陳娜 趙泉安 張江偉 王娟娟 謝兆友

摘要：天然氣資源利用呈現(xiàn)多元化，分層次利用好天然氣資源可以實(shí)現(xiàn)天然氣資源價(jià)值最大化，本文對(duì)油氣田中含有的輕烴資源回收工藝，油吸收法和冷凝氣分離法進(jìn)行了簡(jiǎn)述，對(duì)國(guó)內(nèi)外輕烴回收工藝現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)分析，最后對(duì)內(nèi)外輕烴回收工藝的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：輕烴;烴類回收;C2烴類;伴生氣

本文通過對(duì)這兩種油吸收法和冷凝法是工藝方法介紹，然后對(duì)國(guó)內(nèi)外輕烴回收工藝總體現(xiàn)狀進(jìn)行分析，最后對(duì)國(guó)內(nèi)外輕烴回收工藝的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。

1 輕烴回收工藝

1.1油吸收法。該方法是根據(jù)伴生氣組分在吸收油里的溶解度的差異，使不同的烴類得到分離。

1.2冷凝氣分離法。該方法是使用伴生氣中每種組分冷凝的溫度不一樣的物理特性，在逐級(jí)降低溫度的過程中依次將沸點(diǎn)高的烴組分冷凝分離出來。

1.2.1自制冷量法。該方法一般應(yīng)用在回收C3或C2方面，這個(gè)方法是根據(jù)伴生氣進(jìn)入天然氣凝液回收裝置的壓力降所產(chǎn)生的制冷效應(yīng)。

1.2.2外加冷源的方法。根據(jù)被分離氣組成的組分，氣體壓力和對(duì)分離的要求，可以選擇不同的冷凍介質(zhì)。制冷循環(huán)既可以單級(jí)也可以使多級(jí)的串聯(lián)。

1.2.3混合制冷的方法?，F(xiàn)在為了最大限度的從伴生氣中回收烴組分，對(duì)溫度的要求更低，這種情況下一般會(huì)采用混合制冷的方法，也就是冷凍循環(huán)的多級(jí)化以及混合冷劑制冷的方法來實(shí)現(xiàn)。

2 國(guó)內(nèi)外輕烴回收工藝現(xiàn)狀

2.1我國(guó)輕烴回收工藝現(xiàn)狀。目前，國(guó)內(nèi)制造的輕烴回收裝置一般采取的制冷方法為：第一類是為膨脹制冷，第二類為冷劑循環(huán)制冷，第三類為膨脹與冷劑結(jié)合的聯(lián)合制冷方法。國(guó)內(nèi)自行設(shè)計(jì)并建設(shè)了幾套采用DHX塔的油田伴生氣凝液回收裝置，在獲得了比較好的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也提高了伴生氣凝液回收的整體技術(shù)水平。

2.2國(guó)外輕烴回收工藝現(xiàn)狀。國(guó)外某些國(guó)家在提高收率和加工的深度以及對(duì)油氣資源的利用方面都有了比較長(zhǎng)足的進(jìn)步，并在不同的年代采用不同的回收方法。

2.2.1氣體過冷法和液體過冷法

此工藝方法是針對(duì)工業(yè)上標(biāo)準(zhǔn)的單級(jí)膨脹制冷工藝和多級(jí)膨脹制冷的工藝的優(yōu)化改進(jìn)。采用GSP工藝方法可以在保證較高的C2烴類的收率的情況下，使伴生氣中C2的容許含量高于膨脹制冷工藝的容許含量，且功耗較低。

2.2.2直接換熱工藝法。烴收率由原來的百分之七十左右增加到百分之九十左右，在不回收乙烷組分的情況之下，利用DHX工藝方法可以相對(duì)比較容易的對(duì)現(xiàn)在已有的膨脹制冷流程工藝加以改造，在大多數(shù)情況下用這個(gè)方法可以降低裝置的投資成本。

