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伴生气混烃回收设备

伴生气混烃回收设备

型    号: 脱烃设备
报    价:
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伴生气混烃回收装置天然气脱烃工艺采用冷剂制冷,常用的制冷剂有甲烷、乙烯、乙烷、氮气、氨、二氧化碳、丙烷、氟里昂等。甲烷等制冷剂临界温度较低,循环压缩成本较高;氨制冷存在管道腐蚀穿孔泄漏中毒风险。因此本方案仅对二氧化碳、丙烷、R410a三种冷却脱烃工艺进行对比。

  • 产品描述

伴生气混烃回收设备脱烃系统:包括主冷却器(蒸发器)、预冷换热器、重烃分离器(设计压力4MPa)、精馏塔。

制冷系统:包括压缩机(P 1.9MPa)、制冷剂储罐、分冷冷却器、经济器(换热器)。

 伴生气混烃回收设备为提高燃气质量,增加经济效益,根据原气体成分及压力,结合现场情况,采用占地面积小,运输灵活方便的撬装化脱水脱烃工艺。       

一  脱水干燥撬工艺

该干燥脱水撬设两台干燥器,原料气从干燥器顶部进入,通过分子筛床层吸附脱除水分后,从干燥器底部出来,在给定的吸附周期内,一台处于吸附状态来脱除原料气中的水分,干燥后天然气露点温度-40度。第二台处于再生状态(加热然后冷却)来解析分子筛中的水分。当处于吸附状态的干燥器饱和后,切换到再生完毕的干燥器。每台干燥器的完整循环周期为16h,吸附状态8h、加热状态4.5h 、冷却状态3h 、切换备用状态0.5h 。两个干燥器切换使用。

伴生气混烃回收设备再生气为脱水脱烃后的干气,进入再生气加热器加热到200℃。热的、干燥的气体从下而上通过再生状态(加热)的干燥器,解析分子筛中的水分。从再生状态(加热)的干燥器出来的、湿的再生气进入再生气冷却器连续冷却,在再生气分离器中分离冷凝水,该冷凝液体通过液位控制阀排放,集中处理。

二  伴生气混烃回收设备低温液化分离撬工艺

该撬有原料气与干气的预冷换热器,冷却器,分离器等。冷却分离后的低温干气对原料气预冷,可使原料气降温20度左右,提高了冷量的利用率,减小了能耗,降低了运行费用。然后进入环保冷媒的冷却器降温,混烃液化冷凝成液体后经分离器,输至混烃罐。分离器顶部设有高效丝网除沫器对液滴进行拦截,提高了燃气质量。

三  伴生气混烃回收设备制冷撬工艺

该制冷撬采用环保冷媒R410,中外合资莱富康螺杆无级变速节能制冷压缩机,且配有无需循环水的高效蒸发式冷凝器作为辅助撬,自动化程度高,操作弹性大,运行费用低。

四  自动化控制

为确保装置运行可靠,操作维护方便,该装置同时设有切断阀及调节阀,检测仪表包括流量计、温度变送器、压力变送器、液位计等,采用就地控制和PLC控制相结合,重要工艺参数的显示、控制、报警及撬间逻辑联锁保护均由PLC系统完成。

工艺流程说明10000Nm3/h原料气进入脱水分离装置,脱水后的气体首先利用系统中的冷量换热,气体冷却至7度,再进入制冷装置,冷却至-30度。

-30度原料气进入气液分离器进行气液分离,重组分为液态混烃,约1.28-1.3Mpa混烃后进入脱烃塔精馏,塔底由电加热器加热升温,塔底混烃经水分离后进混烃罐,塔顶低温气输进入管道气系统。

-30度气进入气液分离器进行气液分离的气体,进入气气换热器,进行冷量交换,升温至3度进入管道气系统。脱烃装置在该操作条件下每小时可分离混烃206Kg.

