CN111117713A - 海上采油平台伴生气回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了海上采油平台伴生气回收方法，涉及伴生气回收领域，包括以下步骤：步骤一：净化，将伴生气回收管道与预处理仓进行连接，预处理完毕后进入除杂仓进行除杂；步骤二：脱水，伴生气经过除杂后需要经过预分离管、冷却器、低压分离管、超音速涡旋分离器和增压管进行脱水。本发明通过设置的预分离管、冷却器、低压分离管、超音速涡旋分离器和增压管，实现了可以在伴生气进入脱硫塔之前对伴生气进行气液分离，一步一步从将伴生气中的杂质和油污进行分离，再将伴生气中的水气进行分离，且重点采用超音速涡旋分离器，使得水汽分离效果更好，不会在后期脱硫的时候导致脱硫剂堵塞，从而使得脱硫效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及伴生气回收领域，具体为海上采油平台伴生气回收方法。
背景技术
伴生气，通常指与石油共生的天然气，按有机成烃的生油理论,有机质演化可生成液态烃与气态烃，气态烃或溶解于液态烃中,或呈气顶状态存在于油气藏的上部，这两种气态烃均称为油田伴生气或伴生气，从采油工作角度考虑,指开采油田或油藏时采出的天然气。
现有的伴生气回收过程中都需要进行脱硫，但是现有的伴生气回收脱硫前不会将气液进行严格分离，一般都是在压缩冷凝段进行严格分离，但是脱硫前如果气液不进行分离可能导致脱硫剂堵塞，也会导致脱硫效果不好，且现有的脱硫过程大多是使用脱硫塔进行脱硫，脱硫效果不好。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决现有的伴生气回收过程在脱硫前不会严格进行气液分离、且现有的伴生气回收过程大多是使用脱硫塔进行脱硫，脱硫效果不好的问题，提供海上采油平台伴生气回收方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：海上采油平台伴生气回收方法，包括以下步骤：
步骤一：净化
将伴生气回收管道与预处理仓进行连接，预处理完毕后进入除杂仓进行除杂；
步骤二：脱水
伴生气经过除杂后需要经过预分离管、冷却器、低压分离管、超音速涡旋分离器和增压管进行脱水；
步骤三：脱硫
经过步骤二脱水完毕后的伴生气再进入脱硫塔进行脱硫，脱硫塔通入氧化铁，从脱硫塔进行初次脱硫后的伴生气再进入第一脱硫仓和第二脱硫仓的内部，第一脱硫仓内通入氧化锌，第二脱硫仓通入碳酸钙；
步骤四：压缩
伴生气通过脱硫后经过压缩机压缩，在经过冷凝机构进行冷凝，最后进入分馏塔进行分馏。
优选地，所述步骤一中预处理仓底端连接有出污管，且预处理仓与除杂仓之间连接有轴流风机，伴生气中的颗粒杂质和成团的油污会经过出污管下落至储存仓，伴生气经过预处理仓将内部具有一定重量的颗粒杂质和成团的油污进行去除后，通过轴流风机进入除杂仓的内部。
优选地，所述步骤一中的除杂仓的内部设置有袋式除尘器和活性炭吸附网，且袋式除尘器的数量为两组，活性炭吸附网位于两组袋式除尘器的一侧，所述除杂仓为拆卸结构，袋式除尘器和活性炭吸附网皆与除尘仓活动连接，当伴生气从预处理仓进入除杂仓内部后，会在轴流风机的作用下先后通过两组袋式过滤器和一组活性炭吸附网，从而将伴生气内部的杂质进行进一步去除，然后进入下一步骤。
优选地，所述步骤二中的预分离器和步骤一中的除杂仓之间设置有调节阀，且预分离器的底端设置有出水管，所述冷却器的内部设置有冷却盘管，且冷却盘管采用紫铜材质构成，所述冷却盘管的顶端连接有进水口，且冷却器为水冷式冷却器，当伴生气从除杂仓内部进入预分离器的内部后，一部分的水汽从预分离器底端的出水管分离出来。