2.2.3混合冷劑制冷工藝方法。該方法所采用的冷劑一般會(huì)根據(jù)冷凍的溫度的高低配置冷劑的各個(gè)組分和組成，通常情況下是以丙烷和甲烷為主。

3 國(guó)內(nèi)外輕烴回收工藝發(fā)展趨勢(shì)

輕烴回流方法，渦流管法氣波機(jī)法，膜分離法，變壓吸附（PSA）法，DHX法等技術(shù)。這些新的技術(shù)方法最大的優(yōu)勢(shì)還是在降低能耗以及提高輕烴的收率等方面，這些方法可以說代表了輕烴回收技術(shù)未來的發(fā)展的方向。

3.1輕烴回流法。輕烴回流法是使用油的吸收作用，通過增加一臺(tái)輕烴回流泵將已經(jīng)液化之后的部分輕烴反注回蒸發(fā)器前段，提高伴生氣的液化率。該方法一般用于外冷淺冷的工藝，且在比較低的壓力條件下，其經(jīng)濟(jì)效益要好于在高壓力條件下。

3.2渦流管技術(shù)法。由于渦流管具有結(jié)構(gòu)相對(duì)緊湊，體積相對(duì)較小，重量輕，比較容易加工，無(wú)運(yùn)轉(zhuǎn)部件，同時(shí)不需要吸附劑和定期檢驗(yàn)，維修保養(yǎng)成本低，操作安全可靠，可以迅速啟動(dòng)和停止，C3+的收率比較高等優(yōu)點(diǎn)值。

3.3膜分離技術(shù)法。用于氣體分離的摸材料按照材質(zhì)大致可以分為多孑L質(zhì)膜和分離屬溶解擴(kuò)散機(jī)理，氣體滲透的過程一般分為三個(gè)階段：氣體的分子溶解在膜的表面上，溶解的氣體分子在膜內(nèi)部進(jìn)行擴(kuò)散，并且移動(dòng)，氣體分子在從膜的另一側(cè)解吸。

3.4PSA技術(shù)法。該方法是一種氣體分離技術(shù)，主要適用于氣體的分離和回收。處理后的伴生氣中C3+的含量小于百分之0.1.該類方法的投資和建設(shè)費(fèi)用僅為常規(guī)深冷工藝方法的四分之一，而操作的費(fèi)用則是常規(guī)深冷裝置的一半，同時(shí)該種方法還有對(duì)環(huán)境污染較小，工藝流程簡(jiǎn)單，操作的彈性度比較大，自動(dòng)化程度比較高和能耗比較低等特點(diǎn)。

3.5DHX技術(shù)法。該種工藝方法的本質(zhì)是脫乙烷塔回流罐的液體烴經(jīng)過換熱，節(jié)流降溫之后進(jìn)入DHX塔。進(jìn)一步吸收低溫分離器分離出來的氣相中所含有的C3+組分，進(jìn)而提高C3的收率。

4 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)應(yīng)加快輕烴回收技術(shù)的革新，在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)開發(fā)適合我國(guó)行情的先進(jìn)技術(shù)，在對(duì)國(guó)內(nèi)外輕烴回收工藝發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析，希望對(duì)于從事相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠有所啟迪。

參考文獻(xiàn)

[1]王培，天然氣輕烴回收技術(shù)的工藝現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].化工管理.2018， 491（20）：157-158.

[2]臧建民，氨制冷技術(shù)在輕烴回收工藝中應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018（01）：79-79.

[3]李越.膨脹制冷法回收天然氣輕烴的系統(tǒng)優(yōu)化[D].華南理工大學(xué)，2016.

[4]崔雷，吳海平，天然氣輕烴回收工藝發(fā)展的探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，32（04）：54-54.

[5]王磊，關(guān)于對(duì)天然氣凝液回收工藝的研究與探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，34（02）：80-80.

[6]巴璽爾，楊莉娜，劉燁，等，不同類型氣田凝液回收工藝的選擇[J].石油規(guī)劃設(shè)計(jì)，2011，22（05）：23-25.