天然气加工工艺存在问题探讨

随着我国工业生产的进一步发展,市场布局和结构也不断的调整和优化,对于天然气的需求量不断增加。由此就需要油田天然气在加工质量和数量方面得到有效的保障,为保证我国经济建设的稳定发展创造有利的条件。1 天然气的加工
天然气加工主要是从天然气中提取凝析液的过程,最终的化工工艺方案的确定还需要由生产目标及液化产品的商业价值所定。液化天然气是天然气加工中的一种,主要系统包括预处理、液化、储存、运输和利用5个子系统。其生产工艺主要是将含甲烷90%以上的天然气,首先经过脱水、脱氢和脱酸性气体等进行净化,再利用制冷技术进行液化处理。
1.1 气态与液态天然气的分离
油田开采出的天然气是气液混合的状态,考虑到天然气的运输以及使用性能等问题,需要对其采取气液分离技术,以便于后续加工工艺的制定。首先是天然气的收集,油田中天然气的集气一般利用管网对分散的气体进行收集,而集气管网的布局需要根据实际情况而定,在压力和流体中含液量允许的情况下,可以进行单套管网的气液混输,也可以在井场利用两套管网先行进行气液分离。
气液分离作为天然气加工的首要环节,对于后续工艺的进行具有重要意义。常用的分离方式有常温分离
和低温分离,常温分离是通过加热的方式来防止水合物的形成。将井口的天然气先进行加热,后节流降压,再进入分离器。加热以及降压的程度应该根据井口的压力而定,这种分离技术一般会在井场或者集气站中用于干气的分离。低温分离用于井口刚生产的天然气,在油水分离器中进行初步处理,先析出游离水,然后向天然气中加入甘醇等防冻剂,进行节流降压,将析出的凝析油送入低温分离器。天然气经换冷后输出,凝析油吸水后的稀甘醇一起进入稳定塔,然后在油-甘醇分离器中分开,前者送往贮罐,后者经提浓后重复使用,这种分离技术一般用于湿气。
1.2 清除杂质
天然气中含有一定的二氧化碳和硫化氢,其中的二氧化碳虽然安全隐患不高,但是在燃烧后会对空气环境造成污染,加剧温室效应,所以在天然气液化加工工艺中,首先应该将二氧化碳清除干净。因为天然气是易燃易爆品,而硫化氢一旦燃烧就会产生毒气,产生严重的安全事故,所以应该清除硫化氢。常用的方法有化学吸收法、物理吸收法、液相直接氧化处理法、干床处理法,在实际应用中,可根据实际情况选择最佳方案。以氨基作为溶剂,同时适当的添加其他添加剂也是常用的方法之一,不仅能够有效降低天然气中二氧化碳的浓度,而且还能够避免腐蚀现象的发生,提高天然气燃烧的清洁性。在此阶段进行的天然气加工主要是消除安全隐患以及降低环境污染,所以此阶段的任务比较重要。
1.3 天然气脱水工艺 
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经过脱硫和脱酸处理后的天然气中一般都含有一定的水蒸气,如果在液化天然气运输的过程中,在温度和压力变化的影响下,在天然气中就会析出凝结水、冰或者其他固体水合物,从而引发管道堵塞,不利于天然气输送工作的顺利进行,所以在天然气进入输气系统前,应该进行脱水处理。其中比较常用的脱水方法是利用三甘醇(或二甘醇)作为吸湿剂,在脱水塔中,甘醇由上而下与天然气进行逆向接触,将天然气中的水分吸出,将天然气的露点降低到符合输气的标准,提高天然气输送效率。
1.4 液化装置工艺
现阶段,天然气的液化装置工艺主要有3种类型,阶式制冷工艺、混合制冷工艺和膨胀制冷工艺。阶式制冷循环起初作为一种常规的制冷工艺应用比较广泛,但是随着技术的发展,这种工艺需要的制冷机组多,流程较长,对制冷剂纯度要求较高,且在含氮量较多的天然气中不太适用,所以目前已经很少应用。混合制冷工艺是由阶式制冷演变而来的,虽然流程短、机组少、投资低,但是效率较低,设计计算较难。膨胀制冷工艺能耗低、流程短、投资省、操作灵活,但是液化率低。所以在实际应用中应该根据实际情况选择适宜的液化装置工艺。
2 结束语
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天然气作为我国重要的清洁能源,具有极高的环保性,在推动我国建设能源节约型社会的过程中做出了重要的贡献。天然气的环保特性还需要在加工过程中进行严格的把控,将可能造成环境污染和安全
隐患的因素在加工过程中处理掉。所以根据油田开采和生产的实际状况,选择适宜的加工工艺方式,同时还要不断研发新技术,创新思路和理念,不断提升天然气加工工艺水平,提高天然气的供应质量和数量,进一步推动我国清洁能源的发展。
稀疏表示参考文献
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[2]范君来,胡涛,王敏,等.天然气处理中的节能技术探讨[J].石油和化工设备,2013. 
天然气加工工艺存在问题探讨
偶然偏心
郑蓉 张宏   
四川化工职业技术学院化学工程系 四川 泸州 646000
新加坡一航班折返摘要:本文对天然气的加工工艺进行研究探讨,有助于提升天然气的供应质量和效率。
关键词:天然气 加工 工艺 
Discussion of problems of natural gas processing
Zheng Rong,Zhang Hong
Sichuan Vocational College of Chemical Industry,Luzhou 646000,China
Abstract:This paper explores the processing technology for natural gas,which is helpful to improve the quality and efficiency of natural gas supply.
Keywords:natural gas;processing;technology
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