零散天然气高效安全回收方法
- 格式:docx
- 大小:28.40 KB
- 文档页数:4
某采油厂年产油量108×104t ,年产气量900×104m 3,油气比不足8.3m 3/t,天然气产量商品率低。
主要是因为偏远区块、井站天然气进系统难,导致部分油井、站库仍存在天然气无序排放现象,安全安环保风险大。
部分油井虽有伴生天然气产能[1],但难以形成商品量,密闭生产影响原油产量、无序排放环保压力大。
2017年以来,某采油厂推广应用了油气密闭输送技术、天然气处理就地外销技术及油井套管气回收进流程技术,逐步提高天然气商品量,降低温室气体排放,实现“全密闭、短流程、不排放”的目标[2]。
1推广应用的关键技术1.1油气密闭输送技术1.1.1技术内容1)引进离心式双腔混输泵,实现油气密闭混输。
针对建设接转站(包括分离器、加热炉、混输泵、输油管线、天然气管线等)投资费用高的问零散天然气回收技术的推广应用隋宁波王霞(胜利油田分公司现河采油厂)摘要:某采油厂伴生气以油气混输、联合站集中处理的方式运行,因部分偏远区块,井站存在天然气进系统难的问题,同时,天然气存在无序排放的问题。
因此,某采油厂对零散天然气回收技术进行推广应用,采用密闭工艺输送流程、完善天然气管网、零散移动收气、集中固定增压收气、憋压油气同产、套管气清洁等手段,形成天然气“产、收、用”三个环节各自适用的技术系列,实现天然气的有效收集利用,降低温室气体排放量,助力采油厂节能降碳及绿色企业建设工作,对国内伴生气油田具有一定的借鉴和推广意义。
关键词:零散天然气;回收利用;绿色降碳;甲烷控排DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2023.06.007Promotional application of recovery technology with scattered natural gas SUI Ningbo,WANG XiaXianhe Oil Production Plant of Shengli Oilfield CompanyAbstract:The associated gas of an oil production plant is operated in the way of oil and gas blending and centralised treatment at the joint station.Owing to some remote blocks,the well station has diffi-culty in getting natural gas into the system.At the same time,there is the problem that is about disor-derly emissions of natural gas.Hence,the recovery technology with scattered natural gas has been pro-moted and applied by an oil production plant.Using closed transmission process,perfect natural gas pipeline network,scattered mobile gas collection,centralized and fixed pressurization gas collection,oil and gas co-production with pressure,and casing gas cleaning and other means forms a range of technologies that the three links of natural gas "production,collection and use"respectively apply,which achieves effective collection and utilization of natural gas,reduces greenhouse gas emissions,helps the energy conservation and carbon