一種飽和含水石油伴生氣回收lng/lpg/ngl產品的綜合精脫水系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于油氣田開采技術領域，具體涉及一種飽和含水石油伴生氣回收LNG/LPG/NGL產品的綜合精脫水系統。
【背景技術】
[0002]伴生氣(通常指與石油共生的天然氣)是油田石油伴生氣，是原油的揮發性部分，屬石油質可燃性氣體，為優質燃料和化工原料，主要來源于油井套管、站點氣液分離、油罐揮發及原油穩定等等。
[0003]以往，由于伴生氣分散且量不大，處理工藝復雜，投資較高，大多采取燃燒或直接排放等方式處理，這既污染了環境，也浪費了資源，同時存在安全隱患，與全球節能、減排、低碳經濟和綠色發展的理念不相符。
[0004]伴生氣具有很高的經濟價值。伴生氣經處理后，可回收的經濟產品有:LPG (液化石油氣)、NGL (穩定輕烴或混烴)和干氣(脫輕烴的天然氣)，干氣除作為值班點、加熱爐、導熱油和發電機的燃料氣外，剩余的干氣可生產CNG (壓縮天然氣)和LNG (液化天然氣)，當氣量較大時，也可用于建設輸氣管線外銷。
[0005]在伴生氣回收技術方面，目前形成了以冷凝分餾、DXH工藝、冷油吸收、自產凝液制冷和超音速分離為代表的常規典型工藝，但這些工藝都只生產LPG、NGL和干氣，其脫水的目的是滿足冷箱的安全運行的要求，一般比伴生氣最低運行溫度低5°C?10°C。
[0006]伴生氣常規回收工藝由于脫水深度要求不高，采用低壓1級脫水即可滿足要求；常規天然氣生產LNG，由于其壓力高，不含重烴，采用1級脫水即可滿足要求。
[0007]對于伴生氣回收LNG產品，低壓一級脫水無法滿足高精度脫水要求，如采用高壓1級脫水，脫水精度雖可滿足要去，但重烴含水量超標，重烴分餾系統存在凍堵的風險，液化氣指標不符合產品指標要求。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的是針對飽和含水油田伴生氣回收生產LNG、LPG和NGL產品而開發的一種綜合精脫水工藝系統，解決采用伴生氣常規回收工藝回收的LNG產品，存在重烴含水量超標，重烴分餾系統存在凍堵的風險，液化氣指標不符合產品指標要求的問題。
[0009]為此，本實用新型提供了一種飽和含水石油伴生氣回收LNG/LPG/NGL產品的綜合精脫水系統，包括原料伴生氣增壓及凈化單元、LPG冷箱單元、重烴分餾單元和LPG冷箱單
J L.ο
[0010]所述的原料伴生氣增壓及凈化單元由依次連接的第一氣液分離器、一級壓縮機、第二氣液分離器、脫硫脫碳裝置和低壓脫水撬組成。
[0011]所述的LPG冷箱單元由固法精脫硫設備、二級壓縮機、第三氣液分離器、LPG冷箱組成，固法精脫硫設備連接著低壓脫水撬)，固法精脫硫設備、二級壓縮機、第三氣液分離器依次連接，第三氣液分離器的出口管線經過LPG冷箱。
[0012]所述的重烴分餾單元包括重烴洗滌塔、重烴脫乙烷塔、混烴脫丁烷塔和高壓脫水撬，所述第三氣液分離器的出口管線經過LPG冷箱后連通重烴洗滌塔，重烴洗滌塔的塔底出口管線連通重烴脫乙烷塔，重烴脫乙烷塔的塔頂出口管線經過LPG冷箱后作為富甲烷塔頂氣出口，重烴脫乙烷塔的塔底出口管線連接混烴脫丁烷塔，混烴脫丁烷塔的塔頂出口為LPG出口，混烴脫丁烷塔的塔底出口為NGL出口 ；重烴洗滌塔的塔頂出口管線經過LPG冷箱后連通高壓脫水撬。
[0013]所述的LPG冷箱單元包括LNG冷箱和脫氮汽提塔，所述的高壓脫水撬的出口管線通過LNG冷箱后連通至脫氮汽提塔，脫氮汽提塔的塔頂出口為富氮尾氣出口，脫氮汽提塔的塔底出口管線再次通過LNG冷箱后連通至LNG儲罐。
[0014]所述的高壓脫水撬中設置有再生氣去低壓脫水出口，所述的低壓脫水撬中設置有再生氣自高壓脫水入口，再生氣自高壓脫水入口連接再生氣去低壓脫水出口。
[0015]所述的低壓脫水撬包括低壓分子脫水吸附塔A、低壓分子脫水再生塔、水冷器一和電加熱器一。
[0016]所述的低壓分子脫水吸附塔A和低壓分子脫水再生塔B的塔頂引出管均分為兩路，一路通過閥門A1、B1與低壓伴生氣進氣管相連，另一路通過閥門A2、B2與水冷器一的進氣管連接；所述的低壓伴生氣進氣管上設置有一個原料氣過濾器一，所述的水冷器一的出氣管連接至水分離器進氣管，水分離器的出氣管連接至原料氣過濾器一進氣管。
