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正文內(nèi)容

天然氣集輸復(fù)習(xí)重點(diǎn)(完整版)

  

【正文】 范的規(guī)定:(2) 工藝裝置和工藝設(shè)備所在的建筑物內(nèi),應(yīng)具有良好的通風(fēng)條件;凡可能有天然氣散發(fā)的建筑物內(nèi)應(yīng)安裝可燃?xì)怏w報(bào)警儀。管道的強(qiáng)度設(shè)計(jì)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的規(guī)定;管道施工必須保證焊接質(zhì)量并符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求,同時(shí)采取強(qiáng)度試壓和嚴(yán)密性試壓來(lái)認(rèn)定;在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行定期測(cè)厚,并保持良好的維護(hù)管理以保證管道的安全運(yùn)行。該系統(tǒng)的傳感器內(nèi)裝有一種稱為MOS的感應(yīng)物質(zhì)來(lái)檢測(cè)硫化氫氣體,這種物質(zhì)充滿于兩電極之間,在沒(méi)檢測(cè)到硫化氫氣體的狀態(tài)下,兩電極間的電阻是非常大的(在兆歐以上)。⑥當(dāng)與空氣相混,%至46%之間時(shí),可行成易爆炸的混合氣體;⑦可溶于水和油中,當(dāng)流體溫度升高時(shí)其溶解度降低;⑧溶于水的硫化氫對(duì)鐵基金屬有較強(qiáng)的腐蝕性。16爆炸下限:可燃?xì)怏w在空氣中剛足以使火焰蔓延的最低濃度;爆炸上限:剛足以使火焰蔓延的最高濃度。氣田集氣站工藝流程分為單井集輸流程和多井集輸流程。5天然氣開(kāi)發(fā)系列技術(shù):(1)開(kāi)發(fā)地震技術(shù)在氣田開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用與推廣取得了較顯著的效果(2)氣藏描述與數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了氣田開(kāi)發(fā)水平的提高(3)現(xiàn)代試井與儲(chǔ)層綜合研究技術(shù)在氣田開(kāi)發(fā)前期預(yù)測(cè)及產(chǎn)能評(píng)價(jià)中發(fā)揮了重要作用(4)凝析氣田循環(huán)注氣開(kāi)發(fā)的實(shí)施填補(bǔ)了我國(guó)空白(5)低滲透氣田采取經(jīng)濟(jì)有效的配套技術(shù),改善和提高了開(kāi)發(fā)效果(6)老氣田通過(guò)調(diào)整挖潛技術(shù)和滾動(dòng)勘探開(kāi)發(fā),取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益(7)氣田內(nèi)部集輸建設(shè),形成了從設(shè)計(jì)到施工的配套技術(shù)(8)采氣工藝技術(shù)水平的提高,為氣田穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)發(fā)揮了重要作用6世界天然氣開(kāi)發(fā)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)述:提高天然氣和凝析油采收率技術(shù)、現(xiàn)代試井技術(shù)、測(cè)井技術(shù)、綜合天然氣上下游一體化的氣藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)、水平井及深井技術(shù)、非常規(guī)天然氣利用技術(shù)。為了控制天然氣的腐蝕性和出于對(duì)人類自身健康和安全的考慮,一般而言,H2S含量不高于6~24mg/m3。其中煤炭、石油和天然氣,又稱為化石能源,它們是當(dāng)今世界中一次能源的三大支柱,構(gòu)成了全球能源家族結(jié)構(gòu)的基本框架。1中國(guó)能源資源的特點(diǎn)如下:①品種齊全,總量豐富,但人均水平低于世界水平。一次能源中還包括水能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Q竽?、生物質(zhì)能以及核能等。油田氣由于往往不含硫,故一般不進(jìn)行脫硫處理。7天然氣的組成:天然氣是指自然生成,在一定壓力下蘊(yùn)藏于地下巖層孔隙或裂縫中的混合氣體,其主要成分為甲烷及少量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及以上烴類氣體,并可能含有氮、氫、二氧化碳、硫化氫及水蒸氣等非烴類氣體及少量氦、氬等惰性氣體。