現(xiàn)今國(guó)內(nèi)油氣田大力倡導(dǎo)發(fā)展天然氣乙烷回收工程建設(shè)以提升油氣田經(jīng)濟(jì)效益�；诖吮尘跋赂倪M(jìn)設(shè)計(jì)出兩種高效乙烷回收新流程:(1)帶丙烷制冷的RSV流程(RPC);(2)帶吸收塔和自冷循環(huán)的分流預(yù)熱乙烷回收流程(SPAS)。經(jīng)模擬及熱力學(xué)分析,兩種流程主要差別有:(1)相比于RPC流程,SPAS流程取消了干氣回流,外輸壓縮機(jī)功耗更低;(2)SPAS采用內(nèi)部自冷循環(huán)制冷,原料氣預(yù)冷換熱冷箱中物流溫位匹配更合理,熱集成度更優(yōu);(3)SPAS兩級(jí)自冷循環(huán)壓比較RPC流程丙烷制冷系統(tǒng)兩級(jí)壓比更均勻,SPAS流程的制冷循環(huán)壓縮機(jī)負(fù)荷較RPC流程更低。綜合看來(lái),創(chuàng)新設(shè)計(jì)的SPAS流程相較于改進(jìn)的RPC流程熱力學(xué)性能更佳。

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【部分圖文】：

圖1RPC流程示意圖

改進(jìn)后的SPAS流程具有以下特點(diǎn)：（1）原料氣采用分流預(yù)冷，兩股原料氣預(yù)冷后存在較大溫差，溫度更低的物流進(jìn)入吸收塔塔頂，溫度更高氣相物流從吸收塔下部進(jìn)入對(duì)吸收塔中的冷凝重?zé)N進(jìn)行汽提；（2）使原料氣中的甲烷與乙烷等輕烴在吸收塔中完成預(yù)分離，降低脫甲烷塔的分離負(fù)荷。圖2SPAS流程....

圖2SPAS流程示意圖

圖1RPC流程示意圖圖3描述了吸收塔中各塔板液相組分變化情況。脫甲烷塔底C2+凝液作為自冷循環(huán)制冷劑為原料氣預(yù)冷提供冷量，顯著提高換熱冷箱的熱集成度，相比丙烷制冷循環(huán)能耗更低。因C2+凝液量少，不足以對(duì)原料氣和脫乙烷塔塔頂氣同時(shí)供冷，故此流程增加氣化潛熱更大的異丁烷為脫乙烷塔塔....

圖3吸收塔中各塔板液相組分變化曲線

圖3描述了吸收塔中各塔板液相組分變化情況。脫甲烷塔底C2+凝液作為自冷循環(huán)制冷劑為原料氣預(yù)冷提供冷量，顯著提高換熱冷箱的熱集成度，相比丙烷制冷循環(huán)能耗更低。因C2+凝液量少，不足以對(duì)原料氣和脫乙烷塔塔頂氣同時(shí)供冷，故此流程增加氣化潛熱更大的異丁烷為脫乙烷塔塔頂氣制冷。圖2SPAS....

圖6RPC丙烷制冷循環(huán)壓焓圖

RPC流程的壓焓圖和溫熵如圖6和圖7所示，RPC采用兩級(jí)丙烷制冷系統(tǒng)分別對(duì)原料氣和脫乙烷塔頂氣供冷，而脫乙烷塔頂氣所需的丙烷溫位約-12℃（點(diǎn)P8），此時(shí)對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)壓力約為320kPa。RPC流程丙烷制冷循環(huán)能耗較高的主要原因有：（1）制冷循環(huán)兩級(jí)壓比不均勻，特別是二級(jí)（P3→P....

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