國內外油田輕烴回收工藝現狀及發展趨勢

陳娜 趙泉安 張江偉 王娟娟 謝兆友

摘要：天然氣資源利用呈現多元化，分層次利用好天然氣資源可以實現天然氣資源價值最大化，本文對油氣田中含有的輕烴資源回收工藝，油吸收法和冷凝氣分離法進行了簡述，對國內外輕烴回收工藝現狀進行了總結分析，最后對內外輕烴回收工藝的發展趨勢進行展望。

關鍵詞：輕烴;烴類回收;C2烴類;伴生氣

本文通過對這兩種油吸收法和冷凝法是工藝方法介紹，然后對國內外輕烴回收工藝總體現狀進行分析，最后對國內外輕烴回收工藝的發展趨勢進行展望。

1 輕烴回收工藝

1.1油吸收法。該方法是根據伴生氣組分在吸收油里的溶解度的差異，使不同的烴類得到分離。

1.2冷凝氣分離法。該方法是使用伴生氣中每種組分冷凝的溫度不一樣的物理特性，在逐級降低溫度的過程中依次將沸點高的烴組分冷凝分離出來。

1.2.1自制冷量法。該方法一般應用在回收C3或C2方面，這個方法是根據伴生氣進入天然氣凝液回收裝置的壓力降所產生的制冷效應。

1.2.2外加冷源的方法。根據被分離氣組成的組分，氣體壓力和對分離的要求，可以選擇不同的冷凍介質。制冷循環既可以單級也可以使多級的串聯。

1.2.3混合制冷的方法。現在為了最大限度的從伴生氣中回收烴組分，對溫度的要求更低，這種情況下一般會采用混合制冷的方法，也就是冷凍循環的多級化以及混合冷劑制冷的方法來實現。

2 國內外輕烴回收工藝現狀

2.1我國輕烴回收工藝現狀。目前，國內制造的輕烴回收裝置一般采取的制冷方法為：第一類是為膨脹制冷，第二類為冷劑循環制冷，第三類為膨脹與冷劑結合的聯合制冷方法。國內自行設計并建設了幾套采用DHX塔的油田伴生氣凝液回收裝置，在獲得了比較好的經濟效益的同時，也提高了伴生氣凝液回收的整體技術水平。

2.2國外輕烴回收工藝現狀。國外某些國家在提高收率和加工的深度以及對油氣資源的利用方面都有了比較長足的進步，并在不同的年代采用不同的回收方法。

2.2.1氣體過冷法和液體過冷法

此工藝方法是針對工業上標準的單級膨脹制冷工藝和多級膨脹制冷的工藝的優化改進。采用GSP工藝方法可以在保證較高的C2烴類的收率的情況下，使伴生氣中C2的容許含量高于膨脹制冷工藝的容許含量，且功耗較低。

2.2.2直接換熱工藝法。烴收率由原來的百分之七十左右增加到百分之九十左右，在不回收乙烷組分的情況之下，利用DHX工藝方法可以相對比較容易的對現在已有的膨脹制冷流程工藝加以改造，在大多數情況下用這個方法可以降低裝置的投資成本。

2.2.3混合冷劑制冷工藝方法。該方法所采用的冷劑一般會根據冷凍的溫度的高低配置冷劑的各個組分和組成，通常情況下是以丙烷和甲烷為主。

3 國內外輕烴回收工藝發展趨勢

輕烴回流方法，渦流管法氣波機法，膜分離法，變壓吸附（PSA）法，DHX法等技術。這些新的技術方法最大的優勢還是在降低能耗以及提高輕烴的收率等方面，這些方法可以說代表了輕烴回收技術未來的發展的方向。

3.1輕烴回流法。輕烴回流法是使用油的吸收作用，通過增加一臺輕烴回流泵將已經液化之后的部分輕烴反注回蒸發器前段，提高伴生氣的液化率。該方法一般用于外冷淺冷的工藝，且在比較低的壓力條件下，其經濟效益要好于在高壓力條件下。

3.2渦流管技術法。由于渦流管具有結構相對緊湊，體積相對較小，重量輕，比較容易加工，無運轉部件，同時不需要吸附劑和定期檢驗，維修保養成本低，操作安全可靠，可以迅速啟動和停止，C3+的收率比較高等優點值。

3.3膜分離技術法。用于氣體分離的摸材料按照材質大致可以分為多孑L質膜和分離屬溶解擴散機理，氣體滲透的過程一般分為三個階段：氣體的分子溶解在膜的表面上，溶解的氣體分子在膜內部進行擴散，并且移動，氣體分子在從膜的另一側解吸。

3.4PSA技術法。該方法是一種氣體分離技術，主要適用于氣體的分離和回收。處理后的伴生氣中C3+的含量小于百分之0.1.該類方法的投資和建設費用僅為常規深冷工藝方法的四分之一，而操作的費用則是常規深冷裝置的一半，同時該種方法還有對環境污染較小，工藝流程簡單，操作的彈性度比較大，自動化程度比較高和能耗比較低等特點。

3.5DHX技術法。該種工藝方法的本質是脫乙烷塔回流罐的液體烴經過換熱，節流降溫之后進入DHX塔。進一步吸收低溫分離器分離出來的氣相中所含有的C3+組分，進而提高C3的收率。

4 結束語

我國應加快輕烴回收技術的革新，在引進國外先進技術的同時開發適合我國行情的先進技術，在對國內外輕烴回收工藝發展趨勢進行了預測分析，希望對于從事相關領域的技術人員能夠有所啟迪。

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