長慶氣田天然氣凈化處理.docx

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1、長慶氣田天然氣凈化技術(shù)及配套工藝2010年6月目錄第一部分長慶氣田天然氣凈化（處理）廠簡介一、概述1、天然氣處理的涵義2、長慶氣田的氣質(zhì)特征3、商品天然氣的質(zhì)量要求4、長慶氣田天然氣處理工藝技術(shù)二、長慶氣田天然氣凈化（處理）廠簡介第二部分天然氣凈化（處理）工藝原理及流程一、天然氣凈化工藝原理及流程（一）、脫硫單元（二）、脫水單元（三）硫磺回收單元（四）酸氣焚燒單元二、丙烷制冷脫水、脫烴工藝原理及流程（一）天然氣處理單元（二）丙烷制冷單元（三）凝液回收單元第三部分天然氣凈化（處理）廠公用系統(tǒng)一、概述二、火炬放空單元三、空（氮）站四、供熱、

2、供水單元第四部分污水處理工藝技術(shù)一、含醇污水處理技術(shù)二、不含醇污水處理技術(shù)三、生產(chǎn)、生活污水處理技術(shù)四、污水回注及污泥焚燒第一部分長慶氣田天然氣凈化（處理）廠簡介一、概述天然氣凈化廠（處理廠）是氣田產(chǎn)能建設(shè)中的重要組成部分，長慶氣田自開發(fā)建設(shè)以來，已陸續(xù)建設(shè)了3座天然氣凈化廠、6座天然氣處理廠，天然氣的年處理能力達(dá)到了250億方，天然氣凈化（處理）廠的分布及生產(chǎn)能力如下：表1.1天然氣凈化（處理）廠生產(chǎn)能力統(tǒng)計(jì)表1、天然氣處理的涵義天然氣處理是指為使天然氣符合商品質(zhì)量指標(biāo)或管道輸送要求而采用的一些工藝過程，例如脫除酸性氣體（如脫硫、脫碳

3、和有機(jī)硫化物等）、脫水、脫凝液和脫除固體顆粒等雜質(zhì)，以及熱值調(diào)整、硫磺回收和尾氣處理等過程。習(xí)慣上把天然氣脫除酸性氣體、脫水、硫磺回收和尾氣處理等統(tǒng)稱為天然氣凈化；把脫除凝液（含凝液回收）的過程，稱為天然氣處理。2、長慶氣田的氣質(zhì)特征長慶氣田的井口天然氣氣質(zhì)各個(gè)氣田有所不同，靖邊氣田的井口天然氣含有H2S、CO2，榆林、蘇里格、子洲—米脂氣田的天然氣中含有少量的凝析油，但H2S、CO2含量輕微。詳細(xì)情況見下表:表1.2長慶氣田天然氣凈化（處理）廠原料氣酸性氣體含量統(tǒng)計(jì)表3、商品天然氣的質(zhì)量要求商品天然氣的質(zhì)量要求是根據(jù)經(jīng)濟(jì)效益、安全衛(wèi)生

4、和環(huán)境保護(hù)等三方面的因素綜合考慮制定的，商品天然氣的主要技術(shù)指標(biāo)及概念如下：1最小熱值：為了使天然氣用戶能根據(jù)天然氣燃燒值適當(dāng)?shù)卮_定其加熱設(shè)備規(guī)格、型號(hào)，確定最小熱值是必須的。所謂熱值是指單位體積或質(zhì)量天然氣的高發(fā)熱量或低發(fā)熱量，這項(xiàng)規(guī)定主要要求控制天然氣中的N2和CO2等不可燃?xì)怏w的含量。2含硫量：主要是為了控制天然氣的腐蝕性和出于對(duì)人類自身健康和安全的考慮。常以H2S含量或總硫（H2S及其它形態(tài)的硫）含量來表示。一般而言，H2S含量不高于6～24mg/Sm3。3烴露點(diǎn)：即在一定壓力下天然氣中析出第一滴液烴時(shí)的溫度，它與天然氣的壓力和

5、組成有關(guān)。4水露點(diǎn)：在一定壓力下，天然氣飽和絕對(duì)濕度對(duì)應(yīng)的溫度。也可以這樣描述，天然氣的水露點(diǎn)是指天然氣中的水蒸汽在一定壓力下，凝結(jié)出第一滴水時(shí)天然氣的溫度。我國1999年發(fā)布的GB17820-1999《天然氣》國家標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)商品天然氣的質(zhì)量指標(biāo)如下：表1.3商品天然氣的氣質(zhì)技術(shù)要求目前長慶氣田的商品天然氣質(zhì)量控制指標(biāo)執(zhí)行二類氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。4、長慶氣田天然氣處理工藝技術(shù)天然氣中的CO2含量過高會(huì)降低天然氣的熱值及長輸管道的有效輸送效率，H2S會(huì)造成金屬材料腐蝕，并污染環(huán)境，當(dāng)天然氣作為化工原料時(shí)還會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒，影響產(chǎn)品質(zhì)量，因此要按照不

6、同的用途將CO2、H2S等雜質(zhì)脫除。如管輸天然氣中H2S含量一般應(yīng)低于20mg/m3；天然氣液化中H2S含量小于3.5mg/m3；合成氨或合成甲醇，原料氣中的含硫量小于1mg/m3。長慶天然氣主要用作民用，根據(jù)長慶天然氣的氣質(zhì)特征和商品天然氣的質(zhì)量要求，不同氣田的天然氣凈化、處理工藝也不盡相同。靖邊氣田的天然氣凈化廠選用了甲基二乙醇胺（MDEA脫除酸性氣體的工藝，并針對(duì)原料氣質(zhì)高碳硫比的氣質(zhì)特點(diǎn)，研制開發(fā)了復(fù)配MDEA溶液脫硫、脫碳技術(shù)，提高了裝置運(yùn)行的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能。脫水采用成熟的三甘醇脫水工藝，硫磺回收引進(jìn)了林德公司的Clinsulf

7、-do直接氧化工藝。榆林、蘇里格和子洲—米脂氣田選用了丙烷制冷脫烴、脫水的工藝技術(shù)，主要脫除水分和凝析油，以有效降低進(jìn)入長輸管道的天然氣的烴、水露點(diǎn)。二、長慶氣田天然氣凈化（處理）廠簡介各天然氣凈化（處理）廠的分布、工藝及自控系統(tǒng)在建設(shè)中各有不同，下面將進(jìn)行簡要介紹。1、第一凈化廠第一凈化廠始建于1996年4月18日,初期總體配套設(shè)計(jì)年處理能力30億方。2003年10月改擴(kuò)建工程建成投產(chǎn)后，裝置的建設(shè)規(guī)模達(dá)到了1400萬方/天，但由于原料氣中的CO2含量升高，在滿足二級(jí)商品氣質(zhì)的條件下，工廠實(shí)際年處理能力可達(dá)到36億方。下游主要用戶有陜

8、京管道、靖西管道、陜寧線、甲醇廠和靖邊燃?xì)怆姀S。工廠主體由5套日處理天然氣200萬方和1套400萬方的凈化裝置、1套硫磺回收和2套酸氣焚燒及火炬放空系統(tǒng)組成，配套有供電、供熱、供水、甲醇回收、污水處理等單元