使用气体涡轮流量计进行零散天然气高效安全回收方法解析
发布时间:2019-08-14 发布作者:
摘 要 :在油田开采中,一些比较偏远零散的油田井产量比较低,时间比较短,不具有管网传输的价值,常常采取放空燃烧的方式。该文中结合零散天然气的生产情况,分析零散天然气高效回收的技术方式。
在油气井开采的过程中,会产生一定的天然气,在以往的生产中,伴生气的处理方式主要是外排或者点火炬,天然气出现浪费问题,对环境会产生较为严重的污染。随着偏远井数量的增加,伴生气的数量更多,需要采取有效的回收技术,在生产的过程中,应当采取有效的安全防护措施,加强伴生气的回收,有效利用零散天然气资源,保护环境,提高油田的整体效益。
1 零散天然气组合撬块化回收技术的应用探究
1.1 强化重组整合措施,采取有效的撬块处理措施
在零散天然气高效安全回收中,撬块化处理环节中,在撬块上,将调压系统、放空系统和排污系统采取集中化处理措施,在这些系统中,对应的冷却器、分离器、排污灌做好集中化整合。在图纸设计的过程中,需要和相关工艺有效衔接,将相关设备在撬块上进行整合和焊接,针对相关容器以及管线,采取电伴热和保温措施。在撬块边缘设置各种操作阀门,更加有利于操作,压力表和温度表装置中,需要根据各项工艺的节点进行装置。撬块底部焊接相应的吊装和吊耳,完善相应的吊架。在撬块上将气体涡轮流量计的前置工艺设备进行整合,保证零散天然气的压力稳定,做好分离和脱水处理。在处理工艺中,将井口天然气进行冷却分离,通过干燥撬开展脱水处理,发挥排污灌的液体采集作用。进展前端安装相应的放空安全装置,维持管道压力,保证零散天然气的安全回收。
相对于传统的建设方式来说,撬块具有运行稳定、操作简便的特点,其安全性和可靠性更高,有效缩短站场的建设周期,实现零散天然气的高效回收,保证回收工作的安全性,尽可能减少零散天然气的燃烧,回收更多的天然气,提高经济效益和社会效益。
1.2 气体涡轮流量计整体撬箱式处理方式
借助此项技术可以有效开展防雨、防噪以及防冻防堵等工作,保证气体涡轮流量计各种设备的清洁。以往的
气体涡轮流量计安装中,主要安装在户外,使用单独的防雨罩棚,在气体涡轮流量计运转中存在比较大的噪声。采取撬箱式处理,安装相应的隔音舱,能够有效降低噪声污染,同时有利于防雨防尘等各项工作的有效开展。在冬季需要将箱门关闭,风机反吹措施,可以实现机体热能的存储,不需要采取电伴热和保温措施,避免管线冻堵。
2 零散天然气集成智能化回收技术的应用
CNG 加气站生产工艺系统包括分离、过滤、前置脱水、压缩、计量以及充装等组成部分,气体涡轮流量计、脱水装置和加气机是主要的设备。单体设备没有采用相应的撬块组合方式,单独方式的费用比较高,建设时间比较长。井口伴生气和气井气经过处理、增压、脱水以及膜处理等措施后,获得相应的天然气和混合烃,同时存在撬块多、结构精简化不足以及集成化程度需要增强等问题。在撬装式一体机的利用中,对井口来气采取分离、脱水以及冷却措施,保证其高效性,之后进行干燥撬进行深度脱水,干燥之后的天然气通过气体涡轮流量计增大到 20 MPa,通过流量计计量之后,装置到拖车。撬内设备的排污,主要有分离器、冷干机、干燥撬以及气体涡轮流量计等设备,通过管道进行到排污灌。在进站前端装置相应的安全保护设置,使管道压力紧急泄放到火炬燃烧。撬装式一体机可以通过以下几点进行创新 :第一,集成撬装式一体机能够有效地对分离器、冷干机、干燥撬和气体涡轮流量计进行高效融合,在整体撬装处理的过程中,撬装外接接口仅保留进气口、安全放散口、加气出口以及排污口,保证其安装的便捷性。在建设的过程中,可以有效缩短建设周期,有效地减少天然气的放空量,并且改善周边的环境。在冬季利用空冷器进行反吹,可以快速提高撬内的问题,在其内部设置相应的空间加热装置,保证停机状态下撬内的温度。整体撬装设施中,需要保证撬内温度不低于 30℃,可以避免电伴热和保温措施的使用,解决相应的冻堵问题。撬装式一体机的应用,可以有效开展防雨防噪工作,将噪声控制在 75 dB;在整体撬装式一体机中,需要具有相应的防爆认证,其运输方式非常方便,安装环节非常简便,占用的场地面积比较小。
