马薛丽
摘要:随着我国社会经济的快速发展,天然气行业在我国的发展规模不断扩大,天然气不仅能够有效满足我国社会生产生活的基本需求,同时还能够带动其他行业的发展。天然气集输和净化工艺会直接影响到天然气的安全输送,并且可以减少安全事故的发生率。然而天然气集输及净化工艺在实际运行过程中会受到多方面因素的影响,导致工作效果不是特别理想,通过对天然气集输工艺的流程以及基本要求进行分析,提出相应的天然气净化处理工艺优化措施,从而有效保障了天然气后期的安全运输。
关键词:天然气集输;净化处理工艺;研究
随着社会经济的快速发展,天然气在日常生活中的应用规模越来越大。然而在实际运输过程中,天然气经常会出现冰堵或者天然气质量达不到相关要求标准的情况发生,严重的情况下甚至会引发安全事故。不仅增加了天然气企业的运营成本,而且在一定程度上会严重阻碍天然气行业的进一步发展。因此通过分析天然气集输工艺的相关知识理论,了解天然气集输工艺的特征和关键技术,为我国天然气行业的发展奠定基础。
1天然气集输工艺流程及关键技术
1.1工艺流程
天然气在生产过程中需要结合天然气自身的性质以及外界环境所带来的影响,选择合适的天然气输送措施。通常情况下,天然气集输工艺流程包括两个方面:一方面在集输过程中必须确保密闭性,避免出现能源损耗现象的发生,并且在接收过程中需要对天然气井产物进行收集,确保天然气品质可以有效满足用户需求。另一方面,天然气在集输过程中需要提高整体的压力,并且适当调节集输半径,减少在中间转接时所形成的能源损耗。同时需要对集输管道做好保温处理,合理利用天然气所产生的热能。同时,要结合天然气的实际输送环境,对集输工艺流程进行合理设计,不断提高设备的使用效果,从而有效促进天然气运输工作的开展。
1.2关键技术
为了能够有效提高天然气的开采效率,确保天然气的质量符合用户需求,合理利用井下节流技术、采气井口高低压切断保护技术、中低压湿气采气工艺以及集气站常温分离工艺等对提高天然气的生产效率有着非常重要的作用。井下节流技术对于天然气集输系统的影响主要体现以下几个方面:第一,井下节流器的下入深度往往在2千米左右,在此深度的地层温度不断升高,采用井下节流技术,可以有效降低井筒的开采压力,而且有效利用了地层温度,对天然气进行加热,有效防止天然气开采管道中水合物的生成。第二,井下节流技术能够有效降低井口压力,从而降低了天然气集输系统中的运行压力,使注入的甲醇量呈现下降趋势,降低企业的生产成本,确保企业在市场中的竞争力得到有效提高。第三,井下节流技术的应用可以减少加热炉的使用,采用短时间临时加热节流的方法来防止水合物的生成,该工艺技术的应用不仅减少了加热负荷,降低企业的生产成本,更大幅度地简化了井口的相应设施和人力投入。另外,湿天然气需要通过集气干管进入集气站,并接受相应的处理,才能够达到天然气的运输标准。因此集气站对于天然气进行常温分离、增压等集中处理,减少天然气集气站压缩机设备的能耗,节省了天然气的开采成本。
2天然气净化处理工艺
2.1脱水工艺
脱水工艺主要是依靠吸收、吸附的方法来实现天然气中水汽的脱出,确保天然气的漏点满足用户需求。天然气中所含有的水蒸气会严重影响到天然气的质量和集输能力,同时也会腐蚀输气管道,严重影响企业的经济效益,因此加强脱水工艺的研究非常有必要。目前天然气的净化脱水方法主要包括溶剂吸收法和低温分离法。溶劑吸收法主要是将亲水液体与天然气进行接触后,达到水蒸气脱除的目的。而吸水后的吸收剂,在进行加热处理后可以将水蒸气蒸出,确保溶剂可以实现循环利用,减少经济成本的投入。低温分离法主要是在低温条件下,将天然气中的水蒸气脱离出来,该方法操作简单并且净化效果非常理想。
2.2脱硫工艺
天然气中会存在硫化氢等物质,而脱硫方法主要有醇胺法、冷甲醇法、砜胺法等。醇胺法主要是将甲基二乙醇来作为吸收剂能够有效吸收天然气中的硫化氢,该方法是一种典型的吸收反应过程,是化学脱硫工艺中的重要方式。砜胺法作为一种化学物理溶剂法,主要适用于含有酸性气体以及有机硫的天然气,需要利用吸收塔、再生塔等设备来实现天然气中有机硫的净化,该工艺在生产过程中的能耗较低。冷甲醇法主要是在低温环境中利用甲醇来有效溶解天然气中的杂质,实现了脱硫效果。
2.3轻烃回收工艺
轻烃回收工艺主要是将天然气中存在的乙烷、丙烷等烃类物质进行有效回收,目前我国使用最为广泛的回收工艺主要包括三种:第一,油吸收法。该方法主要根据天然气中各种组分的不同溶解程度进行有效回收。其主要的操作流程为通过吸收过程增加制冷单元将吸收油温的温度降至规定要求后,再进行杂质回收工艺。第二,吸附法。该方法主要根据固体吸附剂的特性来有效去除天然气中的杂质,烃类物质的吸附存在明显差别,因此该方法可以将天然气中的烃类成分进行分离。第三,冷凝分离法是目前应用最为广泛的轻烃回收工艺,该技术主要根据烃类物质的不同沸点进行有效分离,冷凝分离根据制冷方式的不同,分为外部冷剂、制冷法、膨胀制冷法、联合制冷法等,目前我国很多气田在生产过程中主要是依靠外部源制冷来实现烃类物质的有效分离
3结束语
综上所述,随着天然气发展规模的不断扩大,人们对天然气集输以及净化技术的要求越来越高。充分了解天然气集输和净化技术的相关理论知识,并结合气田的实际情况和地理环境,科学选择合理的天然气净化和集输工艺措施,能够有效减少天然气在运输过程中安全事故的发生,从而有效提高了天然气开采的安全性和可靠性。
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