降低低压燃料气含蜡量方法研究应用

李志刚，段华庭，龙泽江

（中国石油塔里木油田公司，新疆库尔勒 841000）

降低低压燃料气含蜡量方法研究应用

李志刚，段华庭，龙泽江

（中国石油塔里木油田公司，新疆库尔勒 841000）

低压燃料气质量是保证克拉2气田中央处理厂下游导热油炉运行效果的关键因素，但低压燃料气罐在使用过程中存在出口燃料气含蜡多等问题。针对这些问题，中央处理厂开展分析研究，制定措施对低压燃料气罐上下游工艺进行优化和改造，从根本上解决了存在的问题，同时为其他类似装置的设计提供了宝贵的经验借鉴。

低压燃料气；含蜡高；工艺优化；效果评价

Abstract：The quality of low-pressure fuel gas is the key factor to ensure the operation effect of the downstream heat treatment oil furnace in the central processing plant of Kela 2 gas field.However，there are many problems in the process of low-pressure fuel gas tank.In view of these problems，the central processing plant to carry out research and study，the development of low-pressure fuel tank upstream and downstream process optimization and transformation，to fundamentally solve the existing problems，while other similar devices designed to provide a valuable experience.

Key words：low pressure fuel gas；waxy high；process optimization；effect evaluation

1 低压燃料气罐上下游工艺简介

进入克拉2中央处理厂的井场湿气经过6套脱水脱烃装置处理得到干气，干气一方面作为外输气输至轮南，另一方面对高压燃料气罐进行补压；高压燃料气罐的燃料气作用分为两个部分，一是对单套脱水脱烃装置的三相分离器和集气单元的液液分离器进行补压，二是对中压燃料气罐进行补压；中压燃料气罐的燃料气作用分为四个部分，一是作为燃料至火炬及放空系统，二是对乙二醇单元的富液缓冲罐和凝析油单元的凝析油缓冲罐进行补压，三是至自备电站用于启运燃气轮机，四是对低压燃料气罐进行补压。

低压燃料气罐的燃料气来源有单套三相分离器的闪蒸气和液液分离器的闪蒸气，以及中压燃料气的补压气；低压燃料气的下游用户有导热油炉、生活公寓和化验室。

2 运行中出现的问题

在生产过程中低压燃料气罐在给下游用户供气的过程中逐渐暴露以下几点问题：

1）低压燃料气含蜡较高，在冬季约-30℃的环境温度下极易凝固，堵塞导热油炉供气流程上的燃料气过滤器和双联电磁阀过滤网，在冬季提升导热油炉出口温度时，导热油炉负荷上升，需要的燃料气量大大增加，但因为蜡堵，实际供应燃料气流量过低，导致双联电磁阀低压检测停炉。

2）导热油炉出现故障后，若无法在短时间内启用备用导热油炉，存在以下严重后果：①乙二醇再生塔塔底温度低，系统回来的乙二醇富液达不到很好的分离器效果，致使乙二醇贫液含水量超过设计值15%，在加注贫液到脱水脱烃装置后不能有效降低原料气液相冰点，经过节流降温设备J-T阀时形成水合物，导致J-T阀冻堵，进而全厂停产。②醇烃液加热器加热效果变差，油、醇混合液进入下游三相分离器温度降低，超出有效分离温度范围，造成油醇互串的现象，乙二醇富液进入凝析油系统，凝析油进入乙二醇再生系统，不仅增大了乙二醇的消耗量，同时也减少了凝析油的产量。

3 工艺优化改造措施确定和现场实施

能够有效降低导热油炉燃料气的含蜡量，并能有效防止蜡在燃料气过滤器和双联电磁阀过滤网上的凝固是能否开展工艺改造的关键，经过技术人员查阅相关资料、技术咨询，加上现场可操作性勘察，最终确定对低压燃料气罐上下游流程进行如下优化和改造：在低压燃料气罐出口与下游用户之间依次增加换热器和机械过滤器。换热器由导热油提供热源，低压燃料气罐出口燃料气经过换热器加热后温度大幅度提升，并在后端机械过滤器中部分沉积，进入导热油炉燃料气过滤器和双联电磁阀的燃料气温度较高，为了进一步降低蜡在燃料气过滤器和双联电磁阀中凝固的可能性，在燃料气过滤器和双联电磁阀上加装电伴热，尤其是在冬季低温时需要及时投运电伴热。

方案确定后，在2015年10月燃料气单元检修期间组织现场实施，12月完成工艺装置改造并投入使用。改造后的流程示意图如下：

图1 优化后工艺流程示意图

4 效果评价

1）冬季导热油炉因燃料气流量过低自动停炉现象消失。经多次对导热油炉燃料气过滤器和双联电磁阀滤网进行拆检，发现无蜡凝固堵塞过滤器和滤网的情况，新增换热器大幅度提升了燃料气的温度，有效避免了滤网堵塞引起停炉的现象。

2）对乙二醇再生装置贫液进行定期取样分析，发现乙二醇贫液含水量均小于设计值15%，满足工艺生产需要；对脱水脱烃装置三相分离器分离出的乙二醇富液和凝析油定期取样化验，发现乙二醇富液中含油量极少，凝析油中乙二醇富液含量几乎没有，三相分离器油、醇分离效果达到98%，大大降低了乙二醇消耗量，并提高了凝析油产量。

总之，通过工艺改造，一方面消除了导热油炉因蜡堵而停运的风险，保障了下游用户正常运行，另一方面提升了脱水脱烃装置三相分离器的分离效果，同时为其他同类装置的设计、建设和运行提供了宝贵的经验借鉴。

[1] 杨磊，常志强，朱忠谦，等.数值试井在克拉2气田开发中的应用[J].天然气地球科学，2010，21（1）：163-167.

[2] 王遇冬.天然气处理与加工工艺[M].北京：石油工业出版社，1999.

Research and Application of Reducing Wax Content of Low Pressure Fuel Gas

Li Zhi-gang，Duan Hua-ting，Long Ze-jiang

TK47

B

1003–6490（2017）09–0136–01

2017–06–13

李志刚（1985—），男，四川成都人，工程师，主要从事天然气净化工作。