一种边远井伴生气回收利用装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种边远井伴生气回收利用装置，所述回收利用装置包括伴生气预处理罐、伴生气压缩机、伴生气吸附罐；所述伴生气预处理罐由下至上依次设置储液段、除雾段和缓存段，油井套管内的伴生气通过管道与伴生气预处理罐下部的气体入口连通，伴生气预处理罐的气体出口与伴生气压缩机的气体入口连接，伴生气压缩机的气体出口与伴生气吸附罐的气体入口连接。本实用新型边远井伴生气回收利用装置通过将伴生气进行简单的预处理、压缩、吸附过程，使得直接放空的边远井伴生气得到了有效的回收，实现了伴生气资源的综合利用。
【专利说明】一种边远井伴生气回收利用装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及节能技术及环境保护领域，特别是涉及一种边远井伴生气回收利
田悲晉
/Tl 目.ο
【背景技术】
[0002]天然气与煤炭、石油并称为世界一次能源的三大支柱。天然气是指在地表下孔隙性地层中天生的烃类和非烃类混合物，常和原油伴生在一起，以甲烷为主，并包括比甲烷重的烃类:如乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷等。除烃以外，还可能存在少量的水分、氮气、二氧化碳、硫化氢、氧、氩等气体。天然气具有广泛的用途，可用作化工原料和各种燃料。
[0003]油气田边远地区天然气资源可分为油田放空天然气、油田伴生气和低产气井天然气。油田伴生气，主要以井口分离气、油罐挥发气和原油稳定气的形式存在；低产气井天然气指气量小于0.5万m3/d的低压气井气。低产气井长期关井，不能形成油气田产能，油田放空天然气放空烧掉，不仅极大地浪费了资源，而且严重污染了油田地区的大气。按2000年底的统计，我国大、中型气田(地质储量大于100亿m3 )56个，占全国气田总数的13.4%，其余86.6%的气田为小型气田。对于储量较少的零散气田和开采成本较高的边际气田，由于长距离的管道运输成本较高，生产规模不经济，不具备进入天然气市场的条件。同时这些气田的天然气量又不满足大中型天然气液化装置的液化规模。为此，我国零散气田和边远气田天然气长期得不到开发。据统计，我国每年约有16亿m3油田放空天然气放空烧掉。因此，经济、合理地开发利用边远地区天然气资源，变资源为产能，减少油田地区大气污染，已成为发展我国天然气工业急待解决的课题。
[0004]油气田边远地区零散井天然气资源的综合利用有别于大宗的天然气利用，必须依据天然气资源的气量和气质特征，采用处理量小、投资少和操作弹性大的撬装式就地回收利用技术，对油气田放空天然气实施连续回收。尤其是对于套管气排放气量较小的油井，其排放套管气的特点是气量小、套管气压力低，套管气不能进入主流程(油管)，同时这种小气量套管气的油井数量较多。由于这种零散井小气量的套管气的回收比较困难，难以集中处理，目前一般是直接将该类套管气就地排放，这不仅浪费了大量的天然气资源，还严重污染了周围环境。
[0005]专利CN1515651A —种小型撬装天然气轻烃的回收方法，该专利采用氨制冷可产生轻烃、液化气、干气等。但其不适用于无管网的边缘地区油气田天然气的回收利用，干气无法进入管网。专利CN03134159.4 一种小型橇装天然气轻烃回收方法，天然气经过压缩、冷却、吸收、稳定后可分离回收干气、液化气、轻烃和混合烃产品，天然气回收效果好，但装置能耗高，C2、C3的回收率不高。专利CN102115683A公开了一种生产液化天然气的方法，天然气经过两级换热后在节流制冷得到液化天然气，天然气制冷技术采用混合制冷，其特点在于混合制冷分为高温制冷和低温制冷两个过程。
[0006]针对无法进入天然气管网而直接放空的小气量油井伴生气，开发一种就地回收利用的装置是十分必要的，要求回收装置简单、可靠、投资低且便于管理。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的是提供一种边远井伴生气回收利用装置，所述装置安全可靠、设备简单、投资低等优点。
[0008]本实用新型提供了一种边远井伴生气回收利用装置，所述伴生气回收装置包括伴生气预处理罐、伴生气压缩机、伴生气吸附罐；所述伴生气预处理罐由下至上依次设置储液段、除雾段和缓存段，油井套管内的伴生气通过管道与伴生气预处理罐下部的气体入口连通，伴生气预处理罐的气体出口与伴生气压缩机的气体入口连接，伴生气压缩机的气体出口与伴生气吸附罐的气体入口连接。
[0009]本实用新型边远井伴生气回收利用装置中，所述伴生气预处理罐中储液段、除雾段和缓存段的体积比为I~2:1:1，优选为f 1.5:1:1，储液段内装有脱水脱重烃的溶剂，所述溶剂可以是三甘醇、二甘醇等有机液体，优选三甘醇。除雾段内设置高效除雾材料，除雾材料可以是各种散装填料、不锈钢丝网等，优选不锈钢丝网。
[0010]本实用新型边远井伴生气回收利用装置中，所述的伴生气压缩机至少为两级压缩机，压缩机米用往复式压缩，压缩机出口压力为3~6MPa,优选4~5MPa。压缩机系统冷却米用风冷。[0011]本实用新型边远井伴生气回收利用装置中，所述的伴生气吸附罐至少为两组，所述伴生气吸附罐切换使用。吸附罐内装填高容量吸附剂，所述吸附剂为纳米吸附材料，吸附完成的伴生气吸附罐可以运走作为燃气利用。吸附罐可通过降压再生而可以重复利用。
