張衛(wèi)兵
(中國(guó)石油工程建設(shè)有限公司華北分公司,河北 任丘 062552)
在現(xiàn)階段天然氣的處理工作當(dāng)中,工作人員需要對(duì)天然氣當(dāng)中的重?zé)N成分進(jìn)行處理,以此來(lái)降低該成分沉積后對(duì)設(shè)備運(yùn)行造成的影響。但由于天然氣內(nèi)部的混合成分較為復(fù)雜,以至于工作對(duì)處理工藝的要求標(biāo)準(zhǔn)較高。對(duì)此,相關(guān)人員在不斷探究有效的天然氣處理工藝,并結(jié)合不同工藝技術(shù)所特有的功能性質(zhì),解決了當(dāng)前天然氣處理工作當(dāng)中的大多數(shù)問(wèn)題,并且在實(shí)踐的處理工作當(dāng)中取得了較為顯著的工作效果。
在一些特殊情況下,天然氣井由于溫度過(guò)低而導(dǎo)致氣體的提取處理安全性無(wú)法得到保障,對(duì)此,工作人員則需要采取高壓機(jī)器來(lái)控制氣井內(nèi)部的天然氣進(jìn)行輸送,從而正式進(jìn)行集氣處理工作。該工藝技術(shù)的主要表現(xiàn)為:通過(guò)對(duì)集氣管道進(jìn)行加壓保溫,并且整體過(guò)程中避免添加抑制劑,直接對(duì)集氣管線進(jìn)行高壓加溫處理。而在具體的實(shí)施過(guò)程中,工作人員需要確保天然氣的安全進(jìn)站,并且對(duì)進(jìn)行集中加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)高效率的天然氣保溫,隨后,通過(guò)加壓的方式對(duì)天然氣進(jìn)行節(jié)流脫水,以此來(lái)保障天然氣輸出過(guò)程的安全性。而為了天然氣在收集過(guò)程中防止氣溫過(guò)低而導(dǎo)致輸出管道出現(xiàn)凍堵的現(xiàn)象,工作人員往往會(huì)采取移動(dòng)注氣井注入抑制劑的方式,推動(dòng)管線內(nèi)的天然氣快速流動(dòng),從而預(yù)防天然氣處理加工過(guò)程中管道凍堵的問(wèn)題。
低壓集氣工藝技術(shù)多用于氣田的天然氣開(kāi)采當(dāng)中,且由于其采用的是低壓串聯(lián)的方式來(lái)收集氣體,因此,工作人員往往需要根據(jù)氣井的實(shí)際運(yùn)作情況來(lái)對(duì)該工藝進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)。例如在氣井的井下節(jié)流工作過(guò)程中,工作人員需要提前對(duì)井內(nèi)的壓力進(jìn)行檢測(cè),在此之后,工作人員可以在不注入抑制劑的情況下,采取低壓串接的方式來(lái)將天然氣入站。隨后,工作人員運(yùn)用常溫分離脫水以及集中外冷便能夠?qū)崿F(xiàn)天然氣脫水脫烴的目的。在低壓集氣工藝的實(shí)行之下,工作人員便可以采用有效的工藝方法來(lái)進(jìn)行天然氣的脫水脫烴,常見(jiàn)的方法有常溫分離脫水、兩級(jí)增壓以及集中實(shí)施外冷,此類脫水工藝在低壓集氣加工完成后的實(shí)施效果較為顯著,是當(dāng)前天然氣處理工藝的高效工作方法之一。
從天然氣的儲(chǔ)存直至加工環(huán)節(jié),相關(guān)人員都需要考慮到外界因素對(duì)天然氣產(chǎn)生的影響,并且將其列為工作當(dāng)中的注意事項(xiàng)。與此同時(shí),工作人員還需要對(duì)工作當(dāng)中所具備的注意事項(xiàng),適當(dāng)調(diào)整天然氣的處理過(guò)程,以及工藝技術(shù)的使用,從而優(yōu)化天然氣處理環(huán)節(jié)內(nèi)的工作效果。常見(jiàn)的注意事項(xiàng)有很多,首先是地質(zhì)條件對(duì)于天然氣儲(chǔ)存產(chǎn)生的影響,天然氣能源的儲(chǔ)藏具有極強(qiáng)的密封性,且部分具有天然氣的地區(qū)地質(zhì)情況十分復(fù)雜,導(dǎo)致天然氣的收集出現(xiàn)低壓和低滲的問(wèn)題。