克拉气田某处理厂干气烃露点问题的探讨

克拉气田某处理厂采用三甘醇脱水工艺对原料气进行脱水处理,脱水后的干气水露点合格,但烃露点较高。由于天然气具有反凝析现象,随着干气在输送过程中压力的降低,会有液态烃析出,从而对管道、设备、下游用户造成不同程度的危害。为了达到合格的烃露点,避免液态烃的析出,根据我国国家标准对烃露点的不同规定,提出了烃露点控制的改进流程及两种烃露点的控制方案。使用HYSYS软件进行模拟比较,确定采用GB 17820-2012《天然气》对天然气烃露点的控制要求,以保证处理厂至轮南首站的外输管线内无液态烃析出。同时,对气-气换热器和低温分离器进行初步选型,并提出了反凝析现象的控制措施。     

高压天然气乙烷回收高效流程

在对高压凝析气田气回收乙烷及以上组分时,可利用的现有乙烷回收流程存在系统冷量过多、脱甲烷塔气液分离效果差和系统能耗高等问题。在部分干气循环工艺(RSV)的基础上,提出一种高压天然气的乙烷回收高效流程(HPARV)。该流程在RSV工艺的基础上增加了1台高压吸收塔,吸收塔与脱甲烷塔的操作压力相互独立,既保证了较高的乙烷回收率,又降低了外输干气的再压缩功率。HPARV工艺有效解决了传统RSV乙烷回收流程系统能耗高、对高压原料气适应性不强和脱甲烷塔气液分离效率差等问题。研究实例表明,当原料气压力大于7.0MPa时,HPARV工艺对原料气气质组分变化及原料气压力变化均具有较好的适应性,乙烷回收率高达93%以上。与相同乙烷回收率下的RSV工艺相比,HPARV工艺能大幅度降低乙烷回收装置的综合能耗。     

LNG与NGL联产工艺优化及改进

为了降低LNG与NGL联产工艺能耗以及进一步提高乙烷回收率,采用Aspen HYSYS软件进行仿真模拟,其中凝液回收工艺采用冷干气回流工艺,制冷循环采用混合冷剂制冷工艺,在保持乙烷回收工艺各参数不变、保证乙烷回收率在95%以上的前提下,以压缩机总能耗与LNG产品质量流量的比值为目标函数,以换热器夹点温差为约束条件,使用遗传算法进行优化。并针对基础流程优化后换热器HX-2中对数平均温差大、冷热组合曲线温差波动范围大的问题提出了改进方案。然后通过火用分析方法定量对比优化改进前后主要设备的火用损失。研究结果表明:(1)对基础流程优化后单位能耗由0.55 kW·h/kg降低到0.41 kW·h/kg,换热器HX-1对数平均温差由10.6℃降低到5.6℃,换热器HX-2对数平均温差由7.6℃降低到6.7℃;(2)采用遗传算法优化后,改进流程单位能耗由基础流程的0.41 kW·h/kg降低到0.36 kW·h/kg,换热器HX-1对数平均温差无明显变化,换热器HX-2对数平均温差由6.7℃降低到4.9℃;(3)改进流程优化后与基础流程相比,火用损失减少43.92%。其中换热器HX-2火用损失减少最多,占总火用损失减少量的32.14%。     

SRC乙烷回收工艺改进及综合对比分析

基于SRC乙烷回收工艺提出了节能的富气乙烷回收改进工艺流程,选择了国内6种富原料气作为基础数据,采用经济和热力学分析方法综合对比分析了RSV及SRC改进流程SRCR。在富气条件下,对比分析结果表明:①冷箱内部板翅式换热器几何结构极大地影响其投资成本,在不同气质工况下,同一冷箱内部板翅式换热器结构基本相同,略有差异;②与应用广泛的RSV流程比较,SRCR改进流程年操作成本平均降低4.38百万美元,节能潜力明显;③SRCR乙烷回收工程运行工况下的FNPV均大于零,能满足基准收益率要求的盈利水平,项目投资净利润较大;④在不同富气条件下,SRCR流程均表现出很好的适应性,且气质不同,节能效果有所不同。      

天然气三甘醇脱水装置节能分析

目前,国内多数三甘醇脱水装置运行状况正常,基本能达到管输天然气水露点的要求,但现有三甘醇脱水装置普遍存在甘醇贫富液换热效果差、高压甘醇富液的压力能未得到有效利用、工艺参数不够优化等问题,导致脱水装置的能耗偏高。为了有效降低脱水装置的能耗,实现脱水装置的节能运行,本文分析了国内三甘醇脱水装置用能方面存在的主要问题,提出了甘醇脱水装置的主要节能措施,并对常规的三甘醇脱水装置工艺流程进行节能改进。在流程中应用了先进的能量转换泵和高效的板式换热器,取消了甘醇泵前水冷却器、循环水系统及泵出口缓冲装置。本文对脱水工艺的应用实例进行了工艺模拟和能耗分析,分析表明：与常规三甘醇脱水装置相比,改进后的甘醇脱水工艺节能效果显著,提高了能量综合利用率,简化了工艺流程,在工艺设计和技术改造中值得推广使用。     

双金属纳米颗粒在硅基底上直接催化生长碳纳米管

以甲烷为碳源,双金属纳米颗粒Fe／Ru（1：1）、Fe／Ru（1：1）、Ru／Fe（1：1）为催化剂,在含有加厚氧化层的硅基底上,于875-950℃制备纳米碳管,并用原子力显微镜（atomic force micmscopr——AFM）和拉曼光谱进行表征,发现随着反应温度的降低,3种催化剂的催化效果具有明显的不同程度的降低,最佳反应温度为925℃;所制备的纳米碳管都是单壁的,并且高度都约是1．25nm;对催化剂进行预处理（925℃,1min）后,其催化效果会有显著的提高,这对实现碳纳米管的定点生长具有重要的意义。     

动力电池布置对电动公交客车制动性能的影响分析

通过CATIA软件进行实体建模获得整车的质心坐标,使用MATLAB软件分析了不同动力电池布置方案对电动公交客车制动力分配系数的要求,进而分析、比较了采用两种不同布置方案的电动公交客车的制动效能。分析表明在城市道路上行驶的电动公交客车采用方案2优于方案1。同时对整车质心的位置对客车制动效能的影响进行了分析,获得了整车质心到前轴距离以及质心高度的允许范围,为动力电池布置提供一定的参考依据。     

井下机械式脉动发生器的实验研究

设计了一种机械式脉动发生器 ,挂接在接箍上 ,利用注水泥过程中液体在装置上的压力降实现能量转换 ,将液体的动能转化为压力脉动 ,流场扰动 ,声波场等。这些能量场在液体中传递并衰减 ,就造成了井下流场和流态的变化 ,改善了驱替效果。并在实验室对其脉动效果进行了室内实验 ,采用压力传感器和数据采集系统测试了轴心动压力 ,利用信号分析软件对采集到的数据进行了波形分析和频谱分析 ,试验结果表明 ,机械式脉动发生器的脉动效果是显著的     

伴生气轻烃回收工艺技术

油气田存在丰富的伴生气资源,为了提高油气综合利用水平,开展伴生气轻烃回收工艺技术研究有十分重要的现实意义。针对工艺流程设计、设备选型和控制系统设计进行分析与探讨后指出,在工艺设计中应正确选用制冷工艺,精心组织工艺流程,合理利用外冷和内冷;设备选型应体现技术先进和高效 的原则;小型浅冷装置的控制方案应着重简单实用,大中型深冷装置则应选用先进的集散控制系统。