油气处理装置空冷器替代水冷器现场试验.pdf

器 提供 原 来 是 由水 冷 器提 供 ，9 ． 5 ％冷 量 由水 冷 器提 供 。 2 试验方 案的确 定 根据 对装 置 应 用空 冷 器可 行性 的分 析 ，以及对 装 置 制 冷 负 荷 、乙 二 醇脱 水 负 荷 的软 件 模 拟 核 算 ， 确 定 现场试 验 方案 。 现场 试验 选 在 杏 V 一 1 浅 冷装 置 进 行 ，在 装 置原 工 艺 流程 的基 础 上 ，新 增 一 台空冷 器 ，对 压 缩 机二 段 出 口天然 气 进行 预 冷 ，水 冷 器 E 一 5 0 2串联 在新 建 空 冷 器 后 ，控 制 预 冷 温 度 为 2 O℃ ， 当冬 季 环 境 温 度 较 低 ，空 冷 器 出 口温 度 可 以达 到 2 0℃时 ，可 停 运 水冷 器 。通 过 该技 术 应用 ，夏季 可 降低 水 冷器 负 荷 ，冬 季可 停运 水冷 器 ，达 到节 水 的 目的 ，见 图 2 。 说明 C1 、c 2 一 压缩机 ；El 一级间空冷器 ；E 2 一贫富气换热器 ； E 3 一 蒸发器 ；F 1 一人 13分 离器 ；F 2 一级间分离器 ；F 3 一一级三相 分离器 ；F 4 一二级 三相分 离器 ；F 5 一轻烃沉 降罐 。 图 2 5 0 0 浅 冷 装 置 改 造 流 程 图 3 试 验 结 果 应 用 空冷 器替 代水 冷器 的效果 对 比分 为 2 种 1 预冷 温 度 为 1 7℃时 ，改 造 前后 运 行 参数 对 比见表 3 。 表 3改造前后运行参数对 比 婚⋯ 汕d_ 考核 效果 分析 ◇ 改 造 后 原 水 冷 器 的负 荷 由空 冷 器 与水 冷 器 共 同分 担 ，水 冷 器 负荷 由改 造 前 的 8 9 6 k W 降低 为 3 3 k W ，降 低 了 9 6 ‘ 3 ％，水 冷 器耗 水 由改造 前 的 5 0 7 t ／ d 降低为 7 3 t ／ d ，降低了8 5 ． 2 ％，节水效果显著 ； ◇ 改 造 后 预 冷 单 元 压 降 略 有 增 加 ，由改 造 前 的 3 7 ． 8 5 k P a 增 大 为 7 0 ． 8 3 k P a ，增 加 了 3 2 ． 9 8 k P a ， 该部分压降应为空冷器及新增管段的压降； ◇ 改 造 后 装 置 耗 电 略 有 增 加 ，增 量 为 空 冷 器 风 机 增 加 耗 电与 水 泵 节 约 用 电之 差 ，考 虑 季 节 因 素 ，年 增 加耗 电约 8 ． 5 X 1 0 k Wh 。 2 预 冷温 度分 别 为 1 7℃ 、2 0℃时 ，运 行参 数 对 比见 表 4。 表 4预 冷 温 度 不 同 时运 行 参 数 对 比 考核 效果 分析 ◇ 预 冷 温 度 调整 为 2 0℃后 ，水 冷 器 负荷 进 一 步 降 低 ， 由 3 2 ． 8 k W 降 低 为 5 ． 1 k W ，实 际 降 低 了 8 4 ． 5 ％，水 冷 器 耗水 由 7 3 t ／ d降低 为 5 9 t ／ d ，降低 了 1 9 ． 2 ％ ◇ 改 造 后 蒸 发 器 负荷 增 大 ， 由 2 9 3 ． 1 k W 升 高 为 3 0 3 ． 9 k W ，提 高 了 3 ． 7 8 ％ ，制 冷 机 组 耗 电 略有 增 加 ，年 需增 加耗 电约 1 9 ． 1 1 0 k Wh ； ◇ 由 于 冬 季 停 运 水 冷 器 可 能 造 成 管 束 内 结 冰 ，损 坏 水 冷 器 及 相 关 管 线 ，故 保 持 水 冷 器 持 续 供 水 。 4经济效益分析 优 化改 造前 后 的水 电消耗 情况 对 比见表 5 。 表 中能 耗 分 季 节 计 算 ，装 置 处 理 量 为 3 01 0 m 。 ／ d ，按夏季运行 8 0 d 6 8 月 ，扣 1 0 d 检修期 ， 冬季 运 行 1 8 O d 1 0 月 1 5日一 4 月 1 5日 ，春秋 季 运 行 8 0 d 扣 1 0 d 检修期 进行估 算 。 l 2 0 I 3 年第q 期石油石化节能 『2 5 -设 备 ．