對(duì)此,工作人員便需要根據(jù)該地區(qū)的地質(zhì)條件,來(lái)分析出天然氣處理工作中所需運(yùn)用到的工藝技術(shù)。其次,天然氣的運(yùn)輸以及轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,工作人員首先需要考慮氣溫對(duì)天然氣產(chǎn)生的影響,并且適當(dāng)?shù)耐ㄟ^(guò)工藝技術(shù)來(lái)減少影響運(yùn)輸工作的因素,例如通過(guò)加壓技術(shù)來(lái)防止天然氣中凍堵的現(xiàn)象。
天然氣的脫水工作是在采集工作完成后的重要工作任務(wù),而在此過(guò)程中,工作人員需要運(yùn)用脫水技術(shù)將天然氣當(dāng)中所含有的水分子進(jìn)行脫離,以此來(lái)防止天然氣當(dāng)中存在較多水分,而影響天然氣的使用效果。在脫水技術(shù)的具體實(shí)施過(guò)程中,工作人員需要根據(jù)天然氣當(dāng)中水分子的濃度以及水分的含量進(jìn)行脫水處理,常見(jiàn)的脫水技術(shù)有:低溫脫水法、化學(xué)反應(yīng)法、固體吸收法、溶劑吸收法等,且當(dāng)中低溫法脫水適用于高壓天然氣的脫水處理工作,且溶劑吸收法以及固體吸收法在當(dāng)前的天然氣處理工業(yè)當(dāng)中應(yīng)用較為廣泛。而為了保障天然氣的氣體輸送的穩(wěn)定性,工作人員便可以運(yùn)用氣液分離技術(shù)來(lái)將天然氣當(dāng)中的液體排出。而在氣液分離技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中,工作人員可以通過(guò)數(shù)理模型來(lái)對(duì)天然氣內(nèi)部的液體流動(dòng)數(shù)值進(jìn)行模擬研究,從而在后續(xù)的工作過(guò)程中,提高氣液分離工作的效率。而在工作的實(shí)施階段,工作人員往往會(huì)將氣液分離技術(shù)與設(shè)備結(jié)合運(yùn)用,例如,運(yùn)用氣液旋流分離技術(shù)來(lái)輔助氣液分離器進(jìn)行工作。首先,根據(jù)氣液旋流的規(guī)律來(lái)對(duì)天然氣當(dāng)中的液體進(jìn)行分離,繼而再使用過(guò)濾的方法分離殘存的液體,若仍然有微小的液體分子殘存,則能夠使用萃取的方式來(lái)提取剩余的液體,最終將脫離完成的天然氣輸入到儲(chǔ)存點(diǎn)當(dāng)中。
在當(dāng)前油田企業(yè)的天然氣處理工作中,為了保障天然氣具備較強(qiáng)的揮發(fā)性,工作人員需要通過(guò)液化氣加工的方式,對(duì)天然氣實(shí)施加壓與液化處理,在此之后,通過(guò)將得出的液化氣與石油相混合,最終形成新的液化石油氣能源。在技術(shù)的實(shí)施過(guò)程中,工作人員需要對(duì)參與混合的天然氣進(jìn)行降溫,并且增加天然氣內(nèi)部的壓力,使其逐漸形成液化的狀態(tài),且工作人員需要將LPG的壓力控制在5~8kg,從而將液態(tài)化的天然氣儲(chǔ)存于容器當(dāng)中。
為了防止天然氣燃燒過(guò)后產(chǎn)生有毒的硫化氣體,工作人員需要通過(guò)脫硫技術(shù)來(lái)對(duì)天然氣進(jìn)行脫硫加工。而在工作開(kāi)展之前,工作人員需要分析天然氣當(dāng)中二氧化碳以及硫的含量,并且采取相應(yīng)的去除方法來(lái)進(jìn)行初步的去除工作。首先,針對(duì)天然氣的去硫提純,工作人員可以采取物理脫硫的技術(shù)工藝,其具體的實(shí)行方法為:并用合適的溶解劑來(lái)將天然氣當(dāng)中所含有的二氧化碳以及硫化物雜質(zhì)進(jìn)行消除,常見(jiàn)的溶解劑有二醇二甲醚,而物理脫硫的技術(shù)方式效果表現(xiàn)較為明顯。