CN103883287A - 海上气田低压天然气回收系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海上气田低压天然气回收系统。所述海上气田低压天然气回收系统中，高压油气水分离器的气相出口与干气压缩机相连通；高压油气水分离器的油相出口与低压油气水分离器相连通；低压油气水分离器的气相出口分别与燃料系统和湿气压缩机相连通；低压油气水分离器的油相出口与所述凝析油缓冲罐相连通；来自海上气田的低压井口物流输入至低压油气水分离器或所述凝析油缓冲罐中；凝析油缓冲罐的气相出口依次与低压气冷却器、低压气旋流器、低压气增压压缩机和低压气后冷却器相连通。本发明海上气田低压天然气回收系统主要针对海上气田中，压力较低或微正压、流量较小的天然气气进行回收和利用，减少气田放空量，实现节能减排。

Description

海上气田低压天然气回收系统
技术领域
本发明涉及一种海上气田低压天然气回收系统。
背景技术
在海洋石油工业的开发过程中，通常海上气田主工艺流程需要配置以下工艺系统：高压分离器、低压分离器、凝析油缓冲罐、湿气压缩机、三甘醇脱水系统、干气压缩机等，如图1所示。此类气田主要以开发天然气为主，通常在气田开发初期，井口来物流的压力较高，经过高压分离器后，气相物流进入三甘醇脱水系统，然后再通过干气压缩机增压后进行外输；液相以及少量气相经过高压分离器后再进入低压分离器，经过低压分离器后的气相一部分直接供给燃料气系统使用，另一部分通过湿气压缩机增压达到三甘醇脱水系统压力的要求，经三甘醇脱水系统后再通过干气压缩机增压后进行外输；经过低压分离器的液相进入凝析油缓冲罐，经过凝析油缓冲罐分离出的气相由于压力较低、气量较少，则进入放空系统由火炬燃烧处理掉，经过凝析油缓冲罐的液相通过外输泵输送到相应处理中心进行处理。由于此类气田通常采用自喷式开采方式，在气田开发的后期，当井口来的物流达不到平台湿气压缩机入口压力的要求时，气田开发周期结束。经过上述描述可以得出，在海洋石油工业开发中，采用常规工艺流程对于气田的开发存在两个方面的不足：一是凝析油缓冲罐后的相对少量低压气没能得到及时利用；二是由于湿气压缩机入口压力要求较高，影响了部分气井的开发寿命。为响应国家节能减排的要求，需要对凝析油缓冲罐后的气体进行回收利用，同时为延长气井的开发周期，提高气田的采收率，需要对气井较低压力的气体进行开发和利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种海上气田低压天然气回收系统，本发明系统用于收集海上气田中凝析油缓冲罐后的低压力、低流量的天然气，减少油田天然气的放空气量，实现节能减排的要求；另一方面可延长海上气田中低压井的开发周期，提高气田的经济效益。
本发明所提供的一种海上气田低压天然气回收系统，包括高压油气水分离器、低压油气水分离器、凝析油缓冲罐、低压气冷却器、低压气旋流器、低压气增压压缩机、低压气后冷却器、干气压缩机和燃料系统；
所述高压油气水分离器的气相出口与所述干气压缩机相连通；
所述高压油气水分离器的油相出口与所述低压油气水分离器相连通；
所述低压油气水分离器的气相出口分别与所述燃料系统和湿气压缩机相连通；
所述低压油气水分离器的油相出口与所述凝析油缓冲罐相连通；
来自海上气田的低压井口物流输入至所述低压气油气水分离器或所述凝析油缓冲罐中；所述凝析油缓冲罐的气相出口依次与所述低压气冷却器、所述低压气旋流器、所述低压气增压压缩机和所述低压气后冷却器相连通。
上述的海上气田低压天然气回收系统，所述高压油气水分离器与所述干气压缩机之间连接一三甘醇脱水系统。
上述的海上气田低压天然气回收系统，所述低压气后冷却器的出口还与所述三甘醇脱水系统相连通。
上述的海上气田低压天然气回收系统，所述低压气增压压缩机为双螺杆式压缩机，可以对微正压气体进行压缩，适应入口气量变化大，同时可实现单级压比高，以实现对低压气稳定、长期的回收利用，减少天然气的放空量，实现节能减排。
本发明提供的海上气田低压天然气回收系统，所述低压气冷却器将把所述凝析油缓冲罐中分离出的天然气冷却到40℃，满足所述低压气增压压缩机入口温度的要求；
所述低压气旋流器能够除去低压天然气中的水分或其他杂质。
本发明海上气田低压天然气回收系统主要针对海上气田中，压力较低或微正压、流量较小的天然气气进行回收和利用，减少气田放空量，实现节能减排，同时在海上气田后期井口来气压力较低时，利用该低压气增压系统实现增压，达到湿气压缩机入口压力的要求，延长海上气田开发周期。
附图说明
图1为海上气田常规天然气处理工艺流程图。
图2为本发明海上气田低压天然气回收系统的示意图。
图中各标记如下：
1海上平台油井、2测试计量装置、3高压油气水分离器、4低压油气水分离器、5凝析油缓冲罐、6湿气压缩机、7三甘醇脱水系统、8干气压缩机、9燃料系统、10火炬放空系统、11凝析油外输泵、12低压气冷却器、13低压气旋流器、14低压气增压压缩机、15低压气后冷却器；
图1和图2中，
Figure BDA0000482499450000021
表示海上气田天然气流向；
Figure BDA0000482499450000022
表示海上气田凝析油流向；表示海上气田开发后期低压井物流流向。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并局限于以下实施例。
如图2所示，为本发明提供的海上气田低压天然气回收系统的示意图，它包括测试计量装置2、高压油气水分离器3、低压油气水分离器4、凝析油缓冲罐5、干气压缩机8、燃料系统9、低压气冷却器12、低压气旋流器13、低压气增压压缩机14和低压气后冷却器15。测试计量装置2与海上平台油井1相连通，测试计量装置2用于计量单口井的产量。测试计量装置2与高压油气水分离器3相连通，高压油气水分离器3的气相出口依次与三甘醇脱水系统7和干气压缩机8相连通。高压油气水分离器3的油相输入至低压油气水分离器4中，低压油气水分离器4的气相出口依次与湿气压缩机6、三甘醇脱水系统7和干气压缩机8相连通，低压油气水分离器4的一部分气相直接输入至燃料系统9中作为燃料。低压油气水分离器4的油相和海上气田开发后期低压井物流流向输入至凝析油缓冲罐5中，凝析油缓冲罐5的气相出口依次与低压气冷却器12、低压气旋流器13、低压气增压压缩机14和低压气后冷却器15相连通，且低压气后冷却器15的出口分别与湿气压缩机6和燃料系统9相连通。凝析油缓冲罐5中的油相经凝析油外输泵11进行外输。
本发明提供的海上气田低压天然气回收系统可适用于海上气田中用于收集低压力、低流量的油田天然气，实现对低压力、小流量天然气的回收和再利用，减少海上油田中天然气的放空量；同时在油田开发后期，可以利用该低压气回收系统直接对井口物流进行增压，以达到湿气压缩机入口压力的要求，延长海上气田的开发周期。
在南某油田的中心处理平台上，设置了一套上述低压天然气回收工艺流程方案，对凝析油缓冲罐后的天然气进行回收和再利用：在该系统中设计了一套可以回收约56000Sm3/d天然气的低压气回收装置，年回收总量约2000万方，约一年左右即可回收设备投资费用。
本发明可以对微正压气体进行压缩，适应入口气量变化大，同时可实现单级压比高，基于以上特点，本发明可以实现对低压气稳定、长期的回收利用，减少伴生气的放空量，实现节能减排。
本发明主要针对海上气田凝析油缓冲罐后低压天然气压力非常低、流量小的特点，设置了双螺杆式压缩机，对该部分天然气进行增压，使其达到湿气压缩机入口压力的要求或者达到海上气田燃料气用户压力的要求，实现了对该伴生的回收和利用。双螺杆式压缩机的特点是可以对微正压气体进行压缩，适应入口气量变化大，同时可实现单级压比高，基于以上特点，本发明可以实现对低压气稳定、长期的回收利用，减少伴生气的放空量，实现节能减排。
同时在气田开发后期，当井口气压力不能达到湿气压缩机入口压力的要求时，采用井口来气先进入低压气压缩机，然后在进入湿气压缩机，延长低压气井的开发周期。