优选地，所述步骤二中的低压分离器的底端设置有出水管，且低压分离器的顶端设置有出气管。
优选地，所述步骤二中的超音速涡旋分离器的内部设置有涡旋叶片，且超音速涡旋分离器的横截面结构为扩张段-收缩段-扩张段，且超音速涡旋分离器的底端连接有出水管，所述增压管位于超音速涡旋分离器的输出端，且增压管的输出端连接有调节阀。
优选地，所述在脱硫塔内温度为20℃,压力为2Mpa，出口处的伴生气的含硫量小于1.5ppm才可通过,否则再次通入脱硫塔，脱硫塔的输出端连接有循环管，且循环管的外侧连接有控制阀，所述控制阀的顶端连接有取样器,脱硫塔和第一脱硫仓之间设置有控制阀。
优选地，所述第一脱硫仓内部设置有含氧化锌的粉料加水或工艺中返回的脱硫渣的洗液配制成悬浮液，所述第二脱硫仓内部温度为200摄氏度,压力为2Mpa，且第二脱硫仓的内部设置有多组喷头，所述第二脱硫仓内部的底端设置有氧化钙脱硫剂，且第二脱硫仓的底端连接有出水管。
优选地，所述预分离器、冷却器、低压分离器、超音速涡旋分离器的底端皆由设置用于接收出水的储存仓，储存仓数量多个，为单独个体。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置的预分离管、冷却器、低压分离管、超音速涡旋分离器和增压管，实现了可以在伴生气进入脱硫塔之前对伴生气进行气液分离，一步一步从将伴生气中的杂质和油污进行分离，再将伴生气中的水气进行分离，且重点采用超音速涡旋分离器，使得水汽分离效果更好，不会在后期脱硫的时候导致脱硫剂堵塞，从而使得脱硫效果更好；
2、还通过设置的脱硫塔、第一脱硫仓和第二脱硫仓，实现了脱硫塔对伴生气中的硫化物进行粗脱硫，再将从脱硫塔进行粗脱硫后的伴生气通入第一脱硫仓和第二脱硫仓内，进行精脱硫，且在一脱硫仓和第二脱硫仓内通入的氧化锌和氧化钙产生的杂质少，脱硫效果好，从而使得伴生气回收效果更好。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，海上采油平台伴生气回收方法，包括以下步骤：
步骤一：净化
将伴生气回收管道与预处理仓进行连接，预处理完毕后进入除杂仓进行除杂；
步骤二：脱水
伴生气经过除杂后需要经过预分离管、冷却器、低压分离管、超音速涡旋分离器和增压管进行脱水；
步骤三：脱硫
经过步骤二脱水完毕后的伴生气再进入脱硫塔进行脱硫，脱硫塔通入氧化铁，从脱硫塔进行初次脱硫后的伴生气再进入第一脱硫仓和第二脱硫仓的内部，第一脱硫仓内通入氧化锌，第二脱硫仓通入碳酸钙；
步骤四：压缩
伴生气通过脱硫后经过压缩机压缩，在经过冷凝机构进行冷凝，最后进入分馏塔进行分馏。
本发明通过设置的预分离管、冷却器、低压分离管、超音速涡旋分离器和增压管，实现了可以在伴生气进入脱硫塔之前对伴生气进行气液分离，一步一步从将伴生气中的杂质和油污进行分离，再将伴生气中的水气进行分离，且重点采用超音速涡旋分离器，使得水汽分离效果更好，不会在后期脱硫的时候导致脱硫剂堵塞，从而使得脱硫效果更好。
请着重参阅图1，步骤一中预处理仓底端连接有出污管，且预处理仓与除杂仓之间连接有轴流风机，伴生气中的颗粒杂质和成团的油污会经过出污管下落至储存仓，伴生气经过预处理仓将内部具有一定重量的颗粒杂质和成团的油污进行去除后，通过轴流风机进入除杂仓的内部，除杂仓可以在暂停伴生气回收工作时进行开启，然后对袋式除尘器和活性炭吸附网进行更换和清洗，使得后期使用过滤吸附效果更好。