除此之外,工作人員還能夠運(yùn)用化學(xué)脫硫的工藝技術(shù)來(lái)去除天然氣當(dāng)中的硫化物雜質(zhì),該工藝技術(shù)需要針對(duì)天然氣生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中使用的過(guò)濾溶劑為堿性鹽溶劑,才能夠發(fā)揮出技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值,堿性鹽溶劑能夠與天然氣當(dāng)中的二氧化硫以及二氧化碳成分進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),并產(chǎn)生雜質(zhì)的沉淀物,且由于容器的混合較為均勻,以至于該脫硫技術(shù)的應(yīng)用效果較為突出。
為了保障天然氣的應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中不會(huì)出現(xiàn)影響安全性的因素,工作人員需要在天然氣加工環(huán)節(jié)之后,對(duì)其氣相進(jìn)行處理分析。而在氣相處理工藝的運(yùn)用中,工作人員需要結(jié)合氣相色譜儀等儀器進(jìn)行天然氣組分的檢測(cè)工作,得出其內(nèi)部成分的具體數(shù)據(jù)后,采取有效的分離措施來(lái)將天然氣當(dāng)中所含有的其他成分進(jìn)行分離。例如,針對(duì)天然氣氣相當(dāng)中含有輕烴的現(xiàn)象,在完成氣相到檢測(cè)后,工作人員采取固體吸附法來(lái)回收天然氣組分當(dāng)中的水以及夜烴,從而在完成天然氣處理工作的同時(shí),工作人員還能夠?qū)⒎蛛x所得的輕烴得以回收,從而提高工作的效益。
在天然氣的處理過(guò)程中,工作人員需要針對(duì)開(kāi)采過(guò)程中天然氣,由于壓力以及溫度變化而產(chǎn)生的重組分雜質(zhì)進(jìn)行排除,該成分被稱之為凝析液,且其具備輕性烴類混合物的性質(zhì)。而在具體的處理過(guò)程中,工作人員需注意將凝析液分離得到乙烷與丙烷等物質(zhì)后,才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行進(jìn)一步的裂解,在此之后,工作人員則能夠運(yùn)用凝析液當(dāng)中的烴類物來(lái)用于生產(chǎn)化工原料,并提高其利用率。
為了滿足天然氣處理工作當(dāng)中的降溫需求,工作人員會(huì)采用低溫分離技術(shù)來(lái)有效的分離氣體,但該工藝技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中仍然存在使用缺陷,即分離過(guò)程中,由于溫度過(guò)低而產(chǎn)生堵塞物。對(duì)此,部分企業(yè)的工作人員不斷地研究低溫分離技術(shù)的改進(jìn)方法,并且將天然氣節(jié)流過(guò)程中產(chǎn)生的熱量用于控制分離器的溫度,并且適當(dāng)運(yùn)用抑制劑的性能來(lái)防止分離過(guò)程中天然氣產(chǎn)生水合物。且由于大多數(shù)抑制劑,例如乙二醇,都能夠有效地降低水合物的溫度,從而才能夠保障管道不會(huì)因?yàn)樗臀锬潭斐傻膬龆卢F(xiàn)象,并且提高天然氣處理工作的效率。
簡(jiǎn)而言之,天然氣的處理工作所涉及的工藝技術(shù)以及工作流程較為復(fù)雜,且從當(dāng)前的實(shí)踐數(shù)據(jù)分析來(lái)看,天然氣處理工藝仍然存在些許問(wèn)題現(xiàn)狀,對(duì)此,相關(guān)研究人員需要深入探討影響工藝技術(shù)運(yùn)用效果的主要因素,并且采取有效的優(yōu)化措施,提高天然氣處理工作的效率。在具體的實(shí)施過(guò)程中,相關(guān)人員需要加強(qiáng)對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的考慮,并且不斷的磨合新天然氣處理工藝的使用方法,以此來(lái)保障天然氣處理生產(chǎn)效益的最大化。