超重力技術(shù)作為一種強(qiáng)化多相流傳遞及反應(yīng)過程的新技術(shù),已成功應(yīng)用在海上油氣田氣體凈化領(lǐng)域中,并取得了令人矚目的成績。國內(nèi)海上油氣田氣體凈化技術(shù)專家,中海油(天津)管道工程技術(shù)有限公司工程師劉杰表示,超重力反應(yīng)器具有傳統(tǒng)設(shè)備所不具有的體積小、重量輕、能耗低、易運(yùn)轉(zhuǎn)、易維修、安全、可靠、靈活以及更能適應(yīng)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于海上平臺(tái)天然氣脫硫、脫水、脫碳凈化,因此其在海上油田的應(yīng)用前景非常廣闊。
劉杰團(tuán)隊(duì)最早將超重力氣液反應(yīng)技術(shù)引入到海上油田,2013年在南海某油田建成世界上首套海上超重力-絡(luò)合鐵脫硫裝置,經(jīng)過多年研究與創(chuàng)新,先后完成渤海某平臺(tái)天然氣超重力脫水項(xiàng)目、某煤層氣超重力脫硫項(xiàng)目等多個(gè)氣體凈化項(xiàng)目。超重力氣體凈化技術(shù)主要在一下幾個(gè)方面取得了突破性進(jìn)展。
Ø 超重力循環(huán)藥劑吸附脫硫技術(shù),開辟了低含硫氣體凈化新思路
2010年,針對(duì)不同硫化氫濃度、不同流體的脫硫技術(shù)體系,超重力藥劑循環(huán)吸附脫硫技術(shù)可以做到脫硫后氣體含硫化氫小于3ppm。該技術(shù)填補(bǔ)了世界上低濃度脫硫的技術(shù)空白,解決了低硫化氫含量的氣體處理的難題。該裝置運(yùn)行成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在康菲油田、友誼號(hào)等應(yīng)用成功,累計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值3000余萬元。
2016年4月,超重力循環(huán)藥劑吸附脫硫技術(shù)成功應(yīng)用于煤層氣脫硫,拓展了該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
Ø 超重力絡(luò)合鐵脫硫技術(shù),實(shí)現(xiàn)平臺(tái)生產(chǎn)節(jié)能減排
該技術(shù)于2013年11月在南海某油田順利投產(chǎn)。該項(xiàng)目為海上油田世界上首次利用超重力技術(shù)對(duì)伴生氣進(jìn)行脫硫,顯著節(jié)約了海上平臺(tái)戰(zhàn)地面積和建設(shè)成本。
該技術(shù)應(yīng)用的新型絡(luò)合鐵脫硫劑工作硫容量為國內(nèi)外同類產(chǎn)品的10到40倍,顯著降低循環(huán)液量,降低投資和操作成本。采用超重力作為氣液接觸設(shè)備,動(dòng)力消耗降低,延長催化劑的使用壽命絡(luò)合鐵脫硫劑的選擇性高達(dá)99%。
同時(shí)整體工藝采用超重力-絡(luò)合鐵脫硫撬裝,實(shí)現(xiàn)了脫硫裝置的小型化、高度集成化。
該裝置減少伴生氣SO2排放:700萬m3/年,節(jié)約能耗價(jià)值: 5871方/年(折合16方/天)原油,防止了硫化氫燃燒成二氧化硫?qū)Υ髿猸h(huán)境的污染。
Ø 開發(fā)世界上首套超重力三甘醇脫水裝置,有效防止海管腐蝕
目前海上天然氣脫水凈化主要在三甘醇脫水塔中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)研究表明,利用超重力反應(yīng)設(shè)備代替脫水塔可以使出口氣體露點(diǎn)大幅降低,試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)三甘醇的加入量較大和較小均有良好的脫水效果。形成吸收塔原理;在低液體流量的情況下,超重力機(jī)能夠?qū)⑷蚀即蛏⒊伸F狀與氣體充分接觸,實(shí)現(xiàn)超重力機(jī)高效傳質(zhì)。
2016年4月,實(shí)現(xiàn)世界上首套天然氣超重力脫水的工業(yè)化裝置在渤海某平臺(tái)成功應(yīng)用,該裝置規(guī)模為164萬方/天天然氣,5.5MPa壓力。脫除之后露點(diǎn)完全符合現(xiàn)場(chǎng)需要,該項(xiàng)目大大節(jié)能了現(xiàn)場(chǎng)空間,如果采用傳統(tǒng)技術(shù),需要占地300平米,僅場(chǎng)地改造費(fèi)用就近9000萬元,為業(yè)主節(jié)省了9000萬投資。
Ø 超重力低溫脫碳捕集技術(shù),減少溫室氣體排放
應(yīng)用超重力技術(shù)改進(jìn)常溫脫碳技術(shù),提高了脫碳吸收效果,相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)降低液體循環(huán)量40%以上,提高了吸收二氧化碳效率。配合使用新型脫碳藥劑,無腐蝕性,設(shè)備可以完全采用碳鋼,可以同時(shí)去除硫化氫、二氧化碳,且操作溫度由25℃至30℃降低到-15℃至-10℃,降低能耗,減少供熱設(shè)備。
該技術(shù)在某化工廠成功應(yīng)用,相對(duì)比傳統(tǒng)MDEA脫硫技術(shù),每年節(jié)省加熱費(fèi)用2000萬元以上;技術(shù)目前正在東方氣田、惠州油田、渤西油田等立項(xiàng),并將于近期實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。 來源:中國網(wǎng)