大港天然气处理站余热回收与利用.pdf

瓣⋯ ⋯ ⋯刚嘶_ 大港天然气处理站余热回收与利用 武 茂 芹 大港油田天然气公司 摘 要 介 绍 了天然 气 处理 站应 用 一体 化 热 水直 燃 非 电空调 和 高温水 源 热 泵回 收天 然 气处 理 装 置工 艺废 热 、压 缩机 组 废 热和硅 油 炉及再 生 气加 热 炉烟 筒废 气的 热量 的应 用 情 况 ，通 过余 热 回收利用，满足 了处理站办公楼 、生产厂房冬季供暖和夏季集中供冷需要 ，年节能降耗 1 4 0 万 元 ，也减 少 了对 大气环境 的污染 。 关键词 天然气余 热 一体化 热水 直燃 非 电 空调 高温水 源热 泵 D 0I 1 0 ． 3 9 6 9 ／ i ． i s s n ． 2 0 9 5 - 1 4 9 3． 2 0 1 4． 0 0 5． 0 2 2 1 生 产 现状 大 港油 田天 然气 公 司是 对本 油 田生 产 的天 然气 进行 集 输 、净化 处 理 、外输 和 销售 于一 体 的综 合性 公 司 ，实 际生产 能 力为 年集 输 、净 化处 理 油 田伴生 气 3 ． 6 x 1 0 m ，输 送 长 庆 油 田陕 气 1 01 0 m ，以 及从油 田伴 生气 中生产出高附加值的液化石油气 、 稳 定轻 烃 及其 深加 工产 品 ，为 大港 油 田公 司创 造 了 巨大经 济效 益 。 公 司 生 产 系统 具 有 设 备 密集 、 自动 化 程 度 高 、 能 耗 巨大 等特 点 ，其 中天然 气 处理 站 能耗 占公 司 总 能 耗 9 0 ％以上 ，该站 为 2 4 h 运行 的集 天 然气 的净化 外 输 、液化 气 的生 产 、轻烃 深 加工 为一 体 的综 合性 大站 ，主要生产装置为液化气 回收装置 ，用于进行 天 然气 的净化 外输 和液 化气 、轻 烃 回收 。 1 ． 1 生 产 能耗 天 然气 处理 站 生产装 置 在运 行过 程 中 ，为 保证 办公 楼 夏季 制 冷 、冬季 正常 采 暖和伴 热 需要 ，使用 空 调和锅 炉 ，耗 能巨大 。 夏 季 ，处理 站办 公楼 均 采用 空调 制 冷 ，总 共有 功率 为 7 3 5 ～ 3 6 7 5 W 的空 调 近 8 0余 台 ，每天 耗 电 l 2 0 0 k Wh以 上 。 冬 季 ，运 行一 台 1 0 t 的蒸 汽锅 炉 ，为生 产 工艺 管线提供伴热 ，同时为职工办公 室采 暖提供热源 ， 每 天消 耗天然 气 1 2 0 0 0 m 、水 2 2 0 m 、电 9 6 0 k Wh 。 1 ． 2 可 利用 余热 在 实际 生产 过程 中 ，根 据生 产工 艺 需要 ，工艺 作者简介武茂芹 ，工程师 ，1 9 9 4 年毕业于西南石油学院 科技英 语 专业 ，从事工 艺技 术信息研 究 工作 ，E ma i l w u ma o q i n s o h u ． c o rn，地址 天津大港油 田天然气公司工艺所 ，3 0 0 2 8 0 。 天然 气需 要 升温 和降 温过 程 ，有 大量 的废 热 被排 放 到大气中，如果将工艺废热加 以合理利用 ，将有效 降低处 理站 能源 消耗 。 压 缩机 组 废热 由 于汽缸 需要 冷 却 ，冷 却水 不 断降低汽缸温度 ，冷却水通过风冷却 ，产生废热 ； 生产 装 置的热 媒 炉 和再 生气 加热 炉 为装 置提 供 热源 ，同时将 大量废 热通 过 烟 囱散 放 到大气 中。 2 余 热 回收 关 键 技 术 2 ． 1 一体 化 热水直 燃 非 电空调技 术 2 ． 1 ． 1 制 冷原 理 在正 常 大气 压力 条 件 下 ，水 要 达到 1 0 0℃才 沸 腾蒸发 ，在低于大气压力 真空 环境下 ，水可 以 在 温 度很 低 时沸 腾 。本项 目空调 机组 使用 的溴化 锂 是 一 种 吸水性 极 强 的盐类 物质 ，可 以连续 不 断地 将 周 围的水蒸 气 吸收过 来 ，维持 容器 中的真空 度 。 直燃 机正 是利 用 溴化 锂作 吸 收剂 ，用 水 作制 冷 剂 ，用天 然气 、柴 油 等燃 料作 加 热浓 缩 的能 源 。其 制 冷 机 理 如 下 从 空 调 系统 来 的 l 2℃冷 水 流 经蒸 发 器 的换 热 管 ，被换 热 管外 真 空 环境 下 的 4℃ 的冷 剂水 喷淋 ，冷剂水蒸发吸热 ，使冷水降温到 7 度 。 冷 剂 水吸 收 了空调 冷 冻水 的 热量 变成 水蒸 气 ，进 入 吸收 器 ，溴化 锂 溶液 将蒸 发 的热 量 吸收 ，通 过冷 却 水 系 统释 放 到大气 中去 。变稀 了的溶 液经 过 燃烧 再 次加热 产生 水蒸 汽 ，如此 循环 。 2 ． 1 ． 2 制 热 循 环 燃 烧 的火 焰加 热 溴化 锂溶 液 ，溶 液产 生 的水 蒸 气 将换 热 管 内 的制 热 温水 、卫 生 热水 加热 ，凝 结 水 流 回溶 液 中 ，再 次被 加热 ，往 复循 环 。 2 ． 2高温 热泵 技术 高 温水 源 热泵 机组 工作 原 理 热 泵 中 的制 冷 剂 J 口 I 1 年第5 期 石； 由 石 化节能 I 5 3