冷油吸收与DHX工艺的比较李士富,王继强,常志波,王杰武(西安长庆科技工程有限责任公司,陕西西安710021)摘要:为了界定在轻烃回收中冷油吸收工艺和DHX工艺的适用范围,以五种原料气用HYSYS软件在操作条件相同和C3收率相同两种情况下,对冷油吸收工艺和DHX工艺进行了比较,结果发现原料气中C3含量低于11%的情况下DHX工艺优于冷油吸收工艺,原料气中C3含量大于11%的情况下冷油吸收工艺优于DHX工艺。可供设计时参考。关键词:冷油吸收;DHX工艺;适应性;能耗;比较文章编号:100625539(2010)0320035205文献标识码:A改进后的冷油吸收工艺[1]采用稳定轻油为吸收剂,由于稳定轻油以C5和C6为主,分子量小,吸收能力强,选择性好,对原料适应性强[2],特别是原料气较富的情况下,采用冷油吸收工艺效果更好,可取得高的C3收率,一般可达90%～95%,因而在长庆油田得到了广泛应用,已建装置达8套之多,取得了较好的经济效益。DHX工艺用于较贫天然气具有C3收率高和节能的优势。但两种工艺在什么情况下应用更合理值得研究。下面以C3含量8167%～15110%的五种原料气在两种工艺条件相同及操作条件不同收率相同的情况下,用HYSYS软件计算,对两种工艺进行比较。1基础数据1.1原料气组成原料气组成见表1。1.2原料气处理量88616kmol/h(0℃,1011325kPa)表1原料气组成mol%1.3主要操作条件主要操作条件见表2。表2主要操作条件组分中亚公司长庆杏河长庆薛岔哈萨克长庆西二联C1C2C3i2C4n2C4i2C5n2C5n2C6n2C7n2C8n2C9CO2N2合计69.0413.718.671.622.961.010.640.3266.9012.5210.581.283.450.430.830.230.2965.4016.0911.050.862.260.270.500.010.2954.4913.3513.302.306.201.581.991.202.220.230.130.232.78100.0061.5014.6815.101.613.100.470.480.15温度/℃压力/kPa项目原料原料气冷油原料干气脱乙烷气冷冻冷冻气外输塔顶脱丁烷塔顶操作数据35-30-302501750180014002工艺流程0.241.79100.000.073.42100.000.502.77100.000.012.90100.002.1冷油吸收流程冷油吸收原则流程见图1。C1/C25.045.344.064.084.19收稿日期:2009209218作者简介:李士富(19382),男,辽宁沈阳人,教授级高级工程师,主要从事油气加工工艺研究。电话:86592966。(029)36天然气与石油2010年1.原料气;2.压缩机;3.水冷器;4.贫富气换热器;5.原料气丙烷蒸发器;6.低温分离器;7.节流阀;8.脱乙烷塔;9.重沸器;10.换热器;11.脱丁烷塔;12.重沸器;13.水冷器;14.回流罐;15.回流泵;16.液化气;17.塔顶回流;18.不凝气;19.稳定轻油;20.吸收剂泵;21.水冷器;22.吸收剂丙烷蒸发器;23.液烃泵;24.分液罐;25.干气;26.导热油图1冷油吸收原则流程图压力为250kPa的原料气(1)进入压缩机(2)压缩至2000kPa进入水冷器(3)冷却至35℃进入贫富气换热器(4)温度降至010℃,然后进入丙烷蒸发器(5),在此原料气被冷却至-30℃进入低温分离器(6),底部液烃与原料气换热后温度复热至25℃进入脱乙烷塔下部;顶部气体经节流阀节流至1850kPa进入脱乙烷塔中部,与顶部打入的吸收剂逆流接触,将其中的C3组分大部分吸收下来。脱乙烷塔底液烃在重沸器(9)的作用下蒸出其中大作用下脱出液化气组分。塔底稳定轻油与脱乙烷塔底油换热后用泵(20)抽出,经冷却器(21)冷却至35℃后分成两路,一路作为产品出装置,一路与脱乙烷塔顶气混合进入丙烷蒸发器(22)冷却至-30℃进入分液罐(24)。分液罐顶部气体经节流阀(7)节流1770kPa进入贫富气换热器(4),复热至25℃出装置。分液罐底部液烃用泵(23)抽出,打2.2DHX工艺流程DHX工艺原则流程见图2。1.原料气;2.一级压缩机;3.水冷器;4.二级压缩机;5.大冷箱;6.节流阀;7.低温分离器;8.膨胀机;9.DHX塔;10.小冷箱;11.液烃泵;12.脱乙烷塔;13.重沸器;14.导热油;15.脱丁烷塔;16.回流;17.回流罐;18.回流泵;19.液化气;20.不凝气;21.稳定轻油;22.丙烷制冷压缩机;23.干气图2DHX原则流程图250kPa的原料气(1)进入一级压缩机(2)增压至3500kPa,经水冷器(3)水冷后温度降至45℃,然后进入二级压缩机(4)增压至4320kPa,经水冷器(3)冷却至35℃,进入大冷箱(5)温度降至-30℃进入低温分离器(7)。低温分离器(7)底部液烃经节流阀(6)节流至2100kPa,进入大冷箱与温分离器(7)顶部气体进入膨胀机(8),膨胀至1800kPa进入DHX塔(9)下部,与顶部...