reduction of oil production plants and the construction of green enterprises and has certain reference and promotion significance for domestic associated gas oilfields .Keywords:scattered natural gas;recovery and utilization;green and carbon reduction;methane emission control第一作者简介:隋宁波,高级工程师,2006年毕业于中国石油大学(华东)(石油工程专业),从事采油工程工作,189****6762,**************************,中国石化集团有限公司胜利油田分公司,257600。
零散天然气回收——吸附天然气回收工艺设计王磊;李薇;赵舒婷;杨博文;杨钦【摘要】提出一种适用于零散天然气回收的工艺——吸附天然气(ANG)回收工艺.利用气井天然气低温、节流降压降温和制冷设备,来消除吸附过程中产生的吸附热.对吸附剂进行比选,选择高比表面积的活性炭作为吸附天然气的吸附剂.对ANG储罐进行优化设计,便于控制吸附过程中储罐内的温度.以最不利工况(天然气压力小于4 MPa)作为计算工况,对吸附过程中产生的吸附热及冷却所需要的循环水量进行计算.【期刊名称】《煤气与热力》【年(卷),期】2018(038)007【总页数】5页(P63-67)【关键词】吸附天然气;零散天然气;回收;吸附热;吸附热平衡【作者】王磊;李薇;赵舒婷;杨博文;杨钦【作者单位】西南石油大学土木工程与建筑学院,四川成都610500;西南石油大学土木工程与建筑学院,四川成都610500;西南石油大学土木工程与建筑学院,四川成都610500;西南石油大学土木工程与建筑学院,四川成都610500;西南石油大学土木工程与建筑学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TU996.61 概述目前国内外对零散天然气的回收方式正处于探索阶段,暂无成熟的技术经验。
由于零散天然气的压力、产量、稳产期等基础参数差异大,回收方式也各不相同。
主要回收模式有ANG(吸附天然气)、LNG、CNG、水合物固化储存等[1]。
采用LNG 模式的投资高,要求气井产量高而稳定,且工艺流程复杂,不利于设备整体橇装;采用CNG模式需利用压缩机对天然气加压,高压的天然气运输对储运设施的质量要求较高,增加了投资和运行费用。
而ANG回收模式,可以在常温、中压(3~5 MPa)情况下达到与CNG模式相接近的储存量[2-6]。
ANG回收模式与CNG、LNG回收模式相比,ANG模式下的投资和运行费用较低,储罐材料与形状选择性强,安全系数高,具有较大的经济性和安全性。
- 147 -生 产 与 安 全 技 术外线形成的电压进行泄压,在完成泄压工作以后,由于雷电流过大,所以需要做好分流工作。
这时,启动电压,保证电压超出规定的2倍以上即可。
其次,在二级分部的过程中,通过对中性线和专用配电母线的应用进行对地并联,如此才能防止电气设备受到影响。
最后,在三级分布中,针对设备的相线与中性线,进行对地并联,然后对残压进行释放,进而加强自动化设备的保护。
其四,接地网方面。
在建设水工建筑时一般很少考虑弱电设备,因此一定要增强弱电设备包括,将设备与接闪地分开布设,而给常规设备供电时,需加大接地网的设置,一般情况下,高低压配电系统只需应用同一个接地网,但是水利水电工程中的电气系统十分繁杂,特别是在雷击以后,易出现反击的状况,让周边导体同地网间形成较高的点位,这时便需保证系统接地的地网可以保持10 cm 以上的距离。
特别在接电线接入室内时,还需做好屏蔽和绝缘工作,提高接地网布置的高效性与合理性。
3.3 加大过电压保护力度,动态监视设备过电压保护工作在对设备过电压保护中,由于感应雷能够随着电源进入室内,导致电源电压稳定性持续上涨,让过电压保护受到影响,尽管在过电压保护装置中增加压敏电阻,但是并不会起到太大的保护作用。
为此,相关主体需做好电压保护工作,在其中使用应用四级保护措施,合理应用三级气体放电管,进行防范雷电给系统造成的伤害,而在TVS 管、限流模块等方面需增强对其应用,基于此,才能确保输出的电压在有关范围内,不会影响电气系统应用效率。
