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页岩气分馏:稳定凝液的关键

时间:2023-09-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:凝液稳定目的是根据产品结构要求去除凝液中的不稳定成分,保证产品运输和储存的安全性。页岩气凝液经冷却后,从塔顶进入提馏塔,稳定后的凝液由塔底排出,部分塔底凝液循环进入重沸器加热后,作为塔底回流液。

页岩气分馏:稳定凝液的关键

凝液稳定目的是根据产品结构要求去除凝液中的不稳定成分,保证产品运输和储存的安全性。当目的产品为时,应当除去凝液中的甲烷;当目的产品为时,应除去凝液中的甲烷和乙烷。在工业上,常采用提馏或分馏工艺对凝液进行稳定处理。

1.提馏稳定

提馏稳定是利用提馏塔,按照蒸馏目的将NGL中的不稳定成分脱除的工艺方法。提馏塔是NGL常用的稳定塔器,工艺流程如图6—21所示。页岩气凝液经冷却后,从塔顶进入提馏塔,稳定后的凝液由塔底排出,部分塔底凝液循环进入重沸器加热后,作为塔底回流液。塔顶气可用作燃料或增压后进入外输管线。

图6—21 凝液提馏工艺流程

提馏工艺中应折衷考虑蒸馏塔的进料温度:一、 避免当进料温度过高时,大量中间组分被脱除,降低凝液回收量;二、 避免当进料温度过低时,凝液中的应被脱除的轻组分未被脱除干净,影响凝液稳定效果。

2.分馏工艺

凝液除了可用提馏塔稳定外,也可用分馏塔稳定(图6—22),而且应用较为普遍。凝液与塔底产品换热后由塔的中部进塔,进料温度与进塔处的温度相差不大,使原料气进塔时的闪蒸量很小。塔顶气冷却后,凝液中的中间组分在回流罐内冷凝、分离,并被泵送回塔内,分布在塔顶层。回流冷凝液促使气流中的中间组分凝析,使塔顶气的浓度提高。(www.xing528.com)

与提馏塔相比,分馏工艺回收的中间组分较多,大部分轻组分被脱除,在保证稳定质量的同时,提高了凝液回收量,但同时增加了设备投资和操作费用。

图6—22 凝液分馏工艺流程

凝液稳定工艺中的提馏稳定工艺和分馏工艺只能分离两种产品,而页岩气凝液是一种由多种烃类组成的混合物,有时为了得到较为纯净的不同产品,需要对凝液进行顺序分馏处理。分馏工艺的实现主要按照产品种类要求,依靠设置分馏塔数目,每个分馏塔分馏出一种或两种产品,具体流程见图6—23。

NGL分馏按照从轻到重的顺序流程,分馏可以获得甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷以及天然汽油,第一级分馏塔分出的甲烷则被外输。采用顺序分馏流程可以合理利用低温凝液的冷量。

图6—23 凝液顺序分流工艺流程

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