中国石油化工股份有限公司中原油田分公司天然气处理厂 河南省 濮阳市 457001
摘要:近些年国民经济以及科学技术不断发展,人们开始追求更加高效、更为环保以及更加安全的新型能源。而天然气则凭借高利用效率、低污染以及安全等特点在我国乃至世界范围内得到了极为广泛的应用,并且其价格在近几年得到了快速的增长。就目前来看,天然气在我国有着较为宽广的发展空间,通过深化理论研究,完善相关加工技术,才能实现高效开发,进一步提高天然气资源整体质量。
关键词:天然气;处理加工;工艺
当前中国经济社会运行发展对于能源的应用总体趋势,正处于从以化石能源为代表的传统能源向以清洁能源为代表的新能源逐步转换的阶段。而作为化石能源的天然气能够在一定程度上弥补其他化石能源的不足。为此就需要用好用实天然气加工及处理所涉及的相关科学技术,通过循序渐进及因地制宜的方式,稳健实现天然气对于中国经济社会运行发展应有的正向积极作用。
1 天然气加工与处理存在的主要风险
1.1 天然气加工与处理期间主要风险识别
天然气加工处理有着悠久的运行和发展历史。在这一过程中,逐步形成了一系列实用、可靠的实施方法,天然气加工与处理的科学、有效、合理水平得到显著提高。然而,我们需要正视的是,在天然气加工与处理的全过程、全链条中,都存在一定程度的风险隐患。在风险识别的基础上,采取有效措施控制和消除相关隐患。
1.2 天然气处理过程中的主要风险管控
天然气处理过程中的主要风险管控,有赖于人、财等多维资源的协调和配合。我们需要从这个角度积极切入。一方面要注重规范和提高天然气加工加工相关人员的综合素质和业务素质,在严格人员准入门槛的基础上,充分发挥定期培训的积极作用。另一方面,要建立健全相对系统、完整的整体机制体系,确保从源头上尽可能推进后续具体工作。在实施中有章可循,有法可依,从而有效实现系统管理和过程管理的初步预期理想目标,积极吸收和借鉴,综合考虑自身实际情况。
2 天然气加工与处理技术应用的优化措施
为切实保障天然气加工与处理技术应用取得应有的积极成果,为我国经济社会各方面优质高效运行和发展创造积极有利条件,有必要根据天然气的实际特点选择和采取相关的技术措施。这是因为提取的天然气一般含有二氧化碳、硫化氢、水等不利于天然气正常使用的物质。对提取的天然气进行科学、有效、合理、有序的工艺处理,可以大大提高天然气的整体利用效率,同时也可以大大减少许多有害物质对相关设施设备的腐蚀污染和侵蚀破坏,这确实需要给予足够的重视。
2.1 脱水加工处理技术
在天然气加工与处理涉及的相关技术措施和手段中,脱水处理技术占据了相对首要的地位。受天然气生成和形成过程中涉及的诸多因素的影响,提取出的天然气原始中普遍含有大量的水分,有必要采取措施去除水分,以稳步推进后续的具体工艺。如果处理不当很容易造成相关设施设备的意外损坏,可考虑采用三甘醇脱水技术或分子筛脱水技术,并通过脱烃技术提供辅助支持。
2.2 胺处理技术
胺处理技术是天然气处理技术中的一项重要技术。它是根据化学反应的技术原理,从原天然气中脱除二氧化碳、硫化氢等酸性气体。胺液处理技术可以高质量、高效率地脱除酸性气体,在很大程度上可以达到事半功倍的效果。这是因为提取的原天然气中含有的酸性气体严重影响了天然气加工处理的后续运行,也对天然气的实际使用造成了诸多不利影响。胺处理技术的有效性原理主要是通过合理有序地使用单乙醇胺。单乙醇胺是许多可用的有机化合物之一。之所以选择单乙醇胺,是因为它不仅对二氧化碳、硫化氢等酸性气体有明显的去除效果,而且对环境友好性强,在酸性气体处理过程中不会产生新的污染物。因此,胺处理技术作为天然气处理及整个工艺的重要组成部分,得到了广泛的选择和应用。在新时代、新形势的总体宏观背景下,胺加工技术逐渐显示出一定的更新和演进的紧迫性,同时需要根据内外部环境的发展变化加以考虑,结合天然气日常加工处理的实际需要,逐步优化完善。
2.3 低温甲醇处理技术
目前,低温甲醇处理技术已得到广泛应用,因为低温甲醇处理技术对去除天然气中的杂质效果明显。通过科学、有效、合理、有序地选择和应用低温甲醇溶液,不仅可以去除二氧化碳、硫化氢、水等较为常见的物质成分,还可以去除其他非通用杂质,保证加工天然气的高纯度。从实际操作的角度看,在实施低温甲醇处理技术的全过程中,要按照国家和行业主管部门事先确定的规范和标准,严格执行相关操作步骤,并积极秉持安全第一、效率优化的核心理念,统筹考虑宏观要求与实际情况的辩证统一,注重前处理和后处理环节。但随着近年来我国天然气开采领域的逐步多元化,过度依赖低温甲醇处理技术很可能不能完全满足实际需要。因此,可以结合客观实际,考虑低温甲醇处理技术与其他处理技术的有机结合与匹配,从而达到天然气处理的初步预期理想目标。
2.4 冷凝分离加工处理技术
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。
2.5 液化处理技术
所谓液化处理技术,是指对在天然气油田内所采集到的天然气进行降温、加压、液化等工序的处理。在液化石油天然气当中,主要的成分是丙烷、丁烷、少量的戊烷与其他杂质,这种天然气是我国现阶段非常重要的工业能源,其品质也非常优良,使用效果极其理想,并且还是重要的民用工业能源。
2.6 其他加工工艺
目前的天然气处理工艺除上述处理技术外,还有许多其他类型的处理技术。例如,在工业领域,天然气被用作制氢的原料,绝热转化是应用最广泛的制氢技术之一。与其它制氢方案相比,该方案成本低,生产能力大,对操作人员要求低。
结论
天然气加工及处理所涉及的相关科学技术持续处于发展进步的过程,为了切实有效确保天然气加工及处理取得应有的积极成效,需要深层次结合自身实际情况,在统筹把握好经济效益及社会效益之间存在的辩证统一关系的基础上,采取有效措施进一步促进天然气加工及处理整体工作效能的不断提升,为中国经济社会的高质高效运行发展贡献出应有的积极力量。
参考文献:
[1]张庚,周哲.杏北油田天然气管网运行现状分析及优化方法探讨[J].化学工程与装备,2019(05):55-58.
[2]周广帅.关于油田天然气集气与处理加工工艺的研究[J].化工管理,2018(03):224.
[3]任兴发,吴云海,荀海红,等.青海油田天然气净化处理工艺探讨[J].青海石油,2019,32(01):106-110.
[4]李天祥,罗佳,赵强,等.冀东油田天然气集输管网系统的优化[J].油气田地面工程,2019,30(05):46-47.