而在做好设备过电压保护工作的基础上,还需加大过电压保护力度,动态监视设备过电压保护工作,现阶段主要是应用三个一防雷器,此种防雷装置不但具备较强的防雷性能,且还对设备过电压保护动态监视,具备视频线路防雷与电源防雷的整合价值;且每个部分间需通过串联,实现多级保护的目标。
4 结语综上所述,对于水利水电工程来讲,增强电气系统防雷工作势在必行,其不但同水利水电工程顺利开展的有关,还同我国水利水电工程整体质量有很大联系。
现能源利用率目标并减少环境污染问题的发生。
当前可以从以下几方面进行减压装置的合理运用,一是应用减压塔或者是常压塔,这样能在实现温度控制的同时减少气化率,从而提高节能降耗的实际效果[3]。
二是对常减压装置进行合理的优化,通过两种方式的搭配提高温度控制的优化效果,让冷热流通过相互利用的方式减少能源消耗。
三是强化装置的应用效果,通过新工艺融入到先进设备中可以提高设备使用效率,也能提高能源转换效率并减少生产环节对周边环境产生的污染问题。
2.3 降低工艺总用能技术研究指出如果不能提高工业发展的节能降耗的效果,那么在工业发展中容易出现资源消耗比较高但是生产效率比较低的问题,不能推动工业节能化的发展。
所以化工企业应该合理运用降低工艺总用能技术减少能源消耗的问题,具体需要开展几个方面的工作:首先,合理减少热工艺的总用能。
化工企业应该运用多种先进的技术装置,通过KDN1000型空分等装置的运用实现冷热能量的交换,立足分子分解的途径减少电负荷的问题[4]。
其次,合理降低汽工艺总用能。
化工企业可以通过蒸汽工艺的应用以及合理改善提高生产设备的利用率,也能对生产流程进行合理的优化,这样可以提高炼油化工产品的质量。
2.4 做好各环节的能量回收工作,从而提高能量的回收效率一方面,石化企业需要减少在炼油化工中热量无意义的损耗。
这需要石化企业合理选择生产材料的方式提高热量的使用效率,应该选择性价比最高的材料,从而保障材料的保温效果[5]。
另一方面,石化企业也需要合理减少热传递过程中出现的散热问题以保障能量转化效果。
基于炼油石化的行业特点,企业通过冷热流合理配置的方式对换热系统进行合理的优化。
通过这两方面工作的开展,石化企业可以做好各环节的能量回收工作,这样能提高能量的回收效率。
3 结语企业应该合理运用新型节能技术提高生产过程的科学性,更好满足社会对炼油化工所提出的技术转型要求和节能降耗要求,让石化工生产可以和生态保护实现均衡化的发展。
梁计育:零散天然气高效安全回收方法探讨第8卷第1期1现状大港油田边远地区的零散井产量小,时间短,远离天然气集输管网,考虑成本与收益,不适宜单独铺设管网进行输送,以往都是直接放空燃烧。
大港油田天然气公司于2007年在张502井就开始了零散气回收业务,并在运营管理、技术掌握、人力和设备设施都有了一定的积累。
基于上述条件,2014年6月天然气公司专门成立了零散气回收中心,以满足油田公司勘探业务发展的需要,同时将这部分放空气转化为效益。
截止到2017年4月回收中心已相继承建19个零散气回收井站,天然气回收量累计达到8000×104m3以上,为大港油田公司创造了可观的经济效益,也为油区的环保做出了积极的贡献。
零散天然气回收采用的是分离、脱水、压缩、充装的回收工艺,技术上成熟可靠,是国内各油田开展零散气回收的首选方法。
传统的零散气回收方式存在如下弊端:建设投资大、建设周期长、易冻堵、没有统一的标准规范、员工劳动强度大、配电设施繁琐,搬迁难。
为了提高零散气回收效率,降低回收站建设运行成本,缩短建站周期,我们对零散气回收装置开展撬块化集成化技术研究,设备设施做整体撬装处理,高度集成,搬迁灵活,操作简便,投资少的特点,实现零散气安全快捷回收,减少气体放空,保护环境。
2开展组合撬块化技术研究与应用1)进行重组整合,整体做撬块处理。
将冷却器、分离器、排污罐、干燥撬及相对应的调压系统、放空系统、排污系统全部集中在一个撬块(长10m×宽3.6m)上,按照《零散气回收站通用设计》图纸要求进行工艺连接,所有设备焊接在撬体上,部分容器、管线实施电伴热和保温。
所有操作阀门安放在撬块边缘,便于操作,根据工艺节点装配就地压力表、温度表。
撬块底部焊接吊装吊耳并配备吊装架便于吊装。
将压缩机所有前置工艺全部集中撬块上,实现来气的稳压、分离、脱水处理。
