油田伴生氣回收方案
油氣田開发過程中，開采出來的大(da)部分伴生氣资源由於量小(xiao)、分散，形不(bu)成經濟利用規模，大多被直接(jie)排放或燃(ran)烧排放，造成巨大的资源浪費和環境污染。
根據CNG充裝站(zhan)工藝(yi)原理，結合區域油田伴生(sheng)氣源相對(dui)稳定的特點，针對井點分散情况，對區域内的氣體(ti)組份、壓力分(fen)布、產(chan)量等進行(xing)調研和分析，梳理出不同氣體組份回收(shou)的基本流程。根據基(ji)本流程和基礎參数進行流量系(xi)列優化，確定各主要(yao)組成設備的設計參数，然后按功能不同將相(xiang)關設備整合到(dao)各個撬块上。撬裝方式采用利用(yong)安裝在(zai)可以灵活搬遷的拖撬上的天然氣壓縮機、製冷機、辅助製冷系(xi)統生(sheng)產液化氣、轻油、混合烃和干氣產品(pin)，利(li)用脱水裝置采用分子筛吸附脱水或甲醇滴注方法防(fang)止低温条件下水化物的生成，同時，利用分(fen)馏裝置生產(chan)液化氣、轻油、混合烃產品，干氣產品則可進(jin)入天然氣集輸系統外輸或作為燃料氣(qi)。该方法工藝(yi)節能(neng)、减排且環保，裝置體(ti)积小，可以灵活(huo)搬遷(qian)，方便使用，易於實施，便於撬裝設備可對边远零散(san)區块不能進入天然氣集輸(shu)系統的天然氣進行轻烃回收，能够充分利用(yong)资源提高經濟(ji)和社會效益。采用(yong)撬裝化的回收裝置成套設備，随着設備的不断改進，轻烃回收利(li)用率大幅提高，回收工藝簡單實用，設(she)備紧(jin)凑，造价较低，具有工(gong)廠(chang)化組裝，現場施工(gong)量很少，便於(yu)現場撬裝化安裝，易於搬遷和移動。
根據油田伴生氣的(de)氣質(zhi)、產量、壓力、温度及(ji)自然条件，製定了以下(xia)四種回(hui)收基本流程：
1)伴生氣回收站基本流程：（井口氣烃露點满(man)足管輸(shu)条件）
2)降低天然氣烃露點回收流程(cheng)
3)含硫贫氣回收流程
4)富氣回收流程
將伴生(sheng)氣回收的主要裝備按照流程和功能整合到以下各個功能撬块上：脱(tuo)硫撬、低壓氣處理撬、膜分离撬、低壓壓縮機撬、高壓(ya)壓縮機撬、高壓脱水撬、冷卻機組撬以及CNG加(jia)氣(qi)储運裝置、儀表控製及站控系(xi)統等。
以下對各個(ge)功能撬(qiao)块進行逐一介紹：
1.脱硫撬
1）脱硫撬的功能
有一些天(tian)然氣从煤矿出來時(shi)，仍(reng)含有重烃和一些有害雜質，如H2O、CO2、H2S及各種形態的硫化物等。其中的H2S是(shi)一種有(you)害雜質，它的存在不仅會引(yin)起設備和管路腐蚀(shi)、催(cui)化剂中毒，是必(bi)须(xu)控製的環境污染物之一。
干法(fa)脱硫其工藝具有流程短、一次投(tou)入少、年消(xiao)耗費用低等優勢。且该(gai)脱硫剂(ji)操作簡便，无需二次脱硫(liu)、脱硫產物為(wei)單質硫，不產生二次(ci)污(wu)染，是環境友好型的(de)脱硫技術。
2）脱硫撬主要設備組成
吸收塔、氣提(ti)塔、闪蒸罐、贫/富换熱(re)器、溶液循環泵、富液(ye)過滤器、電氣控製系統及管道阀門、成分檢(jian)測設備(bei)等。
2.低壓氣處理撬
1）低壓氣處理撬的功能
低(di)壓處理撬主要是(shi)為后續設備（壓縮增壓撬）提供洁净、稳定壓力的氣(qi)體來(lai)源，同時具有計(ji)量、放空(kong)和紧急(ji)切断的作用。
2）設備主要組成
