《石油与天然气化工》2013年第5期中文摘要
发布时间:2013年11月27日        点击数量:4473
 

油气处理与加工

 

生物柴油在稠油降黏技术中的应用研究

毛 雪    夏 飞    岳海荣    梁 斌

(四川大学化工学院)

      要:将生物柴油应用于稠油降黏技术中,可以减少稠油降黏对轻质油的依赖。考察了生物柴油的掺加对稠油降黏效果的影响,结果表明,加入适量的生物柴油(<10%w))可起到良好的降黏作用,降黏效果优于柴油。通过对稠油添加生物柴油和柴油得到的两种混合油进行红外表征,证实了添加生物柴油对稠油原油氢键的取代可以解离胶质和沥青质之间的聚集体,减弱稠油中胶质与沥青质之间的相互作用,从而达到降黏的目的。随着添加量的增加,极性影响作用增大,黏度进一步降低;但当生物柴油添加量超过15%w)时,极性作用所表现的降黏效果已不明显。

    关键词:生物柴油  稠油  降黏  氢键

 

天然气净化装置低负荷运行节能措施探讨

王世建  冉文付  陈奉华

(中国石油西南油气田公司重庆天然气净化总厂长寿分厂)

      要:通过对天然气净化装置低负荷运行状态下能耗构成以及电单耗和气单耗升高原因的分析。从实际操作调整和技术改造方面进行了节能措施探讨。实际操作调整方面包括调整脱硫单元溶液入塔层数和循环量,调整硫磺回收单元尾气灼烧炉燃料气,调整锅炉负荷和配风量,根据实际情况启停循环水单元动设备和调整污水单元运行时间等。技术改造方面,包括溶液循环泵叶轮级数改造、尾气灼烧炉风机多余风量利用、直流法硫磺回收装置增设分流旁路、硫冷器低低压蒸汽闭环改造等。通过操作调整和技术改造,有效地降低了装置低负荷运行状态下的能耗。

    关键词:天然气净化  低负荷运行  节能措施

克拉美丽气田油气处理装置工艺改进

  1    2   张东平1    1

1.新疆油田公司采气一厂  2.西南石油大学)

      要:克拉美丽气田油气处理装置以控制外输天然气烃、水露点为目标,采用注乙二醇防冻、J-T阀节流制冷、低温分离脱水脱烃工艺对凝析气进行处理,凝析油处理采用二级闪蒸+一级稳定+提馏工艺。现有油气处理装置工艺流程存在醇烃分离困难、乙二醇再生塔再生损失严重、凝析油余热利用不合理、部分液烃进入排污管线排放等问题。通过提高醇烃分离温度、改进乙二醇再生工艺、改进凝析油换热流程、回收富气增压单元排出的液烃等措施,改进现有工艺流程,能够有效解决装置存在的问题。同时,每年使凝析油稳定装置节约燃料气10.9×104 m3,处理装置天然气产量增加13.2×104 m3,凝析油产量增加145.2 t

    关键词:油气处理  工艺改进  醇烃分离  乙二醇再生  凝析油余热  液烃回收

 

LNG装置脱酸系统塔提前液泛的原因及改造

杨晓东  刘世民

(康泰斯上海化学工程有限公司)

      要:通过对我国北方地区某LNG装置脱酸系统吸收塔、再生塔运行不稳定问题长达3年的现场跟踪探索,尝试了各种治理措施,最后通过排除法和对塔盘的水力计算分析,揭示出初始的发泡造成的降液管阻塞型液泛是造成高负荷下操作不稳定的根本原因。对两塔及塔内件进行了完全更换,两塔改造前后运行情况的对比证实了理论上的分析判断,并为LNG装置脱酸系统设计和运行时发泡问题的处理提供了有益经验。

    关键词:液化天然气  脱酸系统  酸气吸收塔  发泡  降液管堵塞型液泛 

 

 

劣质重油加工技术的挑战与对策

——轻型乘用车电动化对重质油加工的影响

田原宇1,2  乔英云2    3

(1.中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室)

(2.山东省高校低碳能源化工重点实验室(山东科技大学)  )

3.中国石油规划总院)

