天然气加工与处理技术分析研究

(整期优先)网络出版时间:2023-06-15
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天然气加工与处理技术分析研究

贺栋梁

大港油田天然气公司  天津市滨海新区  300280

摘要:当今,随着我国经济的加快发展,我国能源开采的逐步推进,化石能源已经出现了短缺的现象,因此,在石油勘探开采的过程中,有着从大油田向大油气田转变的趋势,逐渐进行天然气的开采。但是,天然气开采的技术还不够成熟,如果想要更加科学合理的开采天然气并加以利用,就要深入研究天然气开采的工艺技术,结合油气田的特点,分析比对各种天然气的处理工艺,根据实际情况挑选适当的方法来进行开采,有利于天然气的合理利用。

关键词:天然气加工;处理技术分析

引言

天然气是现代社会中的一种重要能源,在工业生产和日常生活中使用较为广泛,同时其开采和利用等方面受到广泛重视。天然气是自然界形成的一种重要能源,其需要通过人工开采才能进行有效利用。天然气通过气井进行生产,然后通过集气站进行收集、计量和处理,通过加压,最终输送到用户。但是,天然气从气井中出来后,还混合一些有毒有害气体,这些杂质气体净化处理后,天然气才能被用户使用。天然气净化可以提高安全性,提高天然气纯度,提高天然气利用率,降低能耗,节约企业生产成本。当前,天然气处理技术多种多样,不同地区开采的天然气其纯度不同,因此使用的技术也不尽相同。随着经济的发展,当代社会对天然气的需求更为突出,提高天然气的使用效率对当前社会发展有着重要的作用。因此,不断改进天然气加工处理技术,有着重要的意义,这是时代发展的客观要求,也是保证社会快速稳定发展的必要条件[1]

1天然气加工与处理的重要作用

1.1提升开发水平,保障开发安全

在天然气开采过程中,稍有不慎就会造成生产事故,如井喷,爆炸和有毒气体泄漏等问题。一方面,因为天然气的密度非常低并且难以控制,因此在开发时容易发生井涌井喷,一旦井喷之后,气柱会升高,在摩擦的作用下发生爆炸。另一方面,气田中含有较高的硫化氢,一旦发生泄漏,将会严重影响开采地区居民的正常生活。如重庆开县泄露事件,就是因为在开发过程中的失误,导致了井喷,富含硫化氢的天然气喷射30多米高,有毒气体随之向四周弥漫,距离气井较近的多个乡镇人员紧急转移疏散。因此,提升天然气加工与处理水平对于生产安全具有十分重要的作用[2]

1.2改变传统能源结构

天然气具有非常显著的优势,其作为能源和化工原料具有高效、洁净、方便的优点,是对环境友好的燃料。一方面,与煤炭相比,天然气使用起来非常方便,它的燃烧效率也比较高,同时在使用的过程中不会产生二次污染和废渣。因此,天然气的使用会帮助我国形成新型的环保能源结构,同时改善大气环境。另一方面,近年来,国际原油供应形势紧张,价格一直起伏不定。在这种环境下,提升天然气的加工与处理技术水平,对于保障我国能源供应具有重要的作用。

2天然气加工与处理技术应用的优化措施

2.1科学运用脱水加工处理技术

为了切实有效确保天然气加工及处理技术应用取得应有的积极成效,进而为中国经济社会全方面高质高效运行发展创造出积极有利条件,需要基于天然气自身所具有的实际特点,针对性适应性选择采用相关技术措施手段,这是因为开采出的原始天然气中一般含有二氧化碳、硫化氢及水等不利于天然气正常使用的物质组成,对开采出的原始天然气进行科学有效及合理有序的技术性加工处理,能够在很大程度上提升天然气整体使用效能,同时也能够明显降低诸多不利物质对相关设施设备的腐蚀污染及侵蚀破坏,确实需要对此赋予足够的关注重视权重。在天然气加工及处理所涉及的相关技术措施手段当中,脱水加工处理技术占据着相对比较首要的位置,受到天然气产生形成过程当中所涉及诸多因素的多维度影响,开采出的原始天然气中一般都含有不少的水分,需要采取措施将水分进行去除以便后续相关具体工序环节的稳健推进,如若应对处理不当非常容易引起相关设施设备的意外损坏,可以考虑选择应用三甘醇脱水技术或者分子筛脱水技术,并可通过脱烃技术进行辅助支持[3]