制冷系统一套,蒸发温度-35度,经温度传感器及自动调节阀实现冷剂的自动调节。

脱烃装置在该操作条件下的产量及能耗见下表:

天然气脱烃

 

制冷温度

产出轻烃

液态轻烃中甲烷含量

总耗能

(制冷量/轴功率)

加预冷后实际耗能

(制冷量/轴功率)

进制冷前温度

 

-20℃

0kg/h

--

--

--

--

 

-25℃

89Kg/h

10%

302Kw/204Kw

175kW/121kW

10℃

 

-28℃

160Kg/h

10.4%

324Kw/233Kw

185kW/137KW

8℃

-30℃

206Kg/h

10.7%

338Kw/254Kw

200Kw/150KW

7℃

-35℃

318Kg/h

11.42%

374Kw/312Kw

224Kw/204KW

5℃

 

注:本表按制冷温度与蒸发温度相差5度计算,小于-30度为覆叠制冷机。

 

 设备清单及分项报价

本装置各分为三部分,干燥系统、低温分离精馏系统和制冷系统。 

(一)脱水干燥系统

序号

名称

材质

单位

数量

备注

非标容器设备

 

6

 

干燥塔

Q345R

2

 

2

电热器

Q345R

1

 

气液分离器

Q345R

1

 

4

废液收集罐

Q345R

1

 

5

冷却器

Q345R

1

 

其他设备

 

 

 

 

1

装置内管道阀门仪表

组合

 

 

 

2

装置内调节阀压力温度变送器

组合

 

 

 

3

装置内防爆管线桥接地线

组合

 

 

 

4

装置内氮气仪表风管线

组合

 

 

 

5

装置撬块支架

组合

 

 

 

6

远传自动控制显示及其编程

组合

 

 

 

7

低压控制柜显示器

组合

 

 

 

以上干燥装置系统总价:壹佰壹拾万圆(¥110万)

此价格含技术指导安装费和调试费用,不含设备就位费及土建基础保温防爆灯气体报警等,装置外公共设施由业主配套提供。

脱水撬装规格6.5mX3m

 

 

  • 脱烃分离精馏装置

 

序号

名称

材质

单位

数量

备注

非标容器设备

 

5

 

塔釜

Q345R

1

含电加热器

2

气液分离器

S30408

1

 

塔管

S30408

1

 

4

气气换热器

S30408

1

 

5

气体冷却器(蒸发器)

S30408

1

 

其他设备

 

 

 

 

1

装置内管道阀门仪表

组合

 

 

 

2

装置内调节阀压力温度变送器

组合

 

 

 

3

装置内防爆管线桥接地线

组合

 

 

 

4

装置内氮气仪表风管线

组合

 

 

 

5

装置撬块支架

组合

 

 

 

6

远传自动控制显示及其编程

组合

 

 

 

7

低压控制柜显示器

组合

 

 

 

以上分离精馏装置总价:壹佰捌拾万圆(¥180万)

此价格含技术指导安装费和调试费用,不含设备就位费及土建基础保温防爆灯气体报警等,装置外公共设施由业主配套提供。

脱烃撬装规格7mX3m

 

 

 

  • 制冷系统

序号

名称

材质

单位

数量

备注

主机及非标容器设备

 

6

 

1

制冷压缩机

 

1

 

2

油分离器

Q345R

1

 

3

油冷却器

Q345R

1

 

4

气液分离器

Q345R

1

 

5

储液器

Q345R

1

 

6

经济器

Q345R

1

 

7

蒸发冷

 

1

 

其他设备

 

 

 

 

1

装置内管道阀门仪表

组合

 

 

 

2

装置内调节阀压力温度变送器

组合

 

 

 

3

装置内防爆管线桥接地线

组合

 

 

 

4

装置撬块支架

组合

 

 

 

5

远传自动控制显示及其编程

组合

 

 

 

6

高低压控制柜显示器

组合

 

 

 

以上一套制冷装置总价:壹佰捌拾万圆整(¥180万)

此价格含技术指导安装费和调试费用,不含设备就位费及土建基础高压电缆等,装置外公共设施由业主配套提供。

制冷撬装规格5.3mX3m 另有蒸发式冷凝器独立撬块

中压气体混烃装置总价:肆佰柒拾万圆整(¥470万)

 

 

低压气体组分清单,以-30度制冷温度为例模拟

表3  板一联合站低压天然气组分表

(2020.5.16外输阀组取样)

序号

组分

Mol%

序号

组分

Mol%

1

O2

0.5231

7

iC4

1.027

2

N2

1.374

8

C4

4.109

3

C1

76.42

9

iC5

0.0511

4

C2

9.914

10

C5

0.0219

5

CO2

1.769

11

C6

0

6

C3

4.793

12

C7

0

 

注: ①原料气来气压力0.1-0.2MPa;  ②原料气温度:35℃;

③原料气外输压力0.15MPa;      ④C2-C5Mol含量在19.916%;

⑤气量 25万方/天;