      要:针对原油重质化和劣质化以及未来页岩油、油砂油、重()油、超重油、深层石油、沥青、煤焦油等非常规劣质重油的大量生产,从机动车尾气排放标准、车用燃料体系结构、质量标准和需求以及轻型乘用车电动化等多方面探讨,提出重油轻质化的目标产品将从以车用汽油为主逐步过渡到以煤油和柴油的运输燃料为主、煤油和柴油低硫低芳烃化的发展趋势,并分析了劣质重油加工技术开发方向,着重指出流态化热解工艺、流态化热解气化耦合工艺、高温短接触催化裂化工艺、重油悬浮床加氢裂解工艺和煤柴油饱和裂解工艺等将是今后劣质重油轻质化技术研发的重要方向和热点。

    关键词:劣质重油  轻质化  电动化  高效转化  发展趋势

 

天然气及其凝液的利用

 

悬浮气泡表面天然气水合物形成的特性研究

    刘道平   

(上海理工大学制冷技术研究所)

      要:基于悬浮气泡表面生成气体水合物的高压可视化实验装置,分析探讨了系统压力、温度、水质因素对天然气水合物的成核和生长规律的影响。研究结果表明,随着反应温度的降低和反应压力的增大,诱导时间和生长时间呈现出缩减的趋势,气泡表面水合物逐渐由粗糙变得光滑;蒸馏水形成的水合物比较规则、密实,而纯净水形成的水合物略显凌乱、松散;相同实验条件下,蒸馏水生成水合物的诱导时间和生长时间较短。

    关键词:天然气  水合物  悬浮气泡  生长特性  诱导时间

 

基于HYSYSC3/MRC天然气液化流程影响因素分析

郑云萍1    1  刘晓红2  李剑峰1

1.西南石油大学石油工程学院  2.中原石油勘探局勘察设计研究院)

      要:丙烷预冷混合制冷剂液化流程投资省、流程简单、机组少,在基本负荷型液化装置中占主导地位。运用HYSYS软件对其进行模拟,分析出天然气压力、高低压混合制冷剂压力、混合制冷剂组成这4个流程参数对混合制冷剂的制冷能力和压缩机、水冷却器功耗的影响。模拟结果表明,提高天然气压力和减少混合制冷剂中甲烷含量,不仅能增强混合制冷剂的制冷能力,还可减少压缩机和水冷却器的功耗;提高低压制冷剂压力和降低高压制冷剂压力,虽然可降低压缩机和水冷却器的功耗,但会减弱混合制冷剂的制冷能力。提出了以增加混合制冷剂流量或减少混合制冷剂中甲烷含量的方式来弥补制冷能力降低的情况。

    关键词:天然气液化  丙烷预冷  混合剂制冷  HYSYS  模拟计算

 

La-BiVO4催化剂的制备及其光催化还原CO2

王剑波1  徐燕峰1    2

1.安徽理工大学化学工程学院  2.健雄职业技术学院生物与化学工程系)

      要:采用化学沉淀法制备了La-BiVO4光催化剂,并应用于光催化还原CO2/H2O体系中。通过TG-DTADRSXRD对光催化剂进行表征,研究了焙烧温度等对光催化性能的影响。结果表明,800 ℃煅烧制得的单斜相La-BiVO4活性最高。在催化剂用量0.8 g/L、反应时间8 hCO2流量250 mL/min、反应温度70  ℃、反应液中NaOHNa2SO3的浓度均为0.10 mol/L的条件下,甲醇产率高达290.18 μmol/g

    关键词:La-BiVO4  光催化  二氧化碳还原  甲醇

 

迪那2气田天然气处理工艺优化研究

谭建华  陈青海      王书国  张效东

(中国石油塔里木油田公司天然气事业部)

      要:迪那2凝析气田天然气处理采用J-T阀+乙二醇抑制剂低温冷冻分离工艺,设计单套处理量400×104 m3/d、制冷温度-20 ℃,投产后进站温度由设计的45 ℃升至65 ℃,乙二醇加注量不能满足设计制冷温度的要求,低温分离器频繁发生冻堵,单套处理能力限制在200×104 m3/d、制冷温度-15 ℃。利用HYSYS软件对脱水脱烃装置进行模拟优化,确定天然气饱和水增加是造成装置冻堵的原因,制定了装置适宜运行参数表,避免装置发生冻堵,提出了分水器改造建议,实施后脱水脱烃装置达到设计参数,大幅度提高了液化气和轻烃产量,减少了乙二醇损耗,并提出了凝析气先空冷再分离的标准气处理工艺。