请着重参阅图1，步骤一中的除杂仓的内部设置有袋式除尘器和活性炭吸附网，且袋式除尘器的数量为两组，活性炭吸附网位于两组袋式除尘器的一侧，除杂仓为拆卸结构，袋式除尘器和活性炭吸附网皆与除尘仓活动连接，当伴生气从预处理仓进入除杂仓内部后，会在轴流风机的作用下先后通过两组袋式过滤器和一组活性炭吸附网，从而将伴生气内部的杂质进行进一步去除，然后进入下一步骤，去除杂质后，可以避免杂质对脱硫装置内部的脱硫剂产生堵塞，从而避免脱硫效果不好的问题，可以提高脱硫效率，也不会堵塞连接管道。
请着重参阅图1，步骤二中的预分离器和步骤一中的除杂仓之间设置有调节阀，且预分离器的底端设置有出水管，冷却器的内部设置有冷却盘管，且冷却盘管采用紫铜材质构成，冷却盘管的顶端连接有进水口，且冷却器为水冷式冷却器，当伴生气从除杂仓内部进入预分离器的内部后，一部分的水汽从预分离器底端的出水管分离出来，冷却器从顶端的进水口进入冷却液，由冷却液使得盘管内部的伴生气降温，从而方便后期分离气液。
请着重参阅图1，步骤二中的低压分离器的底端设置有出水管，且低压分离器的顶端设置有出气管，伴生气从冷却器进入低压分离器，低压分离器内部气压较低，可以将一部分水汽和烃气进行去除，水从出水管下落，落到储仓内，烃气从出气管排出到另外一个气体收集仓内，进行收集，等待工作人员集中进行处理。
请着重参阅图1，步骤二中的超音速涡旋分离器的内部设置有涡旋叶片，且超音速涡旋分离器的横截面结构为扩张段-收缩段-扩张段，且超音速涡旋分离器的底端连接有出水管，增压管位于超音速涡旋分离器的输出端，且增压管的输出端连接有调节阀，涡旋叶片会使得伴生气在超音速涡旋分离器螺旋移动，加上超音速涡旋分离器的横截面结构为扩张段-收缩段-扩张段，当伴生气经过收缩段再经过扩张段的时候，移速加快，离心力增加，从而将水汽中的水分甩出，再从出水管排出，气液分离效果好。
请着重参阅图1，在脱硫塔内温度为20℃,压力为2Mpa，出口处的伴生气的含硫量小于1.5ppm才可通过,否则再次通入脱硫塔，脱硫塔的输出端连接有循环管，且循环管的外侧连接有控制阀，控制阀的顶端连接有取样器,脱硫塔和第一脱硫仓之间设置有控制阀，当伴生气从脱硫塔内出来，先开启循环管外侧的控制阀，然后打开取样管，将脱硫一次的伴生气进行取样检测，如果伴生气的含硫量小于1.5ppm则开启连接管外侧的控制阀，如果伴生气的含硫量大于1.5ppm则开启循环管外侧的控制阀再次进行粗脱硫。
请着重参阅图1，第一脱硫仓内部设置有含氧化锌的粉料加水或工艺中返回的脱硫渣的洗液配制成悬浮液，第二脱硫仓内部温度为200摄氏度,压力为2Mpa，且第二脱硫仓的内部设置有多组喷头，第二脱硫仓内部的底端设置有氧化钙脱硫剂，且第二脱硫仓的底端连接有出水管，第一脱硫仓只需要伴生气与悬浮液接触即可完成脱硫，第二脱硫仓需要增温増湿，且第二脱硫仓从喷头喷出的水与脱硫剂反应，在与高温伴生气进行反应，即可达到精脱硫的目的，第二脱硫仓使用后的水可以接入循环泵，继续投放到喷头的输入端进行喷淋，重复利用。
请着重参阅图1，预分离器、冷却器、低压分离器、超音速涡旋分离器的底端皆由设置用于接收出水的储存仓，储存仓数量多个，为单独个体，多个储存仓并不相连，这样就方便后期工作人员对不同储存仓内的排出的杂质水进行处理，不同的储存仓采用不同的处理手段，方便污水再利用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：净化
将伴生气回收管道与预处理仓进行连接，预处理完毕后进入除杂仓进行除杂；
步骤二：脱水
伴生气经过除杂后需要经过预分离管、冷却器、低压分离管、超音速涡旋分离器和增压管进行脱水；
步骤三：脱硫