主要工艺是井口来气经过冷却分离后再进入干燥撬进行脱水处理,撬内分离器、干燥撬和撬外CNG压缩机排出的液体均收集到排污罐。
集气脱水增压装置,前期投资成本大,受资产负债和设备折旧等因素,收益周期长。
但管输销售价格相对稳定不受市场行情波动影响,且能够享受中国石油内部结算冬季超计划量120%的价格。
2.2 液化LNG回收利用《天然气利用政策》规定,LNG 汽车属于优先类,用于调峰和储备的LNG 设施属于允许类。
LNG 产业的快速发展,促使了LNG 的终端利用,并对相关产业起到了非常大的带动作用。
LNG 销售前期主要在油田周边已测试产量在3~5万m 3以上且片区平台在2~3个,周边无完善的天然气生产处理系统和可接入的管输销售网络,优先选择建设撬装LNG 装置销售,后期可利用供需双方串供、互供、代输等多种方式作为建产区块实现调峰错峰的销售模式,可解决双方故障检修和上下游压产对销量的严重影响问题。
LNG 生产工艺较复杂,来自平台的天然气经计量后进入液化工厂装置区,经聚结式过滤器过滤天然气中的微量油水及粉尘杂质后进入脱酸单元,经活化的MDEA 溶液在高压、低温下脱除天然气中的酸性气体后进入后续单元,经分子筛脱水至1ppm 以下后进入载硫活性炭脱除天然气中可能含的汞,避免对冷箱铝翅片产生汞腐蚀,净化后的天然气进入冷箱,经混合冷剂逐步冷却后变为LNG ,经节流降压后送入LNG 储罐储存,储罐的储存压力在15kPa 左右,LNG 经LNG 输送泵输送至充装臂,通过LNG 槽车外运。
目前LNG 销售行业,完全符合国家的产业政策和能源政策,对发展城市燃气事业,优化能源结构,实现能源多元化,促进地区现代化建设和调整产业结构、发展经济等方面都有十分重要的意义。
LNG 也可用作小城镇非管道供气主气源,仍可作为备用和调峰气源,也是城市天然气的调峰储备措施。
LNG 液化气用途广泛且运输方便,下游销售市场需求大,不会因滞销停产造成油田生产井的间歇性生产,销售价格受终端销售价格和海外运输LNG 价格影响较大,按照价价联动和一户一策的天然气销售营销策略,天然气销售价格也将影响较大,面对海上进口低价LNG 对国内LNG 市场的冲击,促销成为LNG 销售方式工作的重中之重,对油田的生产经营带来一定的困扰。
零散天然气高效安全回收方法
摘要:油田的开采中有一些比较分散的天然气,产量低、开采时间短,无法采用管网方式传输,回收效率并不高,但是这些零散的天然气油田也有良好的开采价值,可以采用回收方式处理。
本文是针对零散天然气回收的方法进行分析,希望能够为相关人员提供参考。
关键词:零散天然气;高效安全;回收方法
油气开采的过程中会出现天然气,在开采的过程中可以采取外排或者点火炬的方式改善,但是这种方式会导致天然气浪费,可能会污染空气[1]。
而当前偏远油田井的数量增多,天然气也增多,要想加强对开采工作的管理,就需要采取高效的回收方法将天然气回收,这样才能够降低对环境的危害,保证油田整体经济收益。
一、零散天然气组合撬块化回收技术分析
(一)重组整合措施
零散天然气回收处理的过程中,采取重组整合的方式,能够集中处理,可以整合放空系统、调压系统和排污系统集中处理。
在图纸设计的时候,要结合相关工艺做好的衔接,并且要将相关设备进行整合处理,主要是做好容器和管线的衔接工作,还需要采用电伴热保温装置,实现保温。
撬块边缘设置中需要设置操作阀门,这样才能够保证实现对工艺过程的操作和控制,在实际设计中,还需要结合各项工艺节点装置进行分析。
撬块底部需要焊接相关的吊耳、吊篮等,方便其使用和安装。
在撬块而设计的时候需要做好前置工艺设备整合工作,保证零散天然气的压力控制。
同时还可以使用干燥、脱水处理装置,并且其脱离的水分需要进行集中处理,收集后使用排污罐处理。
在整个管道的安装中,需要安装相应的放空安全装置,这样才能够控制管道的压力,保证安全回收。
相比于传统的回收方式速度更快,回收方式更稳定,并且操作比较简单,安全性比较高,适合在天然气回收中运用。
压缩机整体撬箱处理方式的实施可以防雨、防冻、防噪声,并且能够保证各种设备在清洁的状态下操作。
压缩机安装的过程中往往都是在户外,需要单独设置防雨篷等,并且机械运行噪声比较大。
而这一装置自身有防御装置,安装的声音比较小,安装更方便,不需要设置其他的防雨棚隔音藏等进行处理,其对环境的友好度更高。
(二)整体撬箱式处理
