輕烴回收是將天然氣中C3及以上的組分以液態(tài)形式進(jìn)行回收的過程。其目的除了要控制外輸天然氣的烴露點(diǎn)以及商品氣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之外,回收的凝液還具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文大澇壩凝析氣田輕烴回收系統(tǒng)采用膨脹機(jī)制冷工藝,產(chǎn)品以回收液化石油氣（LPG）和輕油為主。近年來,由于原料氣氣量的降低以及設(shè)備參數(shù)的改變等原因,導(dǎo)致裝置的C3及C3+回收率降低,僅為73.9%、80.6%。凝液未能充分被脫出,而且液化氣質(zhì)量無法滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,根據(jù)存在的問題,需要對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化研究。本論文基于序貫?zāi)K法利用計(jì)算機(jī)對系統(tǒng)進(jìn)行模擬求解,根據(jù)原料氣的物性特點(diǎn),對系統(tǒng)優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行敏感性分析,找出對系統(tǒng)回收率影響最大的因素；采用黑箱模型對設(shè)備及整個系統(tǒng)進(jìn)行（火用）分析,找到了（火用）損較大子系統(tǒng),對相應(yīng)子系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,降低整個系統(tǒng)（火用）損,為輕烴裝置節(jié)能降耗提供了依據(jù)。通過分析,本文提出參數(shù)優(yōu)化及工藝改造優(yōu)化方案。以回收單位C3及以上組分能耗最低為優(yōu)化目標(biāo),建立了數(shù)學(xué)優(yōu)化模型。僅對參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的方案,C3及C3+回收率分別為76.3%、82.1%,同時(shí)單位C3及以上組分能耗較優(yōu)化前降低了15%,LPG及輕油的量分別增加了1... 

【文章來源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 論文研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.3 提高輕烴回收率的主要方法
    1.3 論文研究的內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 本文研究的內(nèi)容
        1.3.2 本文的技術(shù)路線
第2章 大澇壩輕烴回收裝置現(xiàn)狀
    2.1 輕烴站地理位置和自然條件
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 自然條件
    2.2 大澇壩原料氣氣質(zhì)狀況
    2.3 裝置產(chǎn)品及執(zhí)行規(guī)范
    2.4 大澇壩輕烴回收裝置工藝流程
    2.5 輕烴回收裝置主要操作參數(shù)
    2.6 裝置存在的問題
    2.7 本章小結(jié)
第3章 輕烴回收系統(tǒng)優(yōu)化的理論研究
    3.1 狀態(tài)方程的選擇
        3.1.1 PR狀態(tài)方程
        3.1.2 PR狀態(tài)方程導(dǎo)出的熱力學(xué)計(jì)算公式
    3.2 基于流程的參數(shù)優(yōu)化模擬方法研究
        3.2.1 系統(tǒng)模型求解方法
        3.2.2 序貫?zāi)K法
        3.2.3 序貫?zāi)K法求解流程順序過程
    3.3 系統(tǒng)（火用）分析研究
        3.3.1 （火用）分析方法簡介
        3.3.2 炯分析基本模型
        3.3.3 物流和能流的（火用）計(jì)算
        3.3.4 系統(tǒng)單元設(shè)備（火用）損失計(jì)算
    3.4 系統(tǒng)優(yōu)化方法研究
        3.4.1 通過建立優(yōu)化模型實(shí)現(xiàn)優(yōu)化
        3.4.2 最優(yōu)化數(shù)學(xué)模型一般形式
        3.4.3 優(yōu)化模型的求解方法
    3.5 本章小結(jié)
第4章 輕烴回收系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化研究
    4.1 基于序貫?zāi)K法求解模擬系統(tǒng)順序
    4.2 系統(tǒng)單元過程數(shù)學(xué)模型
        4.2.1 分離器
        4.2.2 換熱器
        4.2.3 膨脹機(jī)
        4.2.4 壓縮機(jī)
        4.2.5 精餾塔
    4.3 序貫?zāi)K法的驗(yàn)證分析
    4.4 冷凝壓力和溫度對系統(tǒng)的影響
    4.5 設(shè)備運(yùn)行參數(shù)敏感性分析
        4.5.1 膨脹機(jī)出口壓力
        4.5.2 脫乙烷塔塔底溫度
        4.5.3 脫乙烷塔底壓力
        4.5.4 液化氣塔底溫度
        4.5.5 液化氣塔底壓力
    4.6 原料氣參數(shù)敏感性分析
        4.6.1 原料氣氣質(zhì)變化
        4.6.2 進(jìn)站壓力的影響分析
        4.6.3 進(jìn)站溫度的影響分析
    4.7 基于原流程的系統(tǒng)（火用）分析
    4.8 系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化方案
        4.8.1 確定流程優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)
        4.8.2 確定優(yōu)化變量
        4.8.3 確定約束條件
        4.8.4 系統(tǒng)優(yōu)化模型的建立
        4.8.5 優(yōu)化模型的求解過程
        4.8.6 優(yōu)化計(jì)算結(jié)果及分析
        4.8.7 基于（火用）損對參數(shù)優(yōu)化方案的分析
        4.8.8 脫乙烷塔塔頂氣分析
    4.9 本章小結(jié)
第5章 基于低溫油吸收的工藝改造優(yōu)化研究
    5.1 直接換熱工藝分析
        5.1.1 低溫油吸收原理
        5.1.2 直接換熱技術(shù)算例分析
    5.2 工藝改造優(yōu)化方案
        5.2.1 改造后的流程
        5.2.2 優(yōu)化計(jì)算結(jié)果
        5.2.3 基于炯損對工藝改造方案的分析
    5.3 工藝改造方案的經(jīng)濟(jì)評價(jià)
    5.4 優(yōu)化方案的比較
    5.5 最優(yōu)方案適用性分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論及建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2907535