2.2低温甲醇洗技术

甲醇洗工艺技术是天然气处理技术中应用较为广泛的技术之一,在低温高压的情况下,甲醇溶液可以快速溶解天然气中的杂质成分,如二氧化碳、硫化氢等。此外,甲醇溶液还能够去除天然气的水蒸气,因此其处理效率较高,同时其他杂质也能在甲醇溶液清洗过程中进行处理,所以甲醇溶液清洗其产物具有较高的纯度。目前,采用甲醇溶液来处理天然气,通常需要进行预处理和后处理,这样能够保证该工艺的有效性,也能充分发挥其处理的优势。天然气本身是一种成分较为复杂的混合气体,单一的处理技术对其加工处理是有限的,而且不同地区或不同时间开采的天然气成分不同,因此就需要在加工处理过程中不断调整工艺技术。往往单一的处理技术不能有效满足加工处理需求,所以采用其他方法作为辅助技术,结合低温甲醇洗工艺,有着更为广泛的应用前景。

2.3轻烃回收工艺技术措施

对天然气处理过程中获得的轻烃进行回收利用,依据天然气管道输送的要求,对天然气中的轻烃成分进行回收利用。合理控制天然气的烃露点,避免输送过程中发生液化,而影响到输气的效率。回收液体烃类能够带来巨大的经济效益,可以将液体烃类作为化工原料或者燃料处理。轻烃回收的工艺技术进行优化,选择油吸收法,吸附法或者冷冻分离法,促使液态烃类从天然气中分离出来。冷冻分离的方式在天然气处理现场得到广泛的应用,利用的冷源可以是膨胀机制冷,也可以外加冷源制冷的方式,如液氨制冷等,还可以混合制冷,通过降低温度的方式,将天然气中的轻烃成分脱除,使天然气得到了净化。

2.4用好冷凝分离加工处理技术

工欲善其事必先利其器,冷凝分离加工处理技术在天然气加工及处理过程当中也占据着重要的一席之地。从某种程度上来讲,冷凝分离加工处理技术可以说是具有天然气加工及处理技术措施手段的进步性阶段性成果,其主要原理在于开采出的原始天然气内部含有诸多杂质,这些杂质在诸多理化属性上各有差异,这其中比较具有代表性的理化属性要属沸点,而冷凝分离加工处理技术正是利用开采出的原始天然气内部所含杂质具有不同沸点的特性,通过分层次及分梯度的方式实现对天然气进行净化的初始预期理想目标。一般而言,针对天然气的冷凝分离加工处理技术是指将预处理的天然气在-162℃的条件下进行加压冷凝,通过这种方式使其发生液化,而其余杂质气体的沸点均高于天然气,进而完成凝液分离工作并得到纯净的天然气液体,具体到在实际操作执行过程来说,冷凝分离加工处理技术所涉及的工作人员要根据不同成分和理化性质的天然气对该技术进行调整完善,不断优化操作工艺,达到安全又可靠的目的。

结语

在当今能源紧张的世界环境之下,使用天然气对于我国的能源结构转型升级以及国民经济的发展具有十分重要的意义。它能够有效改变我国长期以来依赖石油和煤的能源结构,缓解能源紧张问题,并且为人们的生产生活提供保障。因此加强对天然气的加工处理研究具有十分现实的意义。我们应该在立足现状的基础上,着眼于整个世界,不断创新和改进工艺,缩小与发达国家的技术差距,为我国天然气资源的开发和利用提供可靠的保障。

参考文献

[1]刘永国.天然气加工与处理技术分析研究[J].中国资源综合利用,2020,38(01):103-105.

[2]鲍洪涛.天然气处理与加工工艺技术措施[J].化学工程与装备,2019(07):189-190.

[3]徐飞.天然气加工与处理技术分析[J].化工管理,2019(16):64.