天然气处理工艺和轻烃回收技术

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1、天然气处理工艺和轻烃回收技术新疆油田公司2008.5天然气加工工程天然气轻烃回收工艺技术硫化氢腐蚀原理与防护技术天然气处理工艺技术天然气计量自动化天然气加工工程一、天然气组成与分类?二、天然气处理与加工的原因?三、天然气处理与加工的范畴?四、天然气产品质量指标?五、天然气综合利用一、天然气组成1、烃类烷烃：绝大多数天然气是以CH4为主要成分，占60%～～90%(V)。同时也含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷。有的天然气还含有戊烷以上的组分，如C5～C10的烷烃。(2)烯烃和炔烃：天然气有时含有少量低分子烯烃如乙烯和极微量的低分子炔烃(如乙炔)。(3)环烷烃：天然气中有时含有少量的环戊

2、烷和环已烷(4)芳香烃：天然气中的芳香烃多为苯、甲苯和二甲苯。2、非烃类(1)硫化物：H2S、CS2、COS、RSH、RSR’、R-S-S-R’、C4H4S。(2)含氧化合物：CO2、CO、H2O。(3)其它气体：He、N2。H2天然气加工工程天然气加工工程天然气的分类方法通常有三种。1、按矿藏特点分类(1)非伴生气(unassociatedgas)：如气井气(gaswellgas)、凝析井气(condensategas)。①气井气：即纯气田天然气，气藏中的天然气以气相存在为主，主要为甲烷，含少量乙、丙、丁烷和非烃气体。②凝析井气：天然气由井流出后，经减压降温即分离成气液两相，

3、液相主要为凝析油。凝析气井气中除甲、乙烷外，还含有一定量的丙、丁烷以及戊烷（C5+）以上的烃类。二、天然气的分类(2)伴生气(associatedgas)，亦称为油田气(oilfieldgas)它是伴随原油共生并与原油同时被采出的天然气。在地层中为油、气两相。油田气中除甲、乙、丙、丁烷外，还含有戊、已烷，甚至C9、C10组分。2、按天然气烃类组成分类(1)C5界定法——干、湿气的划分①干气(drygas)：指1Sm3(CHN)井口流出物中，C5以上烃液含量低于13.5cm3的天然气。②湿气(wetgas)：指1Sm3(CHN)井口流出物中，C5以上烃液含量高于13.5cm3的天

4、然气。天然气加工工程天然气加工工程(2)C3界定法——贫、富气的划分①贫气(leangas)：指1Sm3(CHN)井口流出物中，C3以上烃液含量低于94cm3的天然气。②富气(richgas)：指1Sm3(CHN)井口流出物中，C3以上烃液含量高于94cm3的天然气。3、按酸气含量分类酸气(acidgas)指CO2和硫化物。(1)酸性天然气(sourgas)：含有显著的硫化物和CO2等酸气的天然气，必须经过处理才能达到管输标准或商品气气质指标。我国通常将含硫量高于20mg/Sm3(CHN)的天然气称为酸性天然气。(2)洁气(sweetgas)：指含微量硫化物或不含硫的天然气，不

5、需处理就可外输和利用。天然气加工工程天然气处理与加工的原因1、所有的酸气(H2S、CO2)必须脱除，从经济和环境上考虑，H2S通常转换成元素硫；2、所有的游离液体(液烃、水)必须脱除，因为液烃和水的存在对天然气的输送影响很大；3、所有比丙烷重的烃类也应该除去，一方面可以增加经济效益，另一方面可满足管输标准。另外，从地层中开采出来的天然气可能携带有固体杂质，也必须除去。从以上几方面考虑，井口气必须经过加工和处理以后才能成商品气。天然气处理与加工的范畴天然气处理与加工指从井口到输气管网的全部过程。包括采气管线、井场分离、集气管线、净化处理、脱水、轻烃回收、输气管网等，如下图。井场处

6、理液体分离天然气脱硫水、烃露点控制烃回收硫回收脱硫再生H2OLPG凝液硫H2SCO2外输气节流阀气藏井口装置地面单元过程：节流、闪蒸、吸收、解吸、精馏、换热、反应、吸附等。天然气加工工程天然气产品质量指标1、天然气产品：商品气(salesgas)、液化石油气(LPG)、稳定轻烃等。2、产品技术指标(1)热值(heatvalue)：指单位体积或质量天然气的高发热量或低发热量。(2)含硫量(sulfurcontent)：指天然气中H2S含量或总硫(H2S有其它形态的硫)含量。(3)烃露点(hydrocarbondewpoint)：一定压力下从天然气中开始凝结第一滴液烃时的温度。(4

7、)水露点(waterdewpoint)：一定压力条件下，天然气与液态水平衡时所对应的温度。(5)含水量(moisturecontent)：单位体积天然气中所含水蒸气量的多少。天然气加工工程天然气综合利用天然气氢氰酸二硫化碳乙炔氦气硝基甲烷氯化甲烷合成氨甲醇C1～C6混醇光气甲酰胺二甲基甲酰胺甲酸尿素甲醛MTBE醋酸氯甲烷甲胺MMADMT醋酸乙烯甲醇蛋白乙烯乙烷丙烷丁烷C5+馏分乙烯丙烯丁二烯芳烃合成气CO2N2H2S干冰合成烃液氮化肥硫磺天然气加工工程天然气加工工程天然气轻烃回收工艺技术硫化