    关键词:迪那  HYSYS  凝析气   脱水  分水器

 

工业燃气燃烧器互换性实验测试方法研究

刘鹏君  秦朝葵  杨贤潮

(同济大学机械与能源工程学院)

      要:作为重点应用的燃气燃烧器在锅炉与工业炉窑中有着巨大的市场前景。对燃气燃烧器及其工作状态进行了简单介绍,并在EN676基础上建立一套针对工业用燃气燃烧器在不同组分气源下互换性研究的测试方法。对3台样本燃烧器在6种不同组分气源下的测试研究表明:该方法适用于锅炉用燃烧器互换性实验研究,其可靠性得到验证。

    关键词:天然气  燃气燃烧器  互换性  测试方法  EN676

 

油气田化学

 

加砂压裂用滑溜水返排液重复利用技术

刘友权1  陈鹏飞1  吴文刚1    1    2  赵万伟1    2

(1.中国石油西南油气田公司天然气研究院 )

(2.中国石油西南油气田公司蜀南气矿)

      要:非常规储层体积压裂施工液体用量大,返排液多,返排液中含有各种地层离子、残余添加剂、悬浮物等,无害化处理难度较大。介绍了国外体积压裂返排液的处理方式,并结合四川盆地的特点,形成了适合于四川盆地非常规储层体积压裂返排液回收利用处理流程。室内研究表明,体积压裂返排液中的残余添加剂浓度较低,具有一定的矿化度,采用回收利用处理流程进行处理后,其摩阻与清水配制的体积压裂液相当。现场应用也进一步表明,体积压裂返排液处理后配制的液体摩阻性能与清水配制的相当。现场获得了良好的储层改造效果,节约了配液用水,减少了废弃物排放,实现了节能减排。

    关键词:体积压裂  返排液  重复利用  非常规储层

 

天然材料接枝共聚物分散剂的合成及性能评价

谢建宇           

(中原石油勘探局钻井工程技术研究院)

      要:以天然材料与乙烯基单体进行接枝共聚合成了超高密度钻井液用分散剂JZ-1,对相对分子质量调节剂、单体AMPS用量和天然材料与乙烯基单体配比等因素对分散剂性能的影响进行了考察。通过IR对共聚物进行了红外表征,借助热分析对共聚物进行了热稳定性评价,利用Zeta电位仪对重晶石表面电位进行了考察,并对其在钻井液中的分散性能进行了室内评价。研究结果表明,分散剂在不同类型的基浆中均表现出良好的分散性能,并且在密度为2.8 g/cm3的钻井液中加入JZ-1,可使体系漏斗黏度由282 s降低至130 s,显著地提高了钻井液的流变性和沉降稳定性。

    关键词:接枝共聚物  分散剂  超高密度  钻井液  性能

 

聚胺仿油基钻井液在川西长水平井段中的应用

陈智晖      杨文静  夏海英

(中国石化西南油气分公司工程技术研究院)

      要:针对川西地区中浅层长水平井钻进过程中存在的水平井段长易卡阻、砂岩泥岩交错易发生井壁失稳等难题,研制出了新型聚胺仿油基钻井液。该钻井液主要由具有强抑制作用的处理剂聚胺和主要作用为润滑和降滤失、兼具抑制功能的处理剂MEG(甲基葡萄糖甙)组成,具有高润滑性和强抑制性的特点,其抑制性能和润滑性能接近油基钻井液水平。现场应用表明,聚胺仿油基钻井液性能稳定、密度调节范围广、流变易于控制、滤失量小且泥饼薄而韧性好,能有效地抑制泥页岩水化分散,保持井壁稳定,满足川西长水平井段施工需求。

    关键词:长水平井段  聚胺  甲基葡萄糖甙  强抑制性  井壁稳定

硅酸盐/聚乙烯醇抑制性能研究

张宇睿  万里平  马晨洮  舒小波       

(西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室)