10000Nm3/h气体经加压到1.33Ma后进入脱水干燥系统,后进入精脱烃装置:首先利用系统中的冷量,经两次换热,气体冷却至7度,再进入制冷装置,冷却至-30度。

-30度原料气冷却后进入气液分离器进行气液分离,重组分为液态,压力为1.2Mpa后进入精馏塔精馏,塔底由电加热器加热升温,塔底混烃进混烃罐,塔顶低温气经气气换热器后输出管道气。

-30度原料气进入气液分离器进行气液分离的气体,进入一级气气换热器,进行冷量交换,升温至2度进入管道气。

脱烃装置在该操作条件下每小时可分离混烃1280Kg.

制冷系统一套,制冷温度-35度,为轻烃分离系统提供冷量,经温度传感器及自动调节阀实现冷剂的自动调节。

 

脱烃装置在该操作条件下的产量及能耗见下表:

天然气脱烃

 

制冷温度

产出轻烃

液态轻烃中甲烷含量

总耗能

(制冷量/轴功率)

加预冷后实际耗能

(制冷量/轴功率)

进制冷前温度

 

-20℃

685kg/h

8.7%

369Kw/223Kw

237kw/143kw

10℃

 

-25℃

997Kg/h

9.3%

428Kw/289Kw

285kW/193kW

9℃

 

-28℃

1170Kg/h

9.7%

462Kw/333Kw

312kW/225KW

8℃

-30℃

1280Kg/h

10%

485Kw/365Kw

333Kw/251KW

7℃

-35℃

1542Kg/h

10.7%

539Kw/451Kw

379Kw/317KW

6℃

 

注:本表按制冷温度与蒸发温度相差5度计算,小于-30度为覆叠制冷机。

 设备清单及分项报价

本装置各分为三部分,干燥系统、低温分离精馏系统和制冷系统。 

(一)脱水干燥系统

序号

名称

材质

单位

数量

备注

非标容器设备

 

6

 

干燥塔

Q345R

2

 

2

电热器

Q345R

1

 

气液分离器

Q345R

1

 

4

废液收集罐

Q345R

1

 

5

冷却器

Q345R

1

 

其他设备

 

 

 

 

1

装置内管道阀门仪表

组合

 

 

 

2

装置内调节阀压力温度变送器

组合

 

 

 

3

装置内防爆管线桥接地线

组合

 

 

 

4

装置内氮气仪表风管线

组合

 

 

 

5

装置撬块支架

组合

 

 

 

6

远传自动控制显示及其编程

组合

 

 

 

7

低压控制柜显示器

组合

 

 

 

以上分离装置总价:壹佰壹拾万圆(¥110万)

此价格含技术指导安装费和调试费用,不含设备就位费及土建基础保温防爆灯气体报警等,装置外公共设施由业主配套提供。

脱水撬装规格6.5mX3m

  • 脱烃分离装置

 

序号

名称

材质

单位

数量

备注

非标容器设备

 

5

 

塔釜

Q345R

1

含电加热器

2

气液三相分离器

S30408

1

 

塔管

S30408

1

 

4

气气换热器

S30408

1

 

5

气体冷却器(蒸发器)

S30408

1

 

其他设备

 

 

 

 

1

装置内管道阀门仪表

组合

 

 

 

2

装置内调节阀压力温度变送器

组合

 

 

 

3

装置内防爆管线桥接地线

组合

 

 

 

4

装置内氮气仪表风管线

组合

 

 

 

5

装置撬块支架

组合

 

 

 

6

远传自动控制显示及其编程

组合

 

 

 

7

低压控制柜显示器

组合

 

 

 

 

(三)、制冷系统

序号

名称

材质

单位

数量

备注

主机及非标容器设备

 

6

 

1

制冷压缩机

 

1

 

2

油分离器

Q345R

1

 

3

油冷却器

Q345R

1

 

4

气液分离器

Q345R

1

 

5

储液器

Q345R

1

 

6

经济器

Q345R

1

 

7

蒸发冷

Q345R

1

 

其他设备

 

 

 

 

1

装置内管道阀门仪表

组合

 

 

 

2

装置内调节阀压力温度变送器

组合

 

 

 

3

装置内防爆管线桥接地线

组合

 

 

 

4

装置撬块支架

组合

 

 

 

5

远传自动控制显示及其编程

组合

 

 

 

6

高低压控制柜显示器

组合

 

 

 

 

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