標(biāo)準(zhǔn)。
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉歐;;淺析天然氣深冷裝置處理工藝[J];化工管理;2015年10期

2 范印帥;;天然氣深冷處理裝置在大慶油田的應(yīng)用[J];油氣田地面工程;2010年06期

3 王修康;天然氣深冷處理工藝的應(yīng)用與分析[J];石油與天然氣化工;2003年04期

4 蔣洪,朱聰,練章華;提高輕烴回收裝置液烴收率[J];油氣田地面工程;2001年02期

5 蔣洪,朱聰;輕烴回收技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J];石油規(guī)劃設(shè)計(jì);2000年02期

6 唐曉東,諸林,楊世珖,陳智華,張小川;提高油氣田輕烴回收率的途徑探討[J];石油與天然氣化工;1999年04期

7 蔣洪,朱聰;膨脹制冷輕烴回收工藝技術(shù)[J];油氣田地面工程;1999年02期

8 諸林;影響冷凝分離法輕烴回收液化率的因素及其應(yīng)用[J];西南石油學(xué)院學(xué)報(bào);1997年01期

9 張育芳;;低壓氣輕烴回收工藝技術(shù)路線研究[J];天然氣工業(yè);1996年01期

10 D.H.MacKenzie;S.T.Donnelly;楊介德;龍懷祖;;實(shí)踐證明在輕油回收工藝過(guò)程中利用混合冷劑致冷是經(jīng)濟(jì)的[J];國(guó)外油田工程;1987年02期

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1 陳明;天然氣處理系統(tǒng)工藝技術(shù)模擬分析[D];西南石油學(xué)院;2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 楊松;天然氣深冷裝置工藝模擬與優(yōu)化[D];東北石油大學(xué);2015年

2 王磊;透平壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2854445