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《西南石油大学》 2016年
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天然气乙烷回收工艺优化研究

刘祎飞  
【摘要】:本文以国内某油田伴生气气质条件为研究基础,以降低回收装置综合能耗和提高乙烷回收率为目的,开展了天然气乙烷回收工艺优化研究。本文在对GSP及RSV工艺建立了HYSYS模型的基础上,完成了模拟计算,并对这两种方案进行了对比。通过单因素分析法确定GSP工艺分离器气相过冷比、脱甲烷塔压力、原料气预冷温度等工艺参数;RSV工艺分离器气相过冷比、脱甲烷塔压力、原料气预冷温度、外输干气回流比、分离器液相回流比等工艺参数,为乙烷回收装置的适应性生产提供了预测依据。利用响应面分析,对GSP及RSV工艺中多个因素交互作用时对流程的影响进行分析。利用(?)损失计算对GSP及RSV工艺中的压缩过程、膨胀过程、换热过程和节流过程进行了分析。研究结果表明:GSP工艺的乙烷回收率由优化前的82.67%提高至86.89%,装置综合能耗优化后降低了8.6%,根据(?)损失计算可知,GSP工艺压缩过程及换热过程损失最大;RSV工艺的乙烷回收率由优化前的90.15%提高至95.03%,装置综合能耗优化后降低了9.1%,根据(?)损失计算可知,RSV工艺压缩过程及换热过程损失最大。根据初步的经济估算,RSV工艺经济效益优于GSP工艺,因此选用RSV工艺作为适宜的工艺方案。
【关键词】:天然气 乙烷回收 工艺技术 工艺模拟 优化
【学位授予单位】:西南石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TQ221.12
【目录】:
  • 摘要3-4
  • Abstract4-6
  • 第1章 绪论6-14
  • 1.1 研究背景6
  • 1.2 天然气乙烷回收工艺技术现状6-12
  • 1.2.1. 国外现状7-10
  • 1.2.2. 国内现状10-12
  • 1.3 研究内容与技术路线12-14
  • 1.3.1. 研究内容12-13
  • 1.3.2. 技术路线13-14
  • 第2章 乙烷回收工艺方案选择与流程模拟14-33
  • 2.1 原料气条件14
  • 2.2 依据的标准及规范14-15
  • 2.3 工艺方案选择15-18
  • 2.3.1. 分子筛脱水工艺15-17
  • 2.3.2. 乙烷回收工艺方案选择17-18
  • 2.4 流程模拟18-32
  • 2.4.1. GSP工艺流程计算结果21-24
  • 2.4.2. RSV工艺流程计算结果24-30
  • 2.4.3. GSP及RSV工艺模拟结果对比30-32
  • 2.5 本章小结32-33
  • 第3章 工艺优化研究33-70
  • 3.1 GSP工艺优化研究33-49
  • 3.1.1. GSP工艺主要工艺参数单因素分析33-36
  • 3.1.2. GSP工艺流程优化36-45
  • 3.1.3. GSP工艺(?)损失分析45-49
  • 3.2 RSV工艺优化研究49-68
  • 3.2.1. RSV工艺流程主要工艺参数分析49-54
  • 3.2.2. RSV工艺流程优化54-65
  • 3.2.3. RSV工艺(?)损失分析65-68
  • 3.3 优化结果分析68-69
  • 3.4 本章小结69-70
  • 第4章 结论70-71
  • 致谢71-72
  • 参考文献72-76
  • 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果76

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