      要:针对泡沫钻井井壁失稳问题,优选了硅酸钾/聚乙烯醇作为抑制剂。通过泥页岩自吸、抑制膨润土造浆、滚动回收和硬度测试等实验,评价了其抑制性能。实验结果表明硅酸钾/聚乙烯醇具有良好的抑制特性。借助XRD分析,研究了硅酸钾/聚乙烯醇的强抑制作用机理。研究表明,硅酸钾/聚乙烯醇对泥页岩的强抑制性来源于硅酸钾与聚乙烯醇两者相协同作用的结果,其中封堵性与成膜性是其维持井壁稳定的主要因素。

    关键词:硅酸钾  聚乙烯醇  泡沫钻井  抑制性

 

一种新的阻垢剂筛选方法

  1  邢希金2    2  郭新辉3

1.西南石油大学资源与环境学院  2.中海油研究总院)

3.吉林油田分公司钻井工艺研究)

      要:提出了一种筛选阻垢剂的新方法,该方法是对传统的固悬物测量方法—滤膜过滤法的改进。将污水经<0.45 μm滤膜抽提出的物质定义为悬浮垢,将附着于锥形瓶表面的物质定义为沉降垢,悬浮垢含量与沉降垢含量之和为总垢量。通过评价垢含量变化,用偏光显微镜、扫描电镜观察垢形貌,X射线衍射及能谱分析垢组分等手段,研究出新的阻垢剂评价方法。相较于行业标准,该方法能够简便、快速、有效地评价阻垢剂性能,可靠性强,具备在油田上推广的价值。

    关键词:滤膜过滤法  悬浮垢  沉降垢  评价  阻垢性能

 

柿子皮提取物缓蚀及抑制油田微生物作用研究

    高起龙  马丰云       

(西安石油大学化学化工学院)

      要:结合陕西省丰富的林果资源,开展柿子皮提取物在油田采出水处理中的应用研究。分别采用水和乙醇对柿子皮进行提取,分别考察了提取物作为缓蚀剂和杀菌剂的作用效能。结果表明,柿子皮的水提物和醇提物有一定的缓蚀作用,水提物的作用效能略好于醇提物;另外,柿子皮水提物对硫酸盐还原菌(SRB)有较好的杀菌作用,而对于腐生菌(TGB)和铁细菌(FB)则仅有较弱的杀菌作用,醇提物杀菌作用弱。

    关键词:柿子皮  油田水处理  缓蚀  杀菌

 

分析计量与标准化

 

常规天然气分析标准对页岩气的适应性评价研究

          张庆南   王宏莉    

(中国石油西南油气田公司天然气研究院)

      要:由于页岩气与天然气成分上具有相似性,在页岩气勘探开发过程中一般采用常规天然气的分析方法及标准。对现有的管输天然气分析测试方法是否满足于页岩气现场测试要求进行了适应性研究,并在适应性研究的基础上提出页岩气分析测试方法标准制定的建议。

    关键词:页岩气  适应性  分析  标准

 

在用润滑油闪点的近红外光谱快速测定方法研究

邢志娜  王菊香       

(海军航空工程学院飞行器工程系)

      要:提出一种基于近红外光谱技术的在用润滑油闪点快速检测方法。通过比较样品光谱和混入燃油光谱之间的光谱差异进行波段筛选,利用人工神经网络方法(ANN)和偏最小二乘方法(PLS)进行建模并比较,最终确定针对3个特征波段建立的ANN在用润滑油闪点的数学模型性能较优,模型的R2SEP分别达到0.918 33.06 ℃。实验结果表明,ANN方法作为一种处理非线性问题的化学计量学方法,能较好地实现对在用润滑油的闪点测定。利用近红外光谱分析技术对快速判断润滑油是否混入轻质油料,为及时准确找到设备故障所在提供依据具有重要的指导意义。

    关键词:在用润滑油  闪点  近红外光谱  人工神经网络

 

安全与环保

 

膜法处理炼化污水的研究

宁信道  李琪蓉

(中国石油乌鲁木齐石化公司)

