油气集输课程设计——甲醇(乙二醇)注入量的计算

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1、 课程设计报告课程设计报告 院（系）:_石油与天然气工程学院 专业班级:07 油气储运二班 学生姓名: xxxx 学 号: 200744xxxxx 设计地点（单位） ： 人文社科大楼 G304_ _ 设计题目:_ 2#低温集气站的设计工艺 甲醇（乙二醇）注入量的计算 完成日期： 2010 年 7 月 1 日 指导教师评语: _ _ 成绩（五级记分制）:_ _ 指导教师（签字）:_ _ 摘摘 要要 天然气中往往含有饱和水，天然气中一旦形成水合物极易在阀门、分离器入口、管 线弯头及三通等处形成堵塞，严重时影响天然气的收集和输送，为了满足天然气气质指 标和深冷分离过程的需要， 必须将天然气中的水分脱

2、除到一定程度。 天然气生产过程中， 通常采用节流阀或膨胀机来降低天然气的压力而导致天然气的温度下降，因此可能会导 致水合物的形成。如果有水合物形成，在天然气集输系统中可采用加热、脱水或注入抑 制剂的方法来防止水合物的生成。为此，在注入抑制剂设计中首先要确定天然气的含水 量。天然气的含水量取决于天然气的温度，压力和组成等条件。 根据第一次节流阀节 流得到温度和压力，根据图（预测形成水合物的温度-压力曲线）可以得到 此温度下 是否能形成水合物，若能形成需掺入抑制剂防止水合物形成。 关键字：温度 压力 水合物 抑制剂 1 1 绪绪 论论 为了防止生成天然气水合物，一般有四种途径：向气流中加入抑制剂；

3、提高天然气 的流动温度；降低压力至给定温度下水合物的生成压力以下；脱除天然气中的水分。其 中最积极的方法是保持管线和设备不含液态水，而最常用的办法是向气流中加入各种抑 制剂。抑制剂法分别为热力学抑制剂法和动力学抑制剂法。 我们这次所用的是热力学抑制剂法，常见的抑制剂有醇类（如乙二醇和甲醇）和 电解质。像天然气中加入抑制剂后，可改变水溶液或水合物相的化学位，从而使水合物 的形成条件移向较低的温度或较高的压力范围。目前，在天然气工业中多用甲醇和乙二 醇作为抑制剂。 甲醇可用于任何操作温度。由于甲醇能较多地降低水合物形成温度，其沸点低，蒸 汽压高，水溶液凝固点低，黏度小，通常用于制冷过程或气候寒冷的

4、场所。一般情况下 喷注的甲醇蒸发到气相中的部分不再回收，液相甲醇溶液经蒸馏后可循环使用，但是否 循环使用需要根据处理气量等具体情况经技术经济分析后定。在许多情况下，回收液相 甲醇是不经济的，但若液相甲醇溶液不回收，废液的处理将是个难题，需采用回注或焚 烧等措施。为降低甲醇的液相损失，应尽量减少带入系统的游离水量。 乙二醇无毒，较甲醇沸点高，蒸发损失小，一般可回收重复使用，适用于处理气量 较大的井站和输送管线。乙二醇溶液黏度较大，在有凝析油存在时，若温度过低，会造 成分离困难，溶解和夹带损失增大，其溶解损失一般为 0.120.72 3 mL凝析油。当操作 温度低于-10时，不提倡使用乙二醇。 广

5、安广安 2#低温集气站的工艺设计低温集气站的工艺设计 甲醇（乙二醇）注入量的计算甲醇（乙二醇）注入量的计算 1.1、气体组成（%） ：C182.3 C22.2 C32.0 C41.8 C51.5 C60.9 H2S7.1 CO22.2 由此得出：平均相对分子质量 M=20.855 相对密度 s=72.0 966.28 855.20 0.7 1 0 2 4.0 855.20 071.0080.34071.0080.34 2 M ySH 0464.0 855.20 022.0010.44022.0010.44 2 M yCO 1.2、流程图： 1.3、 第一次节流温度，压力 第二次节流温度，压力 进站压力 17MPa 11MPa 15 6MPa -15 进站压力 12MPa 8MPa 17 6MPa -2 图 311 1.3.1.富液中最低抑制剂浓度： 0 0 2100 )( )( MtK Mt C 21ttt 注入抑制剂 t-水合物生成温度降，; M-抑制剂的相对分子质量； K-抑制剂常数，甲醇取 1297，乙二醇取 2220； 1t-未加抑制剂时，天然气在最高压力下形成水合物的温度，； 2t-加入抑制剂不会形成水合物的最低温度，