按其天然氣分離時(shí)的溫度條件,可分為常溫分離工藝流程(前者適用于天然氣中油和水的含量均較高的氣田,后者適用于天然氣中只有較多的水或較多的液烴的氣田)和低溫分離工藝流程。17防止可燃可爆系統(tǒng)的形成:系統(tǒng)密閉與環(huán)境通風(fēng)充惰性氣體、遵守安全操作規(guī)程與加強(qiáng)科學(xué)管理18火源的消除:(1)建立嚴(yán)格的動(dòng)火制度,未經(jīng)許可不得在生產(chǎn)區(qū)使用明火或進(jìn)行焊接作業(yè)。20硫化氫中毒的搶救措施: ①進(jìn)入毒氣區(qū)救人之前,自己應(yīng)先戴上防毒面具;②立即把中毒者從硫化氫分布的現(xiàn)場(chǎng)抬到空氣新鮮的地方;③保持中毒者處于休息狀態(tài)。當(dāng)這種物質(zhì)吸收到硫化氫氣體時(shí),兩電極間的電阻急劇下降(達(dá)到千兆左右)。2.集輸管道的防爆安全保護(hù):主要應(yīng)防止管道泄漏,避免泄漏氣體的燃燒和在封閉的空間內(nèi)產(chǎn)生爆炸。2.集輸站場(chǎng)的限壓保護(hù)和放空(1)井場(chǎng)裝置的限壓保護(hù)。(2)集氣站的限壓保護(hù)。 設(shè)在分離器進(jìn)口管段上的安全閥,其泄放介質(zhì)應(yīng)考慮為氣液混相;設(shè)在分離器出口管段上的安全閥,其泄放介質(zhì)則為氣相。2. 彈性水驅(qū)氣藏:水驅(qū)又可分為彈性水驅(qū)和剛性水驅(qū)兩種,指以邊水或底水壓頭為能量的滲流驅(qū)動(dòng)方式。分離工藝:1)常溫分離工藝:?jiǎn)尉?、多井和集氣站三種常溫分離集氣流程。 2)氣藏面積小。第二種是:“油咀搬家”: 特點(diǎn)是可以更加充分的利用地層能量進(jìn)行油氣綜合處理。不設(shè)計(jì)量站,單井物流直接輸至集中處理站,在集中處理站內(nèi)實(shí)現(xiàn)油氣計(jì)量。適用于注氣井較多,注氣井離集中處理站較遠(yuǎn)的油田。比如海綿鐵法脫除酸氣?;旌先軇┪辗ǎ阂晕锢砣軇┖突瘜W(xué)溶劑配制的混合溶劑作為吸收劑,兼有物理吸收和化學(xué)吸收劑作用。2)化學(xué)吸收:吸收過(guò)程中存在明顯的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生新的物質(zhì),液相內(nèi)的溶質(zhì)濃度始終很低,濃差推動(dòng)力保持較高數(shù)值,使溶劑對(duì)溶質(zhì)的吸收能力大幅提高。影響解吸的因素主要是壓力和溫度:1)溫度:溫度越高越有利于解吸;2)壓力:壓力越低越有利于解吸。4)凝固點(diǎn)低(℃),適宜在高寒地區(qū)使用。(2)塔頂捕霧器:減少甜氣對(duì)吸收溶液的攜帶。貧/富胺液換熱器:換熱器的作用是預(yù)熱富液減少重沸器負(fù)荷,同時(shí)回收貧液顯熱減少貧液冷卻器負(fù)荷。嚴(yán)重降解的吸收溶液需要更新。④醇胺泵的入口壓力應(yīng)高于大氣壓。消泡劑主要有兩類:①高分子醇類,用于非離子型的發(fā)泡物質(zhì)。4其他脫酸氣方法:物理吸收法是利用有機(jī)溶劑對(duì)原料氣中酸性組分具有較大溶解度的特點(diǎn),從天然氣內(nèi)脫除酸氣。分子篩法:分子篩是一種性能優(yōu)良的吸附劑,能夠吸附氣體內(nèi)的H2O、H2S、C0硫醇等雜質(zhì)。隨著鏡面溫度逐步降低,氣體被水飽和時(shí)鏡面上開(kāi)始結(jié)露,此時(shí)的鏡面溫度即為水露點(diǎn)。 對(duì)于礦場(chǎng)采氣管線和集氣管線要防止水合物的生成可以采用如下方法:①加熱;②注入水合物抑制劑。蒸氣壓低,因而三甘醇的蒸發(fā)和被氣體的攜帶損失小。 進(jìn)料濕天然氣內(nèi)液體和固體雜質(zhì)的存在會(huì)帶來(lái)以下幾個(gè)方面的危害:①使塔內(nèi)甘醇容易發(fā)泡、堵塞塔板;②使甘醇損失量增多,并帶有腐蝕性;③使重沸器的熱負(fù)荷及燃料消耗增加,火管表面局部過(guò)熱和結(jié)焦等。④油泥積聚:氣體內(nèi)攜帶的固體雜質(zhì)和液烴結(jié)合,會(huì)形成一種粘稠的黑色膠狀物質(zhì),稱為油泥。②優(yōu)選吸附性:分子篩表面具有大量較強(qiáng)的局部電荷,為極性物質(zhì)。④隨溫度升高,分子篩濕容量的降低相對(duì)較慢,故必須在較高溫度下脫水時(shí),應(yīng)采用分子篩。⑥吸附劑濕容量隨使用時(shí)間而變,不采用定時(shí)切換吸附周期,按脫水后干氣露點(diǎn)靈活確定吸附周期,吸附床達(dá)到最大吸濕負(fù)荷時(shí)再生將減少再生熱耗。②用干氣進(jìn)行再生和冷吹操作。