轻烃回收装置节能技术探讨

1轻烃回收装置各单元采用的节能技术

1.1增压单元采用的循环水冷却方法。轻烃回收装置一般的压力为0.05～1.5MPa，由于压力较低无法对油气田伴生气进行处理，如果想把油气田伴生气压力提高至3.0MPa再进行处理的话，那就需要增设活塞式压缩机，天然气被压缩机而形成较高压力的同时温度会变高。循环水冷却器两用换热技术采用水冷却器的工作原理，在夏季时，由于气温较高，不需要进行生产伴热和生产厂房供暖，可把采暖水供水阀与采暖水回水阀关闭，打开来自循环泵的循环水供水阀和通向冷水塔的回水阀。环经过压缩机输出口的天然气利用通过循环水泵中温度较低的水温进行降温操作，天然气达到水冷器的输入口时的温度值为69℃，经过换热后的温度值为52℃，用来起冷却作用的水其输入口温度值为31℃，输出值则为38℃。而在冬天的情况下，需要利用天然气在通过冷却器过程中带来的温度加热生产厂房和排污管线。需要把来自循环泵的循环水供水阀和通向冷水塔的回水阀关闭，打开暖水供水阀与采暖水回水阀。天然气达到水冷器输入口的温度值为68℃，经过换热后的温度值为45℃，而用于采暖的水的输入口温度值为40℃，输出口的温度值则达到52℃。轻烃回收装置的第一个工艺为增压设备可应用该技术，去年，分析了生产运行数据，从中得知，由于冬天没有采用蒸汽锅炉，共节约成本为135万元。1.2分子筛脱水单元应用的再生气换热方法。轻烃回收装置一般采用分子筛脱水程序进行脱水作业，对其进行流程划分：天然气吸附流程、分子筛再生流程、分子筛冷吹流程。这三个流程按顺序进行，当处于分子筛再生流程时，利用再生气加热炉来对天然气进行加热，经过高温处理的天然气对饱和水进行吸附。在分子筛冷吹阶段，为了保证再生气进入外输管网外输之前把温度降低，需把产生的高温再生气经过水冷却器进行冷却。在再生气进入加热炉的前端配置再生气换热器，对再生气与高温的再生气执行换热程序，完成之后输送到加热炉再次加热，由于存在换热环节，加热炉所需要的燃材料会大大减少。在对分子筛塔加热阶段，低温的再生气通过再生气换热器换热后，温度由28℃升至97℃，再经过加热炉执行加热操作会达到270℃，通过数值统计后的推算，燃气在每天的消耗量为197m3。处于分子筛冷吹程序时，再生气无需经过再生气加热炉，只需要通过再生气加热炉的旁通装置，到达分子筛塔直接地进行冷吹操作，以至于把温度较高的分子筛温度值降到32～43℃的范围内，之后进天然气吸附阶段，重新开始分子筛脱水工艺。1.3分馏单元应用的进料及塔底产品换热方法。脱丁烷塔内部通过天然气凝液时，把其分离成液化气与稳定轻烃。脱丁烷塔塔底稳定轻烃可对增设在脱丁烷塔的进料口的换热器进行加热，来使原料进料温度升高，可达到减少塔底重沸器的负荷的目的。采用进料与塔底产品换热技术，可将进料温度由30℃提至50℃，塔底材料温度从150℃变为140℃，每天节约料气300立方米1.4分馏单元中脱丁烷塔应用的满液控制方法。脱丁烷塔中的回流罐应用全液位监控技术比采用半液控制技具有避免压缩机重复做功、节省电力的优点。半液控制技术利用脱丁烷塔中的压力值来对不凝气调节阀进行控制，当压力增大，不凝气通过已经处于打开状态的不凝气调节阀，从而进入轻烃装置压缩机输入口，通过脱丁烷塔回流罐液体位置的值来控制控制液化气泵外输调节阀，液位数值变大则液化气泵外输调节阀开度变大，加快液化气外输到球罐的速度。而满液控制技术可保证不经常开启不凝气调节阀，利用脱丁烷塔的压力调节液化气泵外输控制阀，当压力变大时，液化气泵的外输控制阀的开口程度会变大，提高了液化气输送到球罐的速率，采用脱丁烷塔回流罐液体位置的数值调节回流罐不凝气控制阀，当液位下降时表时回流罐中不凝气数量会变多，进而，不凝气控制阀会被打开，凝气会进入到轻烃装置压缩机输入端。满液控制技术的采用可使当脱丁烷塔塔压升高时不会开启不凝气调节阀，利用塔压力通过液化气外输量值来进行控制，达到了减少不凝气的浪费，节省电能。

2管理过程中采用的节能优化手段

2.1对空冷器采用的优化手段。空冷器中制冷管束的多少和采用的电动机台数与耗能都是参照气温最高的夏季条件下设计的，在冬季时，气温低可采用减少空冷器电动机数量方式来节约电能。2.2加强设备保养，做好上游气量监控。应对压缩机、膨胀机、空压机这些装置做好维保工作，使起保障作用的这些设备一直处理科学的运行区间，可降低设备能耗。可安装游气量参数监控装置，来对压缩机气缸的余隙开度进行控制。在上游压力变高时，把机组1级缸的余隙开大来利用上游天然气的压力，达到降低压缩机的轴功率，节省电能的目的。

3结语

轻烃回收装置可提高天然气产品附加值，但耗能大，在该装置的每个单元采用节能技术、加强对设备的维护管理和采用上游气量参数监控设备，可以有效的节能。

参考文献：

［1］王玮.高温水源热泵在天然气处理中的应用［J］.天然气工业，2008（9）：111-113.

作者:袁佳鹿 单位:辽河油田经济贸易置业总公司轻烃厂