油田伴生气稳定混烃回收和天然气液化组合工艺技术的制作方法
【专利摘要】1.油田伴生气中含有一定的重组分(C3+)，含量一般在10％-20％。2.丙烷制冷回收稳定混合烃，丙烷预冷混合冷剂制冷天然气液化工艺技术。3.本组合工艺系统由伴生气压缩系统，干燥系统，丙烷循环制冷系统，稳定混合烃回收系统，混合冷剂制冷循环系统，天然气液化系统组成，见附图1。4.本组合工艺技术属于油气回收【技术领域】。
【专利说明】油田伴生气稳定混烃回收和天然气液化组合工艺技术
【技术领域】
[0001] 油田伴生气丙烷制冷稳定混烃回收和丙烷预冷混合冷剂制冷天然气液化工艺技 术是属于油气回收【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 油田伴生气是采油过程产生的油气，其中含有一定的重组分（C3+)，含量一般在 10%-20%。回收过程；小规模的2万方/天以下，只回收C3+重组分（稳定混合烃），干气 (C1)主要用于发电或者生产压缩天然气（CNG)。规模大一些的2万方/天和以上的，除了回 收重组分（C3+)，还要回收液化天然气（LNG)。一般要建两套装置，一个是回收混合烃装置， 一个是天然气液化装置。
[0003] 现在，我们对2万方/天以上的伴生气，采用丙烷制冷混合烃回收和丙烷预冷混合 冷剂制冷天然气液化组合工艺一套装置。
[0004] 丙烷制冷循环系统，一方面，用于伴生气中轻烃回收制冷工艺要求，另一方面，作 为对混合冷剂制冷工艺要求，这一组合的工艺技术，可简化工艺流程，减少设备，降低投资 的目的。本组合工艺系统中，同时设有脱甲烷塔，脱乙烷塔，脱丙烷塔，可实现补充一部分混 合冷剂中的甲烷乙烷丙烷冷剂。
[0005] 本组合工艺系统由伴生气压缩系统，干燥系统，丙烷循环制冷系统，稳定混合烃回 收系统，混合冷剂制冷循环系统，天然气液化系统组成。
【发明内容】
[0006] 1.本组合工艺技术
[0007] 采用丙烷制冷混合烃回收和丙烷预冷混合冷剂制冷天然气液化组合工艺技术。
[0008] 丙烷制冷循环系统，一方面，用于伴生气中轻烃回收制冷工艺要求，另一方面，作 为对混合冷剂制冷工艺要求，这一组合的工艺技术，可简化工艺流程，减少设备，降低投资 的目的。本组合工艺系统中，同时设有脱甲烷塔，脱乙烷塔，脱丙烷塔，可实现补充一部分混 合冷剂中的甲烷乙烷丙烷冷剂。
[0009] 本组合工艺系统由伴生气压缩系统，干燥系统，丙烷循环制冷系统，稳定混合烃回 收系统，混合冷剂制冷循环系统，天然气液化系统组成。
[0010] 2.工艺流程说明
[0011] 油田的伴生气①压力〇· 3MPa.A，温度是30°C，经预分离器B22脱除游离水和杂质， 经三级压缩至5.OMPa，经过空冷器B6冷却到45°C后，再进入分子筛干燥器Bll深度脱水， 脱水后的原料气进入丙烷换热器B12,与丙烷换热，冷却到-32°C，脱除气体中含有的大部 分重烃，脱除重烃后的原料气进入主冷却器B21，由混合冷剂冷却至-155. 5°C，然后经B16 节流到0. 18MPa.A，温度-160°C，进入LNG储罐进行储存。
[0012] 混合冷剂组成为N2,C1,C2,C3,iC4.工况研究表明混合冷剂的平均分子量应在 27. 3-27. 8之间才能满足要求。
[0013] 本装置的混合冷剂组成（V% )如下：
[0014] N2 8.0 C1 40.0 C2 30.0 C3 20.0 iC4 2.0
[0015] 实际生产时，可根据主换热器各点温度变化情况用脱甲烷塔，脱乙烷塔，脱丙烷塔 等进行调节控制。
[0016] 混合冷剂的压缩采用三级压缩机B20由0.IMPa.A压缩至4.OMPa.A，经空冷器 B23冷却到45°C，进入丙烷换热器B24冷却到-32°C左右，部分混合冷剂冷凝，通过混合冷 剂气液分离器B19,分离成气相和液相两部分，分别进入主换热器B21进行冷凝和过冷。 液相冷却到-120°C离开主换热器，节流到0.IMPa.A，进入主换热器中上部，使原料气和 混合冷剂进一步冷凝，混合冷剂的气相部分冷凝到_150°C后，由主换热器上部离开，节流 到-165. 5°C，在主换热器上部进行喷淋，使原料气温度降至-160°C。换热并气化后的混合 冷剂由主换热器底部出来，进行制冷循环。
[0017] 注：换热器B12,B14,B24属于丙烷制冷循环系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 附图1工艺流程图图1
[0019] 附图2-1工艺计算书图2-1
[0020] 附图2-2工艺计算书图2-2 附图2-3工艺计算书图2-3 附图3丙烷制冷循环流程图及工艺计算图3
[0021] 具体实施方法
[0022] 1.某某油田5万方/天伴生气稳定混烃回收和天然气液化工程实例
[0023] 2.油气组分
[0024] 组分 含量（mol%) CH4 85.6 C2h6 6.8 C3h8 2.4 异C4Hw 〇. 37 正C4H10 0. 77 异C5H12 0.21 正C5H12 〇· 29 N2 0.28
[0025] 注：天然气中含饱和水蒸汽。
[0026] 3.规模
[0027] 5万方/天
[0028] 4.工艺流程图图1
[0029] 5.工艺计算图2
[0030] 6.丙烷制冷循环流程图及工艺计算图3
[0031] 7.产品产量
[0032] 稳定混烃产品产量：155. 749kg/h温度40°C，压力I. 38Mpa
[0033] 液化天然气（LNG)产量：1462. 228kg/h温度-160°C，压力 0· 18Mpa
[0034] 8.主要设备
[0035] (1)压缩机
【权利要求】
1. 油田伴生气稳定混烃回收和天然气液化组合工艺技术
2. 本组合工艺系统由伴生气压缩系统，干燥系统，丙烷制冷循环系统，稳定混合烃回收 系统，混合冷剂制冷循环系统，天然气液化系统组成。
【文档编号】F25J3/00GK104279838SQ201310294802
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月9日 优先权日:2013年7月9日
【发明者】王建基 申请人:王建基