榆林南区地面工艺系统运行评价研究

发布时间：2020-07-22 16:19

【摘要】：榆林南区地面低温分离工艺系统,经过几年来的运行,工艺运行模式在不断的发生变化,在气田建设的初期,只是在集气站实行气液分离,达到国家要求的外输天然气的Ⅱ类气质标准,通过历年来的实际运行情况来看,由于低温站在比较低的操作环境下工作,出现了很多问题,比如水合物堵塞情况非常严重,还有对于低温站的运行参数很难控制,外输天然气的露点也很难保证,从而不能实现对陕京线的安全供气。目前,由于地面设施的不断完善,天然气处理厂已经建成,并且开始运行,对于整个榆林南区的地面工艺系统都将产生一定的影响,所以现在对榆林南区地面工艺系统进行研究,摸索合理的工艺运行模式势在必行。通过本篇的研究得出目前榆林南区地面工艺系统运行为较为合理的工艺运行模式:1)在榆林天然气处理厂投运之后,榆林南区地面工艺系统可以走集气站设施实现天然气简易分离,处理站深度脱水的工艺流程;2)通过理论分析,结合实际情况,榆林南区集气站之间,集气站与处理站之间采用无凝析液管输方式最为经济合理,能够达到降低甲醇消耗量、缓解集气站运行参数难控制的目的;3)湿气输送,可以考虑作为榆林南区的天然气输送的一种较经济合理的天然气输送模式;4)实现湿气的安全输送,需将南区管网改造,清管站到二配站之间再建立一条复线,使得榆林南区天然气管线的沿程压降较为平缓,避免在天然气输送的过程中出现大量的凝析液。
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE64
【图文】：

冷戚巧逡逑水逡逑图２－１典型的低温分离工芭设计图逡逑从单井进站的高压天然气经针阀节流降压后降温，使天然气中的水蒸气在低温下凝逡逑析，利用天然气控类组份冷凝温度的不同和同压力时天然气中饱和水含量与温度成正比逡逑的关系，将成分重的炫和水蒸汽冷凝成凝析油和水，经天然气分离设备完全脱出凝析油逡逑和水，从而达到降低天然气轻露点和水露点的目的。逡逑经过创造的低温条件，原料气先经重力式或旋风式计量分离器和生产分离器对气、逡逑液、固体分离，分离出泥沙和游离水、凝析油和甲醇。再通过二级分离设备（波尔预过逡逑滤器）过滤分离，分离出天然气中的微小固体颗粒，然最后进入王级分离器（气液聚结逡逑器）

天然气水合物结构形式有两种：低分子量较小的气体如ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６，邋Ｈ２Ｓ的水合物逡逑是体屯、立方晶体结构，称为结构Ｉ；分子量较大的气体如Ｃ巧８，邋ｉＣ４Ｈｉ0的水合物是菱形逡逑晶体结构，称为结构ＩＩ，结构Ｉ和结构ＩＩ如图４－１所示，结构Ｉ中，４６个水分子组成两逡逑１５逡逑

２７３．邋１５逦Ｔ逡逑图４－３混合气体水合物生成相图逡逑Ｈ—水合物；Ｇ—混合气体控；Ｃ－临界点；逡逑ｂ—富挖液体相；＾ 富水液体相；Ｉ一冰相逡逑如果水合物生成气是一混合气体，情况会变得稍复杂一些，这是由于水合物生成曲逡逑线可能与气体混合的相包络曲线相交。图４－３表明了这种情况：图中ＡＢ、ＢＣ和ＤＥ曲逡逑线对应于图４－２中的ＡＢ、ＢＣ和ＣＤ线，而在图４－３中的ＣＤ线上，则表示水合物（Ｈ）、逡逑气体轻（Ｇ）、富轻液体（ｋ）和富水液体（＾）呈平衡。逡逑４．４天然气水合物形成条件的预测逡逑天然气水合物要形成必须有Ｈ个条件：一是天然气要在一定的压力和温度；二天然逡逑气中必须有液态的水和天然气相结合；Ｈ是必须有天然气流速的改变。因此对于一定组逡逑分的天然气，在给定压力下，就有一水合物形成n�度。如果低于这个温度可能形成水合逡逑物，如果高于徏个温度就不会形成水合物。天然气水合物的生成实际上是晶核形成和晶逡逑体成长过程。在动力学上，水合物的生成可１＾分为Ｈ步：一是要形成半径晶核；二是要逡逑晶核的成长；王是固液界面的组分转移。逡逑单井节流后温度在－１０？－１�

本文编号：2766056