孟凡然 , 曹 永, 金 濤, 張公濤, 夏明磊
(1.中海石油(中國)有限公司 天津分公司, 天津 300452;2.海洋石油工程股份有限公司, 天津 300461;3.中海油(天津)管道技術(shù)工程有限公司, 天津 300452)
海洋平臺(tái)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的伴生氣一般通過火炬放空的方式處理,造成一定程度的碳排放[1]。隨著我國海上油氣田的開發(fā)規(guī)模擴(kuò)大,利用已有或待建的海底管道建設(shè)海底管網(wǎng),既能推進(jìn)周邊各個(gè)區(qū)塊的區(qū)域性滾動(dòng)開發(fā),又能將油田多余的天然氣輸送至陸地終端并接入陸地燃?xì)夤芫W(wǎng)。利用海底管網(wǎng)回收天然氣可大幅提高天然氣回收率,提升經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益,已成為我國海上油田節(jié)能減排、提質(zhì)增效的重要手段。
天然氣特別是濕氣的長距離管道輸送仍然面臨技術(shù)挑戰(zhàn),管道內(nèi)存在的大量液體會(huì)加速海底管道的內(nèi)腐蝕和水合物的生成,不利于管道長期穩(wěn)定的運(yùn)行。目前應(yīng)對(duì)這一問題的主要措施是在生產(chǎn)平臺(tái)上設(shè)置三甘醇(Triethylene Glycol,TEG)脫水裝置。TEG脫水工藝屬于溶劑吸收法,其主要機(jī)理為:TEG分子結(jié)構(gòu)中的羥基和醚鍵能與水分子形成氫鍵[2],對(duì)水有極強(qiáng)的親和力,具有較高的脫水率。TEG具有容易再生、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn),在天然氣脫水領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
海洋平臺(tái)TEG脫水工藝(見圖1)設(shè)備主要包括入口分離器、吸收塔、閃蒸罐、再生塔、再沸器等。其中,吸收塔是脫水部分的核心,一般采用塔盤式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),含水天然氣從塔底進(jìn)入,TEG在重力作用下從塔頂流經(jīng)塔盤,在吸收塔中與含水天然氣充分接觸并吸附水分。……