防尘降噪方舱、重(zhong)力分离器、缓冲器、三相分离器、智能(neng)流量計(ji)、調壓器、氣動控製阀、紧急切(qie)断阀、電氣控(kong)製(zhi)系統等。伴生(sheng)氣回收撬圖见圖1。
3.低壓壓縮機撬
低壓(ya)壓縮機是為(wei)回收工程的第一阶段壓縮，增壓后的氣體有利於(yu)進行脱烃(ting)處理，同時為二級壓縮提供(gong)条件。其上游接口為低壓氣處理撬，后續连接脱烃撬或高壓壓縮(suo)機撬。
2）設備主要組成
主(zhu)要設備組成(cheng)為：天然氣壓縮機、防爆電動機、風冷卻系統、润(run)滑系統、儀表控製系(xi)統、PLC電氣控製系統、防尘降(jiang)噪方舱等
4.膜分离撬
1）膜分离撬的功能
膜分离工藝就是在盡量回收伴生氣中轻烃的同時(shi)，使伴生氣的烃/水露點達到外輸天然氣的標準。采用膜分离技術處理放(fang)空天然氣，可以有(you)效(xiao)降低回收天然氣烃露點温度，並提高重烃回(hui)收率。低壓壓縮機壓縮后的氣體經過分离和過滤后進入膜分离撬，分(fen)离(li)出的烃回收利用，產生(sheng)的干氣進入高壓壓縮機繼續壓(ya)縮。
目前膜技(ji)術在(zai)天然氣處理過程中已經工業化的應用，
5.高壓壓縮機撬
1）高壓壓縮機撬的功能
从低壓壓(ya)縮系統流程可知低壓壓縮的天然氣經過冷卻、膜分(fen)离除烃提純后壓力一(yi)般在3.0MPa左右(you)，為達到CNG储(chu)運要求，就要對氣體繼(ji)續進行壓縮，高壓壓(ya)縮(suo)機撬就是把低壓氣體壓縮到25MPa。
2）設備主要組成
主(zhu)要設備組成(cheng)為：天然氣壓縮機、防爆電動機、冷卻系統、润(run)滑系統、儀表控製系(xi)統、電氣控製系統、防尘降(jiang)噪方舱等。
6.高壓脱水撬
1）高壓脱水撬的功能
按照(zhao)脱水(shui)裝置在工藝流程中的位置分為前置脱水工藝（低壓壓(ya)縮(suo)之后）和后置脱水工藝（高壓壓縮之后(hou)），本系統指(zhi)的是(shi)后置高壓脱水工藝。
天然氣的高壓(ya)储運對雜質含量要求(qiu)十分嚴格。為防止水合物及低温下(xia)析(xi)出的CO2固體堵塞(sai)后續設備的低温部位，一般管輸(shu)要(yao)求將H2O脱至露點－10℃及CO2含量2%以下，對液化天然氣裝置要求(qiu)脱至H2O為1PPm，CO2為50PPm以下。
SY／T7546--1996《汽车(che)用壓(ya)縮天然氣》技術要求中對於汽车用(yong)天然氣的露點(dian)要求為：温度5℃（ST/T 7506(計算確定)），同時要求(qiu)硫化氢（H2S）含量≤20mg/m3；二氧化碳（CO2）含量（V/V）≤3%。
因此天(tian)然氣(qi)在進入CNG储運設備之前(qian)應進(jin)行脱水處理。目前高壓脱水(shui)的方法主要有甘醇吸收(shou)法脱水、吸(xi)附法脱水、低温法脱水、空冷法脱水、冷剂(ji)製冷脱水膨胀法(fa)脱水等。目(mu)前我公司使用较多(duo)是吸附法脱水中的一種分子筛脱水法，其宜用於深度干燥(zao)的場合(he)（水含(han)量1PPm以下），分子筛采用(yong)3A型，脱水后的氣體常壓露(lu)點可(ke)達到≤－60℃，同時可以將(jiang)残余CO2脱至50PPm以下。
7.加氣储運撬
1）加氣储運撬的功能
由(you)上述各流程可(ke)知，經過高(gao)壓脱水后(hou)的高壓干氣直接接入加氣柱，由加氣柱給高壓拖车（CNG车）加氣，拖運至卸氣站。
2）設備主要組成
CNG卸氣柱、CNG加氣柱(zhu)、CNG拖车、CNG高壓储氣瓶組等。