CN202865194U

CN202865194U - 一种撬装化天然气回收利用装置

Info

Publication number: CN202865194U
Application number: CN 201220546294
Authority: CN
Inventors: 王红涛; 张胜中; 陈建兵; 吕高峰
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Priority date: 2012-10-24
Filing date: 2012-10-24
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2022-10-24

Abstract

本实用新型公开了一种撬装化天然气回收利用装置，包括预处理单元、压缩-轻烃回收单元和LNG回收单元；其中，所述原料预处理单元的原料气出口与压缩-轻烃回收单元原料入口连接，压缩-轻烃回收单元原料气出口分为两路，一路与LNG回收单元入口连接，一路与预处理单元再生气出口连接；所述装置还包括供电单元，所述供电单元的燃料入口经换热器与预处理单元的再生气出口连接。本装置利用再生后的高温天然气作为燃料进行发电，所发电力供给整个装置使用，可以降低机组本身的能耗。所述装置由几个撬组成，可以实现小型化和撬装化，具有可独立运行、装置能耗小、操作迁建方便的优点，适合于边远地区小气量油气田中天然气的回收利用。

Description

一种撬装化天然气回收利用装置

技术领域

本实用新型涉及天然气回收利用技术领域，特别是涉及一种适合于边远地区小气量油气田中天然气回收利用装置。

背景技术

目前，油气田的开发越来越深入边远地区，如我国新疆地区的塔河油田和塔里木，单个气井距离集输站远的可以达到几百公里。这些地区的配套设施往往不够完善，从而一些低产能的气井、放空天然气以及油田伴生气通常采取就地放空燃烧的措施进行处理。据统计，我国每年约有16亿m³的油田放空天然气放空烧掉。该做法不仅仅浪费了资源，更污染了环境。因此，边远油气体的天然气回收利用技术可以节约资源，还可降低环境污染，具有经济社会双重效益。传统的天然气集输系统投资及占地面积均较大，不适合小气量天然气的回收利用。采用小型化尤其是撬装化工艺的天然气回收技术具有费用低、安装方便的优点，并且可以多次迁建，其在边远油气体的天然气回收利用领域具有独特的优势。

近年来，国内外广泛开展了小型天然气回收利用技术的研究。美国能源部资助美国燃气工艺研究院（GTI）研制了生产能力为4～40m³/d液化天然气（LNG）的小型天然气液化装置（MNGL）。MNGL采用混合制冷剂液化循环，该装置制冷回路与液化回路分开。制冷剂经过压缩、除油、预冷后，经膨胀机降压降温为低压制冷剂，返回进入换热器为高压制冷剂，并为天然气提供冷量。离开换热器的天然气节流后进入LNG储罐储存。CN200610104466.1公开了一种利用空分制冷装置制冷系统的小型天然气液化装置。该装置结构简单，能耗较低，可以实现能量的综合利用。CN201120036074.2公开一种撬装式天然气液化装置。该装置采用撬装式模块化结构，方便现场安装使用，迁建灵活，而且占地面积较小。以上小型化和撬装设备需要外部提供冷能制冷或者提供电能驱动压缩机压缩天然气。

面对边远地区的实际工况，立足于分散井、小区块井内部市场及周边市场，依据天然气资源的气量和气质特征，采用处理量小、投资少，并且可以独立运行的撬装式天然气回收设备具有环保节能的双重效益。

发明内容

针对现有技术中的不足，本实用新型了提供一种适合于边远地区小气量油气田中天然气回收利用的工艺装置，该装置具有投资成本较低、可独立运行、操作迁建方便等优点。

本实用新型提供了一种撬装化天然气回收利用装置，所述装置包括预处理单元、压缩-轻烃回收单元和LNG回收单元；所述的预处理单元包括过滤器和干燥器；压缩-轻烃回收单元包括压缩机、压缩气换热器、轻烃分离罐、轻烃储罐、再生气换热器和导热油换热器，LNG回收单元包括制冷箱、LNG计量输送装置和LNG罐车；其中，所述干燥器的前面和后面分别设置有前置过滤器和后置过滤器，原料气入口管线与前置过滤器的入口连接，后置过滤器出口与压缩机原料气入口连接，压缩机原料气出口经压缩气换热器与轻烃分离罐连接，轻烃分离罐顶部气相出口分为三路，一路经压缩气换热器、再生气换热器、导热油换热器与干燥器再生气入口连接，一路经压缩气换热器、再生气换热器与干燥器再生气入口连接，另一路依次与冷箱、LNG计量输送装置和LNG罐车连接，轻烃分离罐底部出口与轻烃储罐连接；其中：所述装置还包括供电单元，供电单元包括空冷器、分离塔和发电机；所述分离塔的燃料入口经空冷器、再生气换热器与干燥器的再生气出口连接，分离塔顶部气体出口与发电组燃料入口连接。

