精品资料(2021-2022年收藏)浅冷装置预冷单元节能技术改造..doc
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1、红压浅冷装置预冷单元节能技术改造6目 录一、工艺现状1二、存在问题1三、改造方案2四、改造后工艺流程3五、方案对比与优选4六、效益分析5七、平面布置6八、工程量及投资7九、结论8 红压浅冷装置预冷单元节能技术改造一、工艺现状红压浅冷装置以采油厂输送的油田伴生气为主要生产原料,原料气经天然气压缩机增压(出口温度120130、出口压力1.65 MPa)后,进入水冷却器进行预冷(温度2025),然后进入一级三相分离器,将天然气中的游离水和少量轻烃分离出来,再进入贫富气换热器和蒸发器,天然气在蒸发器被冷却到-25后进入二级三相分离器进行气、轻烃、乙二醇三相分离,分离出的轻烃进入T-501稳定塔加热至4
2、6,经轻烃沉降罐沉降后外输,气体经回收冷量温度升至10,作为干气产品外输。图1 红压浅冷装置系统流程图C1、C2-主压缩机一、二段, E1-级间空冷器,E2-新建空冷器,E3-水冷器,E4-贫富气换热器,E5-蒸发器,F1-入口分离器,F2-级间分离器,F3-一级三相分离器,F4-二级三相分离器,F5-轻烃沉降罐,T1- 轻烃稳定塔二、存在问题1、新鲜水消耗量大浅冷装置虽然有循环水厂支持,仍需投入大量的清水对天然气进行冷却,造成新鲜水大量浪费;同时冷却水与120130天然气换热后容易在管束结垢,进一步造成设备腐蚀穿孔,影响装置正常生产。2、轻烃冷量资源浪费为了将轻烃中的轻组分闪蒸出来,装置采用
3、T-501稳定塔对轻烃进行稳定,二级三相分离器出口-25左右的轻烃直接与120130的天然气换热,既浪费了轻烃的冷量资源,又不符合梯级换热的原则。3、外输干气仍具有冷量回收的潜力贫富气换热器贫气出口温度一般在10左右,还具有冷量回收的潜力。.三、改造方案1、改造原则及思路(1)针对装置目前新鲜水消耗量大,水冷器易腐蚀结垢的问题进行改造。(2)充分利用装置剩余冷量资源,冷换设备的物流匹配应符合梯级换热的原则。2、改造内容针对装置存在问题,对装置进行以下优化改造:图2 红压浅冷装置改造流程图C1、C2-压缩机, E1-级间空冷器, E2-贫富气换热器,E3-蒸发器,F1-入口分离器,F2-级间分离
4、器,F3-一级三相分离器,F4-二级三相分离器,F5-轻烃沉降罐 1、增加一台多流道绕管式换热器停用T-501稳定塔,在原贫富换热器前增加一台多流道绕管式换热器,利用外输干气剩余冷量和轻烃冷量进一步降低天然气温度。2、原水冷器改为空冷器方案一:原水冷器改为干式空冷器。停用水冷器,新建一台干式空冷器,天然气冷却至1545(夏季最高可达到45,冬季最低为15)后进入水冷器(冬季可停运,其余时间需要保持低负荷运行)、绕管式换热器及贫富气换热器。方案二:原水冷器改为表面蒸发式空冷器。停用水冷器,新建一台表面蒸发式空冷器,天然气冷却至1530(夏季平均为30,冬季最低为15)先后进入水冷器(处于停运状态
5、)、绕管式换热器及贫富气换热器。四、改造后工艺流程图3 改造后工艺流程图C1、C2-压缩机, E1-级间空冷器, E2-贫富气换热器,E3-蒸发器,F1-入口分离器,F2-级间分离器,F3-一级三相分离器,F4-二级三相分离器,F5-轻烃沉降罐, 原料气经天然气压缩机增压(出口温度120130、出口压力1.65 MPa)后,进入空冷器(及水冷器)进行预冷,然后进入一级三相分离器,将天然气中的游离水和少量轻烃分离出来,分离后天然气先后进入新建多流道绕管式换热器、贫富气换热器和蒸发器,冷却到-25后进入二级三相分离器进行气、轻烃、乙二醇三相分离,分离出的轻烃和干气经新建多流道绕管式换热器回收冷量,
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