储运工程系 曹学文 19 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 2、低温分离集气站流程 低温分离集气站的功能有四个: (1)收集气井的天然气; (2)对收集的天然气在站内进行低温分离以回收液烃; (3)对处理后的天然气进行压力调控以满足集气管线输压要求; (4)计量。 储运工程系 曹学文 20 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 所谓低温分离,即分离器的操作温度在0以下,通常 为-4~-20。天然气通过低温分离可回收更多的液烃。 为了要取得分离器的低温操作条件,同时又要防止在 大差压节流降压过程中天然气生成水合物,因此不能采用 加热防冻法,而必须采用注抑制剂防冻法以防止生成水合 天然气在进入抑制剂注入器之前,先使其通过一个脱液分离器(因在高压条件下操作,又称高压分离器),使存 在于天然气中的游离水先行分离出去。 储运工程系 曹学文 21 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 为了使分离器的操作温度达到更低的程度,故使天然气在 大差压节流降压前进行预冷,预冷的方法是将低温分离器顶部 出来的低温天然气通过换热器,与分离器的进料天然气换热, 使进料天然气的温度先行下降。 因闪蒸分离器顶部出来的气体中,带有一部分较重烃类, 故使之随低温进料天然气进入低温分离器,使这一部分重烃能 得到回收。 储运工程系 曹学文 22 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 比较典型的两种低温分离集气站流程分别如图 所示。图3—7流程图的特点:是低温分离器底部出来的液烃和抑制剂 富液混合物在站内未进行分离。 图3—8流程图的特点:是低温分离器底部出来的混合液在站内 进行分离。 前者是以混合液直接送到液烃稳定装置去处理, 后者是将液烃和抑制剂富液分别送到液烃稳定装置和富液 再生装置去处理。 低温分离集气站原理流程图(一)1——采气管线 2——进站截断阀 3——节流阀 4——高压分离器 5——孔板计量装置 6——装置截断阀 7—抑制剂注入器 8——气一气换热器 9——低温分离器 10——孔板计量装置 11——液位调节阀 12——装置截断阀 13——闪蒸分离器 14——压力调节阀 15——液位控制阀 16——液位控制阀 17——流量计 储运工程系 曹学文 24 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 图3—7流程图所示:井场装置通过采气管线1输来气体经过 进站截断阀2进入低温站。天然气经过节流阀3进行压力调节以 符合高压分离器4的操作压力要求。脱除液体的天然气经过孔板 计量装置5进行计量后,再通过装置截断阀6进入汇气管。各气 井的天然气汇集后进人抑制剂注入器7,与注入的雾状抑制剂相 混合,部分水汽被吸收,使天然气水露点降低,然后进入气一 气换热器8使天然气预冷。降温后的天然气通过节流阀进行大差 压节流降压,使其温度降到低温分离器所要求的温度。从分离 器顶部出来的冷天然气通过换热器8后温度上升至0以上,经 过孔板计量装置10计量后进入集气管线。 储运工程系 曹学文 25 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 从高压分离器4的底部出来的游离水和少量液烃通 过液位调节阀11进行液位控制,流出的液体混合物计 量后经装置截断阀12进入汇液管。汇集的液体进入闪 蒸分离器13,闪蒸出来的气体经过压力调节阀14后进 入低温分离器9的气相段。闪蒸分离器底部出来的液体 再经液位控制阀15,然后进入低温分离器底部液相段 。从低温分离器底部出来的液烃和抑制剂富液混合液 经液位控制阀16再经流量计17,然后通过出站截断阀 进入混合液输送管线送至液烃稳定装置。 低温分离集气站原理流程图(二)1——加热器 2——三相分离器 3——液位控制阀 4——流量计 5——气—液换热器 6——液位控制阀 7——流量计 储运工程系 曹学文 27 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 图3—8流程图与图3—7流程图所不同之处是:从低温分离 器底部出来的混合液,不直接送到液烃稳定装置去,而是经过 加热器1加热升温后进入三相分离器2进行液烃和抑制剂分离。 液烃从三相分离器左端底部出来,经过液位控制阀3再经流量计 4然后通过气—液换热器5与低温分离器顶部引来的冷天然气换 热被冷却,降温到O左右。最后,液烃通过出站截断阀,由管 线送至稳定装置。从三相分离器右端底部出来的抑制剂富液经 液位控制阀6再经流量计7后,通过出站截断阀送至抑制剂再生 装置。 储运工程系 曹学文 28 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 因为低温分离器的低温是由天然气大差压节流降压所产生 的节流效应所获得。故高压分离器的操作压力是根据低温分离 器的操作温度来确定的。操作温度随气井温度和采气管线的输 送温度来决定,通常按常温考虑。 闪蒸分离器的操作压力随低温分离器的操作压力而定;操作 温度则随高压分离器的操作温度而定。 三相分离器的操作压力根据稳定塔的操作压力来确定;操 作温度则根据稳定塔的液相沸点和最高进料温度来确定。 储运工程系 曹学文 29 2016-5-1 四、气田集输站场工艺流程 两种低温分离流程的选取,取决于天然气的组成、低温分离器的操作温度、稳定装置和提浓再生装 置的流程设计要求。低温分离器操作温度越低,轻组分溶入液 烃的量越多。此种情况以采用 低温分离流程为宜。储运工程系 曹学文 30 2016-5-1 五、气田集输流程的制定 五、气田集输流程的制定 1.制定集输流程的技术依据 技术依据主要来源于两方面的资料数据: (1)气田开发方案; (2)近期收集的有代表性的气井动态资料。 储运工程系 曹学文 31 2016-5-1 五、气田集输流程的制定 上述两方面的资料中,以下各种资料和数据对于制订气田集 输流程有重要关系: (1)气井产物。井口条件下天然气取样分析资料,油的分析和评 价资料,水分析资料等。 (2)构造储层特征,气田可采储量、开采速度、开采年限,逐年 生产规模,各生产区单井平均产量、生产井井网布置图、生产 (3)气层压力和温度,生产条件下的井口压力和温度,气田压力递减率。 储运工程系 曹学文 32 2016-5-1 五、气田集输流程的制定 2.制定集输流程应遵循的技术准则 (1)国家各种技术政策和安全法规; (2)各种技术标准和产品标准,各种规程、规范和规定; (3)环保、卫生规范和规定。 储运工程系 曹学文 33 2016-5-1 五、气田集输流程的制定 3.集输系统(包括管网和站场)的布局 集输系统的布局可参考以下原则: (1)在气田开发方案和井网布置的基础上,集输管网和站场应统 一考虑综合规划分步实施,应做到既满足工艺技术要求又符合 生产管理集中简化和方便生活; (2)产品应符合销售流向要求; (3)三废处理和流向应符合环保要求; (4)集输系统的通过能力应协调平衡; (5)集输系统的压力应根据气田压能和商品气外输首站的压力要 求综合平衡确定。