酸气回注工艺技术研究

酸气回注工艺技术研究

郭成华[1]2011年在《让那若尔油田酸气回注地面工程技术研究》文中研究表明随着中国经济的快速发展,作为清洁能源的天然气在国家能源结构中的比重不断增大,加速了中国对天然气的开发。目前中国正在开发的国内外天然气田多为含有H2S和C02的酸性天然气田,需要通过净化处理脱除H2S和C02。过去,国内天然气中的H2S多采用硫磺回收技术制成硫磺,C02则与硫磺回收后尾气中残留的S02一起直接排放,对环境污染较大。随着对环境与日俱增的关注,更为严格的新法规正抑制硫化物向大气排放。因此,酸气回注正逐渐取代硫磺回收而成为酸气的处理方式,但到目前为止,国内尚无先例,这就提出了研究酸气回注的新课题。通过对酸性气体的调查分析研究,发现其物理性质相比普通天然气有着很大的区别。酸气在压缩和输送过程中都很容易发生相态变化,因此,首先进行了酸气的相平衡分析研究,对酸气中的含水、二氧化碳和硫化氢,特别是硫化氢形成水合物进行了分析研究。由于酸气的强腐蚀性,酸气在输送和压缩过程中要杜绝游离水的出现,因此研究了酸气的含水能力和压缩过程中的含水及压缩过程中的气水分离技术。增压工艺的设计应考虑尽可能在压缩过程中将水脱出。通过对不同酸气脱水方式的研究,本文推荐采用压缩机级间冷却、分离脱水及丙烷外部制冷分离脱水工艺。采用丙烷制冷蒸发器的另一个优点是,由于酸气组分含有一定比重的轻烃,因此采用这个方式还可以回收一部分凝析油。脱水方式有一级增压后脱水后二级增压后脱水两种方式。从节能的角度出发,采用二级增压后脱水的方式明显较优。对气相输送和液相输送两种输送方式进行了深度比较分析,指出了两者的优缺点;对酸气的气相、低压输送技术进行了应用研究。针对让纳若尔油气田的实际情况,本文最后完成了让纳若尔油气田酸气回注系统的工艺技术研究。对酸气混合物的相平衡分析首次采用水冷设备,换冷设备及丙烷制冷设备综合技术处理酸气,提高了工艺的灵活性,并有效降低了能耗。本文首次提出对含重烃和硫醇组分的酸气进行脱水脱烃处理技术,不但能将酸气中的水分降低到足够低的程度,而且回收了部分凝析油。结合工程实际,首次对气相输送和液相输送两种输送方式进行了深度比较分析,指出了两者的优缺点;对酸气的气相、低压输送技术进行了应用研究。本文通过综合分析酸气回注基本理论和借鉴国外相关工程的成功经验,结合让纳若尔油田实际情况,研究酸气回注工艺技术取得的成果,填补了在国内在酸气回注地面工程设计研究领域的空白。

许冬进, 徐小辉, 马丽, 杨文波, 杨欢[2]2013年在《酸气回注方案关键技术研究》文中研究表明酸气回注是一种安全环保的酸气处理方式,其原理是将酸气压缩后通过井筒回注到已废弃的产层或水层中。基于酸气不同组分的相平衡机理进行酸气回注方案设计,分析不同相态的输送方式,结合酸气脱水、增压、管线腐蚀和水合物防止等关键工艺技术,优选合理的回注工艺参数。

刘永茜, 汤晓勇, 宋代诗雨, 秦璇[3]2012年在《酸气回注工艺技术》文中研究说明酸气回注的整体流程包括增压、脱水、管道输送和井口注入。回注过程按4或5级增压并设级间冷却,选用变频电驱往复式压缩机。多数项目没设独立脱水系统,采用压缩级间分离脱水。采用碳钢保温管道,部分长度较短的采用未保温不锈钢管道。密相或液相酸气直接注入井下。高含H2S酸性气田小规模硫磺回收,或生产的硫磺找不到销路时,最好的解决方法是酸气回注。对油田来说,酸气回注可实现气驱采油,有利于提高原油采收率。对富含H2S的酸气进行回注,能解决硫磺回收过程造成的污染,直接避免CO2和SO2等废气排放,有利于环境保护。