[0017]所述的低壓分子脫水吸附塔A和低壓分子脫水再生塔B的塔釜引出管也均分為兩路，一路通過閥門A3、B3與脫水伴生氣出氣管連接，另一路通過閥門A4、B4與電加熱器一的出氣管連接，電加熱器一的進氣口連通換熱器一的出氣口 ；所述的脫水伴生氣出氣管上設置有一個粉塵過濾器一，所述的換熱器一的進氣口連接再生氣自高壓脫水入口，再生氣自高壓脫水入口還與水冷器一的進氣管連接，所述的電加熱器一的出氣管也連接至水冷器一的進氣管。
[0018]所述的低壓分子脫水吸附塔A、低壓分子脫水再生塔B中的分子篩為3A型分子篩。
[0019]所述的高壓脫水撬包括高壓分子脫水吸附塔、高壓分子脫水再生塔D、水冷器二和電加熱器二。
[0020]所述的高壓分子脫水吸附塔C和高壓分子脫水再生塔D的塔頂引出管均分為兩路，一路通過閥門C1、D1與高壓伴生氣進氣管相連，另一路通過閥門C2、D2與水冷器二的進氣管連接；所述的高壓伴生氣進氣管上設置有一個原料氣過濾器二，所述的水冷器的出氣管連接至再生氣去低壓脫水出口。
[0021]所述的高壓分子脫水吸附塔C和低壓分子脫水再生塔D的塔釜引出管也均分為兩路，一路通過閥門C3、D3與脫水伴生氣出氣管連接，另一路通過閥門C4、D4與電加熱器二的出氣管連接，電加熱器二的進氣口連通換熱器二的出氣口 ；所述的脫水伴生氣出氣管上設置有一個粉塵過濾器二和一個脫汞塔，所述的換熱器二的進氣口連接至脫水伴生氣出氣管，脫水伴生氣出氣管還與水冷器二的進氣管連接，所述的電加熱器二的出氣管也連接至水冷器二的進氣管。
[0022]所述的高壓分子脫水吸附塔C和高壓分子脫水再生塔D中的分子篩為4A型分子篩或5A型分子篩。
[0023]所述的LPG冷箱階段的淺冷混合冷劑采用LPG，LPG經過汽化、脫水后由冷劑壓縮機增壓進入LPG冷箱，經過預冷卻后節流降壓形成淺冷混合冷劑。
[0024]所述的LNG冷箱階段的深冷混合冷劑采用LPG和液氮，液氮經過汽化后由冷劑壓縮機增壓進入LNG冷箱，LPG經過汽化、脫水后由冷劑壓縮機增壓也進入LPG冷箱，LPG和氮氣經過預冷卻后節流降壓形成深冷混合冷劑。
[0025]本實用新型的有益效果:
[0026]①采用了分級脫水技術，每一級脫水指標滿足對應工藝要求；
[0027]②采用高低壓的脫水工藝，每一種都有自己的特點和適應范圍；
[0028]③在脫水量大的低壓級，采用了低孔隙度的3A分子篩作吸附劑，只對脫水有效；在高壓精脫水級，由于沒有重烴的影響，增大了的分子篩孔隙度，在提高脫水效果的同時，也可對C02、H2S進行最后一次把關脫除。
[0029]④再生氣利用了高壓精脫水后的凈化貧氣，最大限度的保證了再生氣的品質；
[0030]⑤采用導熱油與電加熱組合加熱模式，充分利用了現有供熱系統，提高了加熱的可靠性。
[0031]⑥級間再生氣不冷卻、不分離，二次再加熱，節能降耗，簡化流程。
【附圖說明】
[0032]以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0033]圖1是本實用新型的總工藝流程不意圖。
[0034]圖2是低壓脫水工藝流程不意圖。
[0035]圖3是高壓脫水工藝流程示意圖。
[0036]附圖標記說明:1、第一氣液分離器；2、一級壓縮機；3、第二氣液分離器；4、低壓脫水撬；5、固法精脫硫設備；6、二級壓縮機；7、第三氣液分離器；8、LPG冷箱；9、重烴洗滌塔；
10、重烴脫乙烷塔；11、混烴脫丁烷塔；12、高壓脫水撬；13、LNG冷箱；14、脫氮汽提塔；15、再生氣去低壓脫水出口 ；16、再生氣自高壓脫水入口 ；17、水冷器一；18、電加熱器一；19、原料氣過濾器一 ；20、水分離器；21、換熱器一 ；22、粉塵過濾器一 ；23、水冷器二 ；24、電加熱器二； 25、原料氣過濾器二 ； 26、換熱器二 ；27、粉塵過濾器二 ； 28、脫汞塔。
【具體實施方式】
[0037]實施例1:
[0038]本實施例提供一種飽和含水石油伴生氣回收LNG/LPG/NGL產品的綜合精脫水系統，如圖1所示，包括原料伴生氣增壓及凈化單元、LPG冷箱單元、重烴分餾單