产 品 帅 ⋯ ⋯ 表 5 杏 V 一 1 浅冷装置改造前后能耗情况对 比 1 耗 水 情 况 。改 造 后 ，杏 V 一 1 浅 冷装 置 年 可 节水 1 4 ． 3 X 1 0 t 。 2 耗 电情 况 。 改 造后 ，杏 V一 1 浅 冷装 置 年 需 增加 耗 电 2 7 ． 61 0 k Wh 。 3 效 益 分 析 。改 造 后 装 置 年 可 节 约水 1 4 ． 3 X 1 0 t ，每 吨 水 按 4 ． 7 5 元 计 算 ，年 节 约 成 本 6 7 ． 9万 元 ；改 造 后 装 置 年 增 加 耗 电 2 7 ． 6 X 1 0 k Wh ，每 度 电按 0 ． 5 7 元 计算 ，年增 加 成本 1 5 ． 8 万元 。年共 节 约 成本 5 2 ． 1 万元 。 5 结 论 1 天 然 气 分 公 司 5 0 0 浅 冷 装 置 由 于循 环 水 场 不能正常投用 ，装置采用新鲜水冷却 ，存在装置新 鲜 水消 耗量 大 、水 冷器 易腐 蚀结 垢 的 问题 ，有 技术 改 造 的必 要性 。 2 通 过 开 展 5 0 0 浅 冷装 置 空 冷 器 替 代 水 冷 器 现 场试 验 ，不 改变 装置 原工 艺流 程 ，在水 冷 器前 新 增 一 台空冷 器 ，可 以满 足替 代或 部 分替代 水 冷器 的 工 艺 要 求 ，是 切 实 有 效 解 决 装 置 存 在 问 题 的 措 施 之 一 。 3 在 杏 V 一 1 浅 冷 装 置 实 施 现 场试 验后 ，新 建 空 冷 器 能 充分 利 用 自然 冷源 ，减 少 或停 用 水 冷 器 ， 节 约 用水 ，并 减 少 因水 冷 器运 行状 况不 良对装 置 生 产 的影 响 。改 造 后 年 可节 水 1 4 ． 31 0 t ，节 约 成 本 5 2 ． 1 万 元 参考 文献 [ 1 ]杨 世 铭传 热 学 [ M ] ． 北 京 高 等 教 育 m版 礼， 1 9 6 5 5 8 59． [ 2 ] 姚 英化 T 原 理 上[ M ] ． 天 津 天 津 大 学 版 社， 1 99 9 36 3 7． 收稿 日期 2 0 1 3 - 0 5 2 8 板式换热器在节能降耗中的应用 2 0 1 3 年 3 月随着重庆气矿大竹作业区文星脱水站完工结算及资料归档完成后 ，大竹作业 区第 2 套板 式换 热器顺 利安装完成并正式投入使用 ，在安装板式换热器后 每座脱水站每年可 以节约天然气消耗 2 ． 9 2 1 0 m 。 ，节 约 电 6 3 6 0 k Wh ，新鲜水 2 1 6 t 。 天然气 中含有 的饱和水 ，只有在一定条件下才能以液态水的形式析出，天然气 中析出的水会 与天 然气 中的 烃类 、酸性 组 分 等其 他 物质 形 成水 合 物 ，降 低 管输 效 率 、堵 塞 阀 门和 管道 ，甚 至对 管 壁 、阀 件造成腐蚀 ，影响管 网的正常供气。因此 ，天然气在进入输气干线前必须经过脱水处理 ，使天然气含 水量达到标准的要求 。 目前重庆气矿大竹作业 区脱水站基本都采用三甘醇溶液吸收法来处理天然气 。 三甘醇溶液具有热稳定性较好 、易再生 、吸湿性高 、蒸气压低 、携带损失量小 、运行可靠 、达到的露 2 6 J WWW． s y s h j n ． t o m 点 降 大 、溶 液不 会 固化 、工艺 流程 比较 简单 等优 点 。 板 式 换 热 器 是 由一 系列 具 有 一 定 波 纹 形 状 的金 属 片叠 装 而 成 ，各 板 片 之 间 形 成许 多小 流 通 断 面 的 流道 ，介 质 通 过 板 片 进 行 热 量交 换 。 它与 常 规 的管 壳式换热器相 比，在相同的流动阻力和泵功率消耗 情况下 ，其传热系数要高出很 多。未改造前作业 区 其他脱水装置 的水循环冷却系统是利用水泵定期运 转 ，冷却贫甘醇 ，贫甘醇的热量没有被充分 回收利 用 ，白 白浪 费 掉 ，改 造 安 装 后 ，可 以通 过 板 式 换 热 器将需要 降温 的贫甘醇 的热量传递给需要 提高温度 的 富 甘醇 ，同 时也 可 以直 接 减 少 脱 水 装 置 重 沸 器 的 燃 料 气消 耗 。 陈界学