零散天然气集成智能化回收处理中需要采取多种装置,并且由于天然气中存在一定的杂质,需要进行分离、过滤和脱水处理,这样才能够得到纯净的天然气[2]。
撬装式一体机的利用效果比较理想,对井口来气采取分离和脱水措施,并且其处理效率比较高,对处理后的气体进行干燥和深度脱水处理,将其杂质排放到排污装置中,能够实现有效的分离。
二、零散天然气高效安全回收方法
(一)分离回收处理
集成撬装式一体机的运用能够有效分离,并且其实际效果比较理想。
整体撬装处理的过程中,接口仅保留进气口、安全放气口、加气口、排污口等,没有其他入口,能够保证设备操作和使用的安全性。
这一设备安装的时间比较短,更方便使用,有效地减少天然气的放空量,能够改善周围的环境。
尤其是在冬天可以利用空冷器进行反水,这样能够解决内撬箱的问题。
在集成撬装式一体机使用中不需要其他的电伴热和保温措施可以有效地解决在由于寒冷而出现的堵冻情况。
(二)软连接
套装一体机的震动比较小,不需要采取浇筑措施就能够实现,并且在整体使用的过程中连接管线使用软连接的方式实现。
这样能够有效降低对平台的冲击,保证工艺正常进行,降低对管线的影响。
(三)防爆装置
撬箱内有安装防爆装置,有处接触器、变频系统等,只要安装一个外接动力
源就可以操作。
在系统设计中充分地考虑压缩机、冷干机等操作要求,能够有效
地缩小使用的空间,保证各项设备都能够稳定地运行[3]。
而设备运行所有的数据
都可以通过标准的通讯线获取,保证信息传输的稳定性。
由于现场空间比较小,
可能会影响压力观测工作开展,因此可以安装压力变送器代替现场的压力表,这
样子就能够实时地获得现场的压力信息,这样能够保证压力监控。
而所有的设备
中都有自动的排污设备,这项设备能够将分离的杂质排除,结合排污时间和间隔
等要求进行相关的调整,保证实际排污效果,降低对回收天然气的影响。
冷却风
机和主机中采用变频控制的方式实现,并且其能够有效地控制撬箱的温度,压缩
机运转的过程中可以结合入口的压力数据进行相关的调整,结合实际情况控制压
缩机的排量实验对整个系统的有效控制。
撬箱一体机的使用可以实现全自动控制,不需要太多的人为操作,同时可以满足照明的要求,在检修工作开展中,可以为
照明和安保人员工作提供帮助
(四)使用的加气柱减少
整个装置不安装加气柱压缩机出口,可以确定流量情况,分析相关的压力数
据的信息,根据数据中的密度信息进行体积计算,这样能够减少加气柱的安装,
保证系统正常运行[4]。
尤其是在系统使用中可以运用电脑对流量数据进行分析统
计及数据变化情况,结合功率信息进行调整。
将一体机的排量控制在5000到24000平方米/每天左右,这样能够保证整机的运行效率,运行的负荷也能够满足
实际要求。
(五)消防系统健全
撬箱系统配备了二氧化碳和干粉灭火器,这两种灭火器可以保证消防工作的
顺利开展。
若是出现明火,灭火器会自动打开进行处理,这样就能够实现自动化
灭火。
撬箱内安装了可燃气体探头,可以了解燃气的浓度情况,对频率进行分析,通过自动分频系统可以确定实际情况,确定消防系统的开放要求。
所有的报警系
统都是上传到上位机后开展,可以实现对撬箱所有设备的观察,分析其使用情况。
在气体入口前端有一个紧急泄放装置,若是出现突然停机设备故障、消防意外等
情况,可以及时的阻断,这样就能够避免意外情况对整个装置的影响。
在报警后,气体气源可以自动断开,保证设备整体运行效率。
结论:综上所述,天然气是不可再生能源,在油田开发的过程中需要采取点
燃火炬或是外排的方式处理,但是这种方式会影响天然气的回收效率。
要想改善
这些情况,就需要有效回收天然气回收技术,实现能源的有效利用。
零散天然气
回收中要结合相关技术和油田开采周围环境进行处理,这样才能够保证回收效果
净利率周围环境的影响。
参考文献:
[1]李颖颖,韩佳欣,刘祎昕,等.某终端天然气轻烃回收工艺模拟与参数优化[J].石油化工应用,2021,40(11):4.
[2]时国华,刘彦琛,李晓静,等.天然气烟气余热高效回收技术研究进展[J].
热力发电,2020,49(2):9.
[3]夏宏伟,陈奎,杨万忠,等.切实推广SY/T6125-2013行业标准促进天然气
安全高效开发[J].钻采工艺,2020,43(5):3.
[4]王新强.零散天然气安全回收方法分析[J].中国化工贸易,2019,011(029):162。