王寿喜, 汤林, John, Carroll[4]2013年在《酸气回注技术发展现状及其在中国的应用前景》文中研究表明零排放的酸气回注技术是一种替代硫磺回收工艺的经济可行的酸气处理方法,同时也是一个减少温室气体排放的环保方法。为此,总结了酸气回注技术的发展和应用现状,结合实例对酸气回注和硫磺回收进行了经济技术和环保对比分析,结果表明:酸气回注方案的硫处理费用为1 270美元/t;而硫磺回收的硫处理费用为1 400美元/t,若进一步考虑CO2排放、硫磺销售等因素,其综合处理费用将超过1 779美元/t。同时,分析了酸气回注在中国的应用需求及条件,展望了该技术在中国的应用前景,指出在下述几种情况下,为了取得最好的经济和环保效益,酸气回注会是一个不错的选择:①老气田气质变化后,硫磺回收装置已不适应生产需要而需改造;②新开发气田太偏远或H2S含量太低,硫磺回收不经济或工艺技术不好解决;③部分新开发气田的天然气组成不稳定,进行硫磺回收投资大、风险高;④部分碳酸盐岩开发油田伴生气含H2S,但含量变化大,进行硫磺回收工艺选择难度大;⑤火驱开发油田和采用蒸汽辅助重力泄油开发的稠油油田,其伴生气中H2S含量大,但气量小,回收不经济;⑥低渗透油田用CO2提高采收率等。

熊毅[5]2003年在《酸气回注工艺技术研究》文中研究表明酸气是天然气加工厂进行天然气脱硫产生的副产品,主要由H_2S和CO_2组成,通常会送入硫回收单元以回收大部分的硫或送入火炬烟囱或焚化炉燃烧。由于近年来日益严格的环境保护法规,酸气回注作为一种清洁无污染的酸气处理方法引起了广泛关注和研究。 本文论述了进行酸气回注工艺设计应了解和掌握的各方面内容,包括酸气的性质介绍、酸气回注工艺设计中所需的酸气性质参数的计算方法以及设计酸气回注工艺流程基本单元注射井、压缩、管线和脱水系统时应关注的事项。 在此基础上,论文提出了酸气回注设备中带级间冷却器的酸气四级压缩机以及用于酸气冷却的空冷器的设计计算方法,并举例进行了演算。

陈锐, 张坤勋, 朱铭, 张锐悦, 宁雯宇[6]2013年在《酸气回注工艺及其技术优势分析》文中研究说明随着酸性天然气田的大规模开发,天然气净化产生的酸气量急剧增加,而环保要求日趋严格,给酸气的后处理带来巨大压力。受全球硫磺市场供过于求的影响,硫磺价格下跌,传统的硫磺回收法处理酸气的工艺经济效益变差,因此酸气回注技术越来越受到重视。回顾了国外酸气回注工艺的发展现状,系统介绍了酸气回注的选址和工艺流程等问题。以中东卡塔尔国家Khuff气田天然气净化厂的两种酸气处理工艺为例,从工艺设施、投资费用、环保、工艺适用范围四方面进行了对比分析,得出酸气回注工艺技术的优越性,并结合国内油气田具体情况,给出了相应建议。

赵德银, 姚彬, 姚丽蓉, 汤晟[7]2019年在《塔河油田二号联酸气回注工艺设计及过程模拟分析》文中研究表明为解决常规酸气处理工艺成本高、污染环境等缺点,提出了一种经济、环保的酸气处理方法——酸气回注工艺。以塔河油田二号联合站为研究对象,结合国内外设计案例,进行了酸气回注工艺设计及过程模拟分析,设计包括井筒回注工艺、管输工艺和压缩工艺。采用GLEW-pro软件优化了回注酸气在井筒中的压力分布、密度分布和温度分布,确定井口回注压力为12.089 MPa;采用Ariel公司生产的四级往复式压缩机,压缩比为3.5,压缩机出口压力为15MPa;最后通过HYSYS软件模拟总体工艺处理过程,模拟结果显示该设计工艺能满足井筒回注压力要求,脱水率达99.5%,管输无游离水产生,确保了管道无腐蚀威胁、无水合物生成。

