论文天然气浅冷装置轻烃稳定系统工艺流程优化是适合不知如何写工艺流程方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于机加工工艺流程图论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：天然气浅冷装置是天然气初加工装置,目的是脱除油田伴生气中水分,回收气体中重组分并以液态烃的形式作为乙烯厂的化工原料,而增压后得到的贫天然气作为商品气外输.大庆油田天然气分公司引进的浅冷装置中的轻烃稳定系统存在固有缺陷,造成装置轻烃浪费,本文提出两套改进方案,均能实现轻烃增产的效果,尤其方案二还可实现节能降耗的作用.
关键词：天然气轻烃稳定系统问题
一、概述
大庆油田天然气分公司引进浅冷装置是乙烯原料工程的一部分,因其设计图纸为500号（工艺流程如图1所示）,故又称为500#装置.装置处理大庆油田伴生气,脱除原料气中的水分,回收气体中的重组分并以液态烃的形式作为乙烯厂的化工原料,而增压后得到的贫天然气作为商品气外输.但装置的轻烃稳定系统存在固有缺陷,造成了装置轻烃浪费,因此有必要采取适当的措施对其进行技术改造,已达到增产轻烃和降低能耗的目的.
二、轻烃稳定系统存在问题
轻烃稳定系统的工艺流程是：经压缩、制冷、分离后得到的液态轻烃由立式离心泵增压至1.9MPa进入轻烃稳定塔（T-501）顶部流经10层浮阀塔盘落入下部再沸器中,再沸器温度控制在46℃,保证稳定的轻烃组分被蒸发掉.闪蒸汽上升过程中和低温烃对流换热,重组分被分出逐渐下降,而轻组分则继续上升,塔顶压力控制在1.65Mpa下外输.
稳定液态烃在塔压下输入冷却器降温到40℃后和来自压缩机出口分离器液态烃混合后（温度为30℃,压力为1.6Mpa）自压送入轻烃储罐储存.储罐压力由两个调节阀分程进行自动控制,当罐内压力高时其中一个阀打开,将气体送进外输气线；当压力低时,由外输气对罐进行补压从而保证罐内压力恒定.
稳定塔再沸器热源由原料气压缩机出口分出一股气提供,换热后原料气和原原料气混合进入压缩机机后水冷器冷却（图1中加粗线即是）.
图1 500#装置设计工艺流程图
从上述轻烃稳定系统工艺流程中可以看出有以下两点缺陷：
（1）经轻烃储罐塔顶出来的轻组分直接外输会造成一定的轻烃损失,原设计轻烃储罐压力为1.6Mpa,但由于外界条件的变化,目前引进浅冷轻烃储罐压力只有1.1Mpa~1.3Mpa之间,因此,轻烃损失情况会更严重.
（2）用压缩机出口气（约160℃）给稳定塔轻烃（-25℃）换热,温度梯度不合理,造成较大的冷量浪费.
三、改进方案
针对轻烃稳定系统存在的以上问题,提出两套改进方案.
1.改进方案1
该方案不用增加任何设备,只是在原有流程上进行局部改动,即可实现既能增加轻烃产量又能合理利用轻烃冷量.具体操作是将轻烃稳定塔顶流出轻组分不进行外输,而是返回至压缩机出口重新回收其中的重组分,改进工艺流程如图2所示.
图2 方案1改进后流程图
以天然气分公司杏九浅冷装置为例,假设操作工况为：处理量为30×104m3/d,压缩机出口压力为1.6Mpa,制冷负温为-25℃,系统压力为1.5Mpa,轻烃罐压为1.25Mpa.经化工模拟软件PROII理论计算得出,当将轻烃稳定塔顶轻组分直接外输时,气烃产量为59.97t/d；若将这部分轻组分返回至压缩机出口重新回收利用,气烃产量为63.13t/d.因此,流程改进后每天每天将多产轻烃3.16t/d,每年（按330天计算）多产轻烃1043t.
2.改进方案2
该方案可将原轻烃稳定系统拆除,而直接更换一台新换热器,将新增加的换热器作为烃气换热器和贫富气换热器并联.压缩机排出气分离器（一级三相分离器）出口（温度约20℃）分两股进入贫富气换热器和烃气换热器（新增）,换热后再进入最终冷却器（氨蒸发器）冷却.其中烃气换热器冷源来自三相分离器出口轻烃（-25℃）,轻烃经烃气换热器被加热至10℃左右和排出气分离器出口轻烃混合后进入轻烃罐区.改造后工艺流程如图3所示.
图3 方案2改造后工艺流程图
仍以杏九浅冷装置为例,在操作工况不变的情况下,按方案2改造后,经理论计算轻烃产量可达63.551t/d,比改造前多产轻烃3.581t/d,每年（按330天计算）多产轻烃1182t,同时年节约压缩机后水冷器用水量为39600t.
四、结论
天然气分公司浅冷装置的轻烃稳定系统存在固有缺陷,造成轻烃损失,且冷量利用不合理.经过理论分析及模拟计算,提出了两套改进方案,方案1在不增加任何设备的情况下即可达到年增产轻烃1043t；方案2可将原轻烃稳定系统拆除,只需增加一台烃气换热器,即可达到年增产轻烃1182t,同时年节水39600t.两种方案均可达到增产的目的,可根据实际情况及要求进行相应改进.
总结:本论文主要论述了工艺流程论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
参考文献：
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