经过步骤二脱水完毕后的伴生气再进入脱硫塔进行脱硫，脱硫塔通入氧化铁，从脱硫塔进行初次脱硫后的伴生气再进入第一脱硫仓和第二脱硫仓的内部，第一脱硫仓内通入氧化锌，第二脱硫仓通入碳酸钙；
步骤四：压缩
伴生气通过脱硫后经过压缩机压缩，在经过冷凝机构进行冷凝，最后进入分馏塔进行分馏。
2.根据权利要求1所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述步骤一中预处理仓底端连接有出污管，且预处理仓与除杂仓之间连接有轴流风机，伴生气中的颗粒杂质和成团的油污会经过出污管下落至储存仓，伴生气经过预处理仓将内部具有一定重量的颗粒杂质和成团的油污进行去除后，通过轴流风机进入除杂仓的内部。
3.根据权利要求2所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述步骤一中的除杂仓的内部设置有袋式除尘器和活性炭吸附网，且袋式除尘器的数量为两组，活性炭吸附网位于两组袋式除尘器的一侧，所述除杂仓为拆卸结构，袋式除尘器和活性炭吸附网皆与除尘仓活动连接，当伴生气从预处理仓进入除杂仓内部后，会在轴流风机的作用下先后通过两组袋式过滤器和一组活性炭吸附网，从而将伴生气内部的杂质进行进一步去除，然后进入下一步骤。
4.根据权利要求3所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述步骤二中的预分离器和步骤一中的除杂仓之间设置有调节阀，且预分离器的底端设置有出水管，所述冷却器的内部设置有冷却盘管，且冷却盘管采用紫铜材质构成，所述冷却盘管的顶端连接有进水口，且冷却器为水冷式冷却器，当伴生气从除杂仓内部进入预分离器的内部后，一部分的水汽从预分离器底端的出水管分离出来。
5.根据权利要求4所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述步骤二中的低压分离器的底端设置有出水管，且低压分离器的顶端设置有出气管。
6.根据权利要求1所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述步骤二中的超音速涡旋分离器的内部设置有涡旋叶片，且超音速涡旋分离器的横截面结构为扩张段-收缩段-扩张段，且超音速涡旋分离器的底端连接有出水管，所述增压管位于超音速涡旋分离器的输出端，且增压管的输出端连接有调节阀。
7.根据权利要求1所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述在脱硫塔内温度为20℃,压力为2Mpa，出口处的伴生气的含硫量小于1.5ppm才可通过,否则再次通入脱硫塔，脱硫塔的输出端连接有循环管，且循环管的外侧连接有控制阀，所述控制阀的顶端连接有取样器,脱硫塔和第一脱硫仓之间设置有控制阀。
8.根据权利要求1所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述第一脱硫仓内部设置有含氧化锌的粉料加水或工艺中返回的脱硫渣的洗液配制成悬浮液，所述第二脱硫仓内部温度为200摄氏度,压力为2Mpa，且第二脱硫仓的内部设置有多组喷头，所述第二脱硫仓内部的底端设置有氧化钙脱硫剂，且第二脱硫仓的底端连接有出水管。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的海上采油平台伴生气回收方法，其特征在于：所述预分离器、冷却器、低压分离器、超音速涡旋分离器的底端皆由设置用于接收出水的储存仓，储存仓数量多个，为单独个体。
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