根据本实用新型所述装置，所述的预处理单元、压缩-轻烃回收单元、LNG回收单元和供电单元均为相对独立的撬装模块。

根据本实用新型所述装置，所述的干燥器至少为2个，干燥器之间以并联方式连接，所述干燥器一般为分子筛干燥器。

根据本实用新型所述装置，所述发电机采用干燥处理后的天然气作为燃料发电。燃气发电机组主要分为两种，一种是联合循环燃气轮机，一种是燃气内燃机。

根据本实用新型所述装置，所述的压缩机可以为为活塞压缩机、螺杆压缩机或者离心压缩机。

本实用新型所述装置中，其它技术内容，如换热器、泵、分离罐、冷箱及制冷技术等为本领域中技术人员所熟知的内容。

本实用新型所述撬装化天然气回收利用装置具有以下优点：所述装置可以自行供电，且供电燃料使用干燥器再生后的高温气体，可以降低机组本身的能耗，达到节能降耗的目的。所述天然气回收装置有几个撬组成，可以实现小型化和撬装化，方便运输和安装，操作维护简单。所述装置，可以在任何地点使用，不受外部环境的限制，而且可以分别回收得到轻烃和液化天然气，方便后续的使用，产品的经济性较高。

附图说明

图1为本实用新型所述撬装化天然气回收利用装置的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合本装置工艺流程图图1，具体说明本实用新型所述的适合于边远地区小气量油气田中天然气回收利用装置的组成和具体的工作过程：

本实用新型提供了一种撬装化天然气回收利用装置，包括预处理单元20、压缩-轻烃回收单元21、LNG回收单元22和供电单元23；所述的预处理单元20包括前置过滤器2、干燥器3和后置过滤器4；压缩-轻烃回收21单元包括压缩机5、压缩气换热器6、轻烃分离罐7、轻烃储罐8；再生气换热器18和导热油换热器19，LNG回收单元22包括制冷箱9、LNG计量输送装置10和LNG罐车11，供电单元23包括分离塔14、发电机组15和空冷器17；其中，所述前置过滤器2和后置过滤器4分别设置于干燥器3的前面和后面，原料气入口管线1与前置过滤器2的入口连接，后置过滤器4出口与压缩机5原料气入口连接，压缩机原料气出口经压缩气换热器6与轻烃分离罐7连接，轻烃分离罐7顶部气相出口分为三路，一路经压缩气换热器6、再生气换热器18和导热油换热器19与干燥器再生气入口12连接，一路经压缩气换热器6、再生气换热器18与干燥器再生气入口12连接，另一路依次与冷箱9、LNG计量输送装置10和LNG罐车11连接，轻烃分离罐7底部出口与轻烃储罐8连接；分离塔14的燃料入口经换热器与干燥器3的再生气出口13连接，分离塔顶部出口与发电机燃料入口连接。

本实用新型所述的撬装化天然气回收利用装置在使用时，原料气经原料气入口管线1进入前置过滤器2，经过滤除去天然气中的颗粒物后进入分子筛干燥器3进行干燥，干燥后的天然气经后置过滤器4过滤除去天然气中夹带的分子筛颗粒后进入压缩-轻烃回收单元，经压缩机5压缩，压缩后的天然气与再生气在压缩气换热器6中换热，经过换热后的天然气进入轻烃分离罐7，在轻烃分离罐7中分离得到天然气和轻烃，其中，所述轻烃通过轻烃分离罐7底部出口进入轻烃储罐8，所述轻烃分离罐7顶部气相出口天然气分为三路，一路经冷箱5冷却成液态天然气后经LNG计量输送装置10计量后送入LNG罐车11；一路经压缩气换热器6、再生气换热器18、导热油换热器19分别与原料气、再生后的天然气、导热油换热后作为干燥器再生气经干燥器再生气入口12进入干燥器3对其进行干燥，一路经压缩气换热器6、再生气换热器18与干燥器再生气入口连接，等用上一路的高温再生气干燥后再用这一路再生气对干燥器进行降温循环使用；再生后的天然气经干燥器再生气出口13与再生气换热器18换热，再经空冷器17冷却至50℃～80℃后进入分离塔14，再生后的天然气中的水分经过分离塔14下部出口排出，脱出水后的再生后的天然气经分离塔上部出口进入发电机15中作为发电机燃料燃烧发电，发出的电力供给整个装置使用，发电过程中产生的废气由排气口16排出。

Claims

1.一种撬装化天然气回收利用装置，所述装置包括预处理单元、压缩-轻烃回收单元和LNG回收单元；所述的预处理单元包括过滤器和干燥器；压缩-轻烃回收单元包括压缩机、压缩气换热器、轻烃分离罐、轻烃储罐、再生气换热器和导热油换热器，LNG回收单元包括制冷箱、LNG计量输送装置和LNG罐车；其中，所述干燥器的前面和后面分别设置有前置过滤器和后置过滤器，原料气入口管线与前置过滤器的入口连接，后置过滤器出口与压缩机原料气入口连接，压缩机原料气出口经压缩气换热器与轻烃分离罐连接，轻烃分离罐顶部气相出口分为三路，一路经压缩气换热器、再生气换热器、导热油换热器与干燥器再生气入口连接，一路经压缩气换热器、再生气换热器与干燥器再生气入口连接，另一路依次与冷箱、LNG计量输送装置和LNG罐车连接，轻烃分离罐底部出口与轻烃储罐连接；其特征在于：所述装置还包括供电单元，供电单元包括空冷器、分离塔和发电机；所述分离塔的燃料入口经空冷器、再生气换热器与干燥器的再生气出口连接，分离塔顶部气体出口与发电组燃料入口连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的预处理单元、压缩-轻烃回收单元、LNG回收单元和供电单元均为相对独立的撬装模块。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的干燥器至少为2个，干燥器之间以并联方式连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述发电机为联合循环燃气轮机或是燃气内燃机。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述压缩机为活塞压缩机、螺杆压缩机或者离心压缩机。