如前所述,天然氣(尤其是凝析氣及伴生氣)中除含有甲烷外,一般還含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷以及更重烴類(lèi)。為了符合商品天然氣質(zhì)量指標或管輸氣對烴露點(diǎn)的質(zhì)量要求,或為了獲得寶貴的液體燃料和化工原料,需將天然氣中的烴類(lèi)按照一定要求分離與回收。
目前,天然氣中的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷以及更重烴類(lèi)除乙烷有時(shí)是以氣體形式回收外,其他都是以液體形式回收的。由天然氣中回收到的液烴混合物稱(chēng)為天然氣凝液(NGL),簡(jiǎn)稱(chēng)液烴或凝液,我國習慣上稱(chēng)其為輕烴,但這是一個(gè)很不確切的術(shù)語(yǔ)。天然氣凝液的組成根據天然氣的組成、天然氣凝液回收目的及方法不同而異。從天然氣中回收凝液的工藝過(guò)程稱(chēng)之為天然氣凝液回收(NGL回收),我國習慣上稱(chēng)為輕烴回收?;厥盏降奶烊粴饽夯蛑苯幼鳛樯唐?,或根據有關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量指標進(jìn)一步分離為乙烷、液化石油氣(LPG,可以是丙烷4、丁烷或丙烷、丁烷混合物)及天然汽油(C5+)等產(chǎn)品。因此,天然氣凝液回收一般也包括了天然氣分離過(guò)程。
天然氣凝液回收過(guò)程的危險因素主要也是火災、爆炸、毒性和噪聲等。此節著(zhù)重介紹天然氣凝液回收過(guò)程中的危險有害因素分析和天然氣凝液的危險危害性與防護等有關(guān)事項。
雖然天然氣凝液回收是一個(gè)十分重要的工藝過(guò)程,但并不是在任何情況下回收天然氣凝液都是經(jīng)濟合理的。它取決于天然氣的類(lèi)型和數量、天然氣凝液回收目的、方法及產(chǎn)品價(jià)格等,特別是取決于那些可以回收的烴類(lèi)組分是作為液體產(chǎn)品還是作為商品氣組分時(shí)的經(jīng)濟效益比較。
我國習慣上將天然氣分為氣藏氣、凝析氣及伴生氣三類(lèi)。天然氣類(lèi)型不同,其組成也有很大差別。因此,天然氣類(lèi)型主要決定了天然氣中可以回收的烴類(lèi)組成及數量。
氣藏氣主要是由甲烷組成,乙烷及更重烴類(lèi)含量很少。因此,只是將氣體中乙烷及更重烴類(lèi)回收作為產(chǎn)品高于其在商品氣中的經(jīng)濟效益時(shí),一般才考慮進(jìn)行天然氣凝液回收。我國川渝、長(cháng)慶和青海三個(gè)主要氣區生產(chǎn)的天然氣大多屬于含乙烷及更重烴類(lèi)含量很少的干天然氣(即貧氣)。但是如本書(shū)第二章中所述,長(cháng)慶氣區還生產(chǎn)含有少量Cf重烴的濕天然氣,為了使進(jìn)入輸氣管道的氣體烴露點(diǎn)符合要求,必須采用低溫分離法將少量cf重烴脫除,即所謂脫油。此時(shí),其目的主要是控制天然氣烴露點(diǎn)而不是回收凝液。
伴生氣中通常含有較多乙烷及更重烴類(lèi),為了獲得液烴產(chǎn)品,同時(shí)也為了符合商品氣或管輸氣對烴露點(diǎn)的要求,必須進(jìn)行天然氣凝液回收。尤其是從未穩定原油儲罐回收到的烴蒸氣與其混合后,其丙烷、丁烷含量更多,回收價(jià)值更高。
凝析氣中一般含有較多的戊烷以上烴類(lèi),當其壓力降低至相包絡(luò )區露點(diǎn)線(xiàn)以下時(shí),就會(huì )出現反凝析現象。因此,除需回收因反凝析而在井場(chǎng)和處理廠(chǎng)獲得的凝析油外,由于氣體中仍含有不少可以冷凝回收的烴類(lèi),無(wú)論分離出凝析油后的氣體是否要經(jīng)壓回注地層,通常都應回收天然氣凝液,從而額外獲得一定數量液烴。我國塔旦太氣區擁有較多的凝析氣田,故將是國內生產(chǎn)然氣凝液的主要地區之一。