吸收塔的壓降小,而且吸收法脫除單位質(zhì)量水的再生熱小。⑦氣流中重?zé)N、H2S、CO2等易使吸附劑中毒,喪失活性。分離器分出的液體為原料氣提供冷量后進(jìn)入穩(wěn)定塔頂部,由于塔頂溫度較高,塔頂氣內(nèi)仍含有一定量應(yīng)回收的凝液組分,需經(jīng)再壓縮后進(jìn)人原料氣。適用于氣體處理量較大、分離器壓力較高、原料氣較富的情況。6塔板類型: 無(wú)溢流塔板(穿流型塔板)特點(diǎn):氣液相有共同的通道,氣液兩相逆流,傳質(zhì)推動(dòng)力最大,但由于這種塔板不穩(wěn)定,現(xiàn)在在現(xiàn)場(chǎng)很少使用。相同的液氣比下,舌形塔板的液沫夾帶量較小,故可達(dá)較高的生產(chǎn)能力。受液盤(pán)作用:接受由降液管下來(lái)的液體,緩沖液體流下時(shí)的沖擊作用,穩(wěn)定塔上液體的流動(dòng)狀態(tài),以確保傳質(zhì)過(guò)程的穩(wěn)定進(jìn)行。6(1)當(dāng)所需的傳質(zhì)單元數(shù)或理論板數(shù)較多時(shí)考慮用板式塔;2)小塔徑塔考慮用填料塔;3)液、氣比小的場(chǎng)合(多數(shù)精餾及少數(shù)吸收)用板式塔;4)當(dāng)要求有小的壓力降時(shí)考慮用填料塔;5)熱敏性物質(zhì)的蒸餾考慮用填料塔;6)下列情況適于采用板式塔:需要側(cè)線出料時(shí);塔內(nèi)需要安裝換熱裝置時(shí);液體中含有固體顆粒時(shí)。優(yōu)點(diǎn):空隙大,生產(chǎn)能力大,壓降小。6板式塔常見(jiàn)的不正常操作:氣泡夾帶:在一定結(jié)構(gòu)的塔板上,液體流量過(guò)大,使降液管內(nèi)液體的溢流速度過(guò)大,降液管中液體所夾帶的氣體泡沫來(lái)不及從降液管中分離而被帶到下一層塔板上的現(xiàn)象稱為氣泡夾帶。液體在同一方向上加速,有可能使液體在板上的停留時(shí)間太短、液層太薄,板效率降低。1)泡罩塔板:優(yōu)點(diǎn):操作彈性大,操作穩(wěn)定,不易堵塞?!?MPa的情況。 MPa,原料氣較貧的情況。 ②噴嘴環(huán):噴嘴的角度一般可以調(diào)節(jié),改變氣流方向和噴嘴流道面積(流道漸縮),以適應(yīng)原料氣流量和壓力的變化并控制膨脹機(jī)出口壓力。吸附法更換吸附劑時(shí)需中斷生產(chǎn),有時(shí)影響向下游連續(xù)供氣。而且溫度可冷卻至100℃以下、略高于原料氣溫度。②新建系統(tǒng)投產(chǎn)前,應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行干燥處理。瓷球:使氣流比較均勻分布,再生時(shí)頂部瓷球還有壓住吸附劑、防止吸附劑被吹跑的作用。水是強(qiáng)極性分子,所以分子篩是干燥脫水的優(yōu)良吸附劑。②若氣流內(nèi)存在防腐劑,由于硅膠的再生溫度不足以使防腐劑脫附,造成防腐劑在硅膠上結(jié)焦,影響脫水效果。②塔壓對(duì)處理量的影響:塔壓增大使原料氣的飽和水含量降低,需要脫出的水量減少,可增大氣體處理量。脫水操作費(fèi)用低。常用的加熱設(shè)備:①蒸汽逆流式套管換熱器;②水套爐。2)吸收法:氣體通過(guò)充滿P2O5的吸收管,吸收劑P2O5吸收氣體內(nèi)的水分,精確測(cè)定P2O5的質(zhì)量增加值和通過(guò)吸收管的氣體量,即可求得氣體內(nèi)的含水量。膜分離的原理是:高壓原料氣在膜的一側(cè)吸附,通過(guò)薄膜擴(kuò)散至低壓側(cè)(低壓側(cè)壓力約為高壓側(cè)的10%~20%)。2)有些溶劑對(duì)H2S有很強(qiáng)的選擇性,適用于需選擇性地脫除H2S的場(chǎng)合。消泡劑的體積用量:溶液循環(huán)量1m3需要用(5~50)mL消泡劑。⑥保證補(bǔ)充水的品質(zhì),補(bǔ)充水不含游離氧。②化學(xué)降解:指氣流中的CO有機(jī)硫和醇胺發(fā)生副化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生難以完全再生的化合物。過(guò)濾器4醇胺脫酸氣系統(tǒng)在運(yùn)行中常遇到的問(wèn)題主要有溶液損失、溶液發(fā)泡和腐蝕問(wèn)題。(4)塔底滌氣段:脫除氣體內(nèi)夾帶的液固雜質(zhì),防止溶劑污染。甲基二乙醇胺(MDEA)的特點(diǎn):1)蒸氣壓低,揮發(fā)性弱,溶劑的蒸發(fā)損失小;2)甲基二乙醇胺(MDEA)比熱低,所需再生熱?。?)腐蝕性低,溶液濃度高,循環(huán)量小,再生所需的熱負(fù)荷低;4)具
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