      要:炼化污水是原油炼制、加工及油品水洗等过程中产生的一类废水,污染物的种类多、浓度高,对环境的危害大。本试验的目的是采用深度处理(膜法处理法)来处理公司各生产厂所排放的污水,作为回用锅炉补水和回用循环水。试验结果表明,废水通过本系统工艺的处理,COD、氨氮、石油类的去除率可达90%以上,而且后续的超滤装置能够有效地将悬浮物质量浓度降低到1 mg/L以下,各项水质指标均能达到出水目标。

    关键词:超滤  炼化污水处理  废水

 

炼油厂酸性水原料罐恶臭气体综合治理新方法

刘成军1  邓建勇2  温世昌1

(1.中国石油工程建设公司华东设计分公司  2.中国石油大港石化公司)

      要:提供了一种对酸性水原料罐排放气污染进行综合治理的方法。该法不同于以往的吸附法、吸收法或冷凝法,而是根据酸性水汽提装置的工艺特点,通过改变工艺流程和操作条件,最大限度地降低酸性水原料罐中易挥发组分的浓度,实现污染治理。主要措施包括:①将酸性水脱气罐操作压力降低到0.050.10 MPa;②用汽提塔塔底净化水的低温余热将进酸性水脱气罐的酸性水加热至5560 ℃,使酸性水脱气罐在较高的操作温度下操作;③将单塔汽提中的一、二、三级分凝液或双塔汽提中的氨汽提塔塔顶回流罐的液相返回物流送入一个循环液缓冲罐中,然后用泵升压并送至酸性水原料泵出口的酸性水管线上;④将酸性水原料罐中油层厚度适当增加至600900 mm,形成油封,以有效地阻止H2S等恶臭气体组分从酸性水原料罐中逃逸等。上述措施实施后,酸性水原料罐在正常操作状态下无恶臭气体排出。该法具有不需要外部的吸附剂、吸收剂或冷冻剂,投资及运行费用低,操作简单,没有二次污染的优点。

  关键词:酸性水原料罐 污染治理 酸性水脱气罐 循环液缓冲罐 油封 H2S 

曝气脱硫技术在新疆油田含油污水处理中的应用

  1  庄术艺2  马晓峰1  黄连华1  杨晓红3

1.中国石油新疆油田公司实验检测研究院)

2.中国石油新疆油田公司采油二厂)

(3.中国石油新疆油田公司勘探开发研究院)

      要:针对油田污水中含有可溶性硫化物,通过引入射流曝气装置,寻找到一种效果好的除硫技术。现场试验数据显示,在1#反应缓冲罐进口水中,硫化物质量浓度变化不大(58 mg/L)的情况下,出口水中硫化物质量浓度由原先的57 mg/L下降到0.20.6 mg/L;罐顶部空气中H2S质量浓度由原来的1040 mg/m3下降到05 mg/m3。由于在处理环节中引入了气浮作用,相应降低了反应缓冲罐出口水中含油量,加快了反应罐中污泥的沉降速度,在相同条件下对处理水的悬浮物和含油量达标有一定的改善。该装置将气浮工艺引入到目前以沉降工艺为主的原油污水处理流程中,是对目前新疆油田原油污水处理原理和技术的一次突破。

    关键词:射流曝气  含油污水  可溶性硫化物  脱硫化氢  油田应用

 

高含硫气田开发酸污对天然气净化厂输电线路安全影响研究及防护措施优选

王和琴   陈惟国         周培利

(中原油田普光分公司生产管理部)

      要:基于高含硫气田开发过程中的天然气净化厂尾气排放特性及在大气中浓度分布的预测,以普光气田为例,就酸性气体对220 kV线路绝缘性能分析,分别测试了模拟酸雾环境中污秽绝缘子以及空气的绝缘性能。结果表明,在盐雾的作用下,绝缘子的闪络电压下降了约20%,雾的pH值为3时,空气的绝缘强度下降了约15.1%,pH值等于3的酸雾与II级空气污染相结合,空气的绝缘强度大约下降了23.2%。在pH值等于3的酸雨酸雾环境下,线路的耐雷水平下降了约20%。结合实验室分析结果和普光气田的实际情况,分析了酸性气田输电线路的防护措施。

    关键词:高含硫气田开发  输电线路  防护措施  优选