[0012]本实用新型边远井伴生气回收利用装置使用时，油井套管内的伴生气靠自压进入到伴生气预处理罐，伴生气在预处理罐内依次流经储液段、除雾段和缓存段。伴生气在储液段内经过鼓泡洗涤，脱出伴生气中的水分、杂质和大部分重烃化合物，伴生气经过洗涤后，在除雾段除雾脱液得到满足压缩机和吸附剂工作要求的气体。伴生气经过预处理后，在压缩机内压缩至3~6MPa，经过压缩机压缩后的伴生气再进入到吸附罐内进行平衡吸附，当一组吸附罐达到吸附平衡后，伴生气回收装置切换到另一吸附罐进行吸附伴生气。
[0013]本实用新型所述装置中，其它技术内容，如吸附技术、压缩技术等为本领域中技术人员所熟知的内容。
[0014]与现有技术相比，本实用新型边远井伴生气回收利用装置具有如下优点:
[0015]1、本实用新型边远井伴生气回收利用装置通过将伴生气进行简单的预处理、压缩、吸附过程，使得直接放空的边远井伴生气得到了有效的回收，实现了伴生气资源的综合利用。
[0016]2、本实用新型边远井伴生气回收利用装置中伴生气采用吸附罐进行吸附，相对于
压缩天然气而言，伴生气压缩机的工作压力大大降低了，同时，相同体积的吸附罐和压缩天
然气储罐内，两者的伴生气容量基本相当。因此，采用吸附法回收、储存伴生气具有节能效
Mo
[0017]3、本实用新型伴生气回收利用装置安全可靠、设备简单、投资低、节能效果明显等特点。【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型边远井伴生气回收利用装置的流程示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面通过具体实施例来进一步说明本发明的具体情况，但不限于下述的实施例。
[0020]如图1所示，本发明提供了一种边远井伴生气回收利用装置，所述伴生气回收装置包括伴生气预处理罐1、伴生气压缩机2、伴生气吸附罐3 ;所述伴生气预处理罐I由下至上依次设置储液段4、除雾段5和缓存段6，油井套管7内的伴生气通过管线8与伴生气预处理罐下部的气体入口连通，伴生气预处理罐的气体出口经管线9与伴生气压缩机2的气体入口连接，伴生气压缩机2的气体出口经管线10与伴生气吸附罐3的气体入口连接。
[0021]本发明边远井伴生气回收利用装置的具体工艺流程如下:由油井套管7来的伴生气靠自压经过管道8进入到伴生气预处理罐I，伴生气在伴生气预处理罐I内依次流经储液段4、除雾段5和缓存段6，伴生气在储液段4内经过鼓泡洗涤，脱出伴生气中的水分、杂质和大部分重烃化合物，然后经过除雾段5除雾脱液，得到满足压缩机和吸附剂工作要求的气体，伴生气经过预处理后，在压缩机6内被压缩至3~6MPa后进入到吸附罐3内进行平衡吸附，当其中一组吸附罐达到吸附平衡后，伴生气回收装置自动切换到另一吸附罐进行吸附伴生气。
[0022]实施例1
[0023]本实施例中，油井套管内伴生气的压力为0.2 MPa。伴生气的组成如表1，油井套管排出的伴生气的量为50~100m3/d。伴生气预处理罐的体积为lm3，预处理罐内储存的溶剂为三甘醇，伴生气经过预处理后的组成见表2。经过处理后的伴生气压缩至4MPa，然后进入吸附罐进行吸附，吸附罐选3个。压缩机的功率为2.2kW，压缩机系统冷却采用风冷。本发明装置能有效地将放空伴生气得到回收。
[0024]表1原料伴生气组成
[0025]
【权利要求】
1.一种边远井伴生气回收利用装置，所述回收利用装置包括伴生气预处理罐、伴生气压缩机、伴生气吸附罐；其特征在于:所述伴生气预处理罐由下至上依次设置储液段、除雾段和缓存段，油井套管内的伴生气通过管道与伴生气预处理罐下部的气体入口连通，伴生气预处理罐的气体出口与伴生气压缩机的气体入口连接，伴生气压缩机的气体出口与伴生气吸附罐的气体入口连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述伴生气预处理罐中储液段、除雾段和缓存段的体积比为I?2:1:1。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述伴生气预处理罐中储液段、除雾段和缓存段的体积比为I?1.5:1:1。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述储液段内装有脱水脱重烃的溶剂，所述溶剂为三甘醇、二甘醇。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:除雾段内设置除雾材料，所述除雾材料为散装填料、不锈钢丝网。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述伴生气压缩机至少为两级压缩机。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述伴生气压缩机为往复式压缩机。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述伴生气吸附罐至少为两组切换使用。
【文档编号】C10L3/10GK203545965SQ201320656567
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】廖昌建, 王海波, 李经伟, 戴金玲, 王红涛 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院