陈锐, 邢晓凯[8]2013年在《火驱地面尾气处理工艺进展》文中研究指明调研常规尾气处理工艺的研究现状、现场应用情况及发展趋势,对比分析尾气焚烧、硫回收、CO2捕集以及酸气回注等尾气处理工艺技术的优缺点,提出在火驱开采尾气处理时,应结合其尾气量大、酸气含量高的特性,综合考虑经济效益和社会效益,因地制宜地选择适用工艺。

孙立辉, 尹龙飞[9]2014年在《酸气回注工艺流程及安全风险研究》文中提出酸气回注技术具体工艺过程是将需要处理的酸气加压,然后输送到处理井并注入到预先选定的储层。此文介绍了酸气回注的工艺流程,包括回注的地层的选择、脱水方法、增压方式、输送管道以及注入井位置的确定。由于酸气中的硫化氢含有剧毒,此文还介绍了酸气回注过程中的安全风险问题,提出了相应的措施。

刘子兵, 张文超, 何兴军, 常志波, 乔光辉[10]2015年在《天然气净化厂低浓度酸气处理工艺探讨》文中研究表明随着环保要求的提高,靖边气田天然气净化厂已建的Clinsulf-DO硫黄回收工艺不能达到排放要求,而靖边气田酸气气质具有低含硫、高含CO2、潜硫含量低的特点,常规克劳斯法无法满足工艺要求。结合靖边气田酸气气质特点,对络合铁液相氧化脱硫工艺、国产选择氧化法脱硫工艺、生物脱硫工艺、WSA制酸工艺和酸气回注工艺从当地环境资源、副产品销售情况、工艺技术先进性、装置综合效益以及推进国产化等因素进行综合对比和论证,最终决定新建的第四净化厂酸气处理选用络合铁液相氧化脱硫工艺。同时为了提高硫黄品质以便于销售,为络合铁氧化工艺产的粗硫黄设置熔硫提纯装置,经提纯后硫黄品质合格。

参考文献:

[1]. 让那若尔油田酸气回注地面工程技术研究[D]. 郭成华. 西南石油大学. 2011

[2]. 酸气回注方案关键技术研究[J]. 许冬进, 徐小辉, 马丽, 杨文波, 杨欢. 重庆科技学院学报(自然科学版). 2013

[3]. 酸气回注工艺技术[J]. 刘永茜, 汤晓勇, 宋代诗雨, 秦璇. 油气田地面工程. 2012

[4]. 酸气回注技术发展现状及其在中国的应用前景[J]. 王寿喜, 汤林, John, Carroll. 天然气工业. 2013

[5]. 酸气回注工艺技术研究[D]. 熊毅. 西南石油学院. 2003

[6]. 酸气回注工艺及其技术优势分析[J]. 陈锐, 张坤勋, 朱铭, 张锐悦, 宁雯宇. 当代化工. 2013

[7]. 塔河油田二号联酸气回注工艺设计及过程模拟分析[J]. 赵德银, 姚彬, 姚丽蓉, 汤晟. 油气田地面工程. 2019

[8]. 火驱地面尾气处理工艺进展[J]. 陈锐, 邢晓凯. 油气田环境保护. 2013

[9]. 酸气回注工艺流程及安全风险研究[J]. 孙立辉, 尹龙飞. 辽宁化工. 2014

[10]. 天然气净化厂低浓度酸气处理工艺探讨[J]. 刘子兵, 张文超, 何兴军, 常志波, 乔光辉. 天然气与石油. 2015

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