Claims (4)

1.一种海上气田低压天然气回收系统，其特征在于：它包括高压油气水分离器、低压油气水分离器、凝析油缓冲罐、低压气冷却器、低压气旋流器、低压气增压压缩机、低压气后冷却器、干气压缩机和燃料系统；
所述高压油气水分离器的气相出口与所述干气压缩机相连通；
所述高压油气水分离器的油相出口与所述低压油气水分离器相连通；
所述低压油气水分离器的气相出口分别与所述燃料系统和湿气压缩机相连通；
所述低压油气水分离器的油相出口与所述凝析油缓冲罐相连通；
来自海上气田的低压井口物流输入至所述低压油气水分离器或所述凝析油缓冲罐中；所述凝析油缓冲罐的气相出口依次与所述低压气冷却器、所述低压气旋流器、所述低压气增压压缩机和所述低压气后冷却器相连通。
2.根据权利要求1所述的海上气田低压天然气回收系统，其特征在于：所述高压油气水分离器与所述干气压缩机之间连接一三甘醇脱水系统。
3.根据权利要求2所述的海上气田低压天然气回收系统，其特征在于：所述低压气后冷却器的出口还与所述三甘醇脱水系统相连通。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的海上气田低压天然气回收系统，其特征在于：所述低压气增压压缩机为双螺杆式压缩机。
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