第二,撬装式一体机的振动非常小,不需要采取相应的浇筑措施。在气体涡轮流量计的底座铺筑相应的二灰碎,保证其减振效果。在进出口管线的连接中,主要采用软连接的方式,具有非常好的平台冲击力缓解效果,避免其对工艺管线造成不良的影响。
第三,撬箱内需要装置防爆控制柜,在防爆柜中装置接触器、变频系统以及 PLC 控制系统,并且只需要安装一路外接动力源。在 PLC 系统设置环节,需要充分考虑气体涡轮流量计、冷干机和干燥撬等设备的节点,实现空间的有效缩小,保证运行的稳定,所有的数据信息通过标准的通信线传输大值班室。由于现场空间比较狭小,不利于压力表观测工作的开展,可以通过
压力变送器代替现场的压力表。在所有的设备中,全部采取自动化排污措施,可以通过气动阀控制排污设置,做好阀位开光状态的反馈工作。排污的时间和间隔应当根据实际情况开展优化和调整工作。在冷却风机和主机中,需要采用变频控制系统,实现撬内温度的优化和调整。在气体涡轮流量计转动速度的控制中,可以根据入口压力进行调整,根据实际需求实现气体涡轮流量计排量的优化和调节,整撬采取全自动控制,有效减少人工操作,保证其安全性。在撬体中安装相应的防爆灯以及摄像头,满足相应的照明需求,有利于检修和巡检工作的开展,同时为井场治安和保卫工作的开展。
第四,不需要安装相应的加气柱。气体涡轮流量计出口通过流量计开展计量工作,将脉冲数上传到相应的 PLC 系统中,根据数据中的密度数据,对体积进行计算,可以减少加气柱装置的安装。通过电脑对流量数据进行统计,形成相应的记录和报表。另外,其功率比较低,撬装式一体机排量通常控制在 5000m³/d~24000m³/d,整机的功率应当控制在 250 kW 左右,满足用电负荷。
第五,消防系统非常健全。在撬装系统两侧配备相应的二氧化碳和干粉灭火器,装置火焰监测器装置,如果出现明火等情况,灭火器会自动打开。在撬内中安装相应的可燃气体探头,如果可燃气体的浓度超出标准,自动全频系统会自动启动分级,开展抽放作业。同时所有的报警系统都需要传输到上位机。在撬内的所有设备和电机接地连接到撬体外的集合点,在集合点做好相应的接地处理措施。配备相应的安全系统。在气体的入口前端需要设置相应的紧急泄放装置,如果气体涡轮流量计出现停机情况,管道压力可以得到及时释放,在气体入口安装相应的自动紧急断阀装置,如果发生报警停机或者出发 ESD 按钮时,气源会自动断开。
3 零散天然气回收环节的安全防护措施
在天然气生产环节中,为了有效解决零散天然气气源压力不稳定的问题,设备难以连续运转,因此,需要设计和安装相应的自动恒压系统,保证气体涡轮流量计的进气压力,确保各个机组的有效运行。零散油气井的天然气产出的过程中,含有部分的 C3+ 的成分,如果这些成分进入天然气的压缩系统中,导致天然气露点较高,在充装和泄放环节出现管线冻堵问题,在管线上设置电伴热线,使用 4A 级的干燥撬,可以有效减少冻堵问题。
4 结语
天然气作为一种不可再生资源,在油气田开发的过程中,对零散天然气采取外排或者点火炬燃烧的方式进行处理,造成天然气能源的浪费,同时给环境带来很大的污染。因此,需要采取有效的回收技术,做好零散天然气的回收,保证资源的有效利用。在零散天然气高效安全回收的过程中,采取有效的回收方式,保证零散天然气的回收。