油气集输二次总结,期末复习专用,精简版

绪论一、研究对象油气集输系统研究的主要对象是油、气田生产过程中原油及天然气的收集、加工处理和输送问题。油田：油田内部的原油及其伴生气的收集、加工和输送。气田：气田内部的天然气及其伴生产品的收集、加工和输送。三、油气集输的工作任务和工作范围1、工作任务将分散的油井产物、分别测得各单井的原油、天然气和采出水的产量之后，汇集、混输、处理成出矿原油、天然气、液化石油气及天然汽油，经储存、计量后输送给用户的油田生产过程。2、工作范围油气集输的工作范围是指以油井为起点，矿场原油库或输油、输气管线首站为终点的矿场业务。四、油气集输工作内容：单井计量集油集气油气分离原油净化原油稳定天然气净化

轻烃回收储存外输污水处理油气集输工作内容框图在油田生产过程三废：

废液废渣废气油田产品：商品原油商品天然气液化石油气稳定轻烃净化污水质量指标：质量含水率：合格原油含水率不大于1％，优质原油含水率不大于0.5％；饱和蒸气压：储存温度(或60℃)下原油的饱和蒸气压不大于当地大气压；3.含盐量：不大于50g/m3。液化石油气的主要成分是C3和C4对于净化污水有两个标准，分别为回注标准和排放标准，对其所含杂质的要求不同油气集输流程：油气收集流程----油井至联合站；油气处理流程----联合站内流程；油气输送流程----联合站至原油库油气集输系统的组成：

油田地面集输系统由各种站和管线组成。管线按所输送的介质分为油、气、水单相管路和油气混输管路以及油气水混输管路。按用途分为出油管线、集油管线、输油管线、采气管线、集气管线、输气管线。

站，名称：计量站、接转站、计量接转站、转油站（转油脱水站）、联合站（集中处理站）、增压集气站、压气站。集输系统的回压是地面集输系统对油井的背压，也是集输系统的起点压力，是集输系统强度设计的重要依据。油气集输设计规范规定：自喷井、气举井的回压为工程适应期最低油管压力的0.4～0.5倍，但不宜低于0.4MPa(表压)，抽油井回压不高于1.5MPa(表压)，高于4.5kg/cm2集中处理站（联合站）工作内容：油气分离原油净化原油稳定天然气净化轻烃回收污水处理井口到联合站(集中处理站)站间站场的级数区分：一级布站：联合站（集中处理站）二级布站：计量站（计量接转站）＋联合站三级布站：计量站＋接转站＋联合站（集中处理站）一级半布站：井场阀组＋联合站（集中处理站）七、油气集输设计的评价标准：可靠性适用性先进性经济性四、油气集输流程的建设规模如果油田投产初期不含水，则集输流程建设规模可用下式计算：如果油田投产初期含水，则集输流程建设规模可用下式计算：初期含水率流程适应期无水开采期年平均含水率上升速度开发设计提出的产油量气田集输工艺：气田集输系统将气井生产的天然气进行分离\计量,收集起来输送到气体处理厂净化处理或者直接进入输气干线,这是集输系统的主要任务.

气田集输系统主要由气井井场、集气站、矿场压气站、天然气处理厂几其间相连的管线组成。

气田集输系统的功能：收集各气井井流、进行必要的净化、加工处理使之成为商品天然气及气田副产品（液化石油气、稳定轻烃、硫磺等）。

气井井场,246有节流作用1-气井；2-采气树针形阀；3,5-加热炉；4-一级节流阀；6-二级节流阀；7-温度计常温分离单井集气站原理流程图(一)1-采气管线；2-截断阀；3-加热炉；4-分离器压力调控节流阀;5-气、油、水三相分离器；6-孔板计量装置；7-天然气出站截断阀;8-集气管线；9-液位控制自动放液阀；10-液烃(或水)的流量计;11-出站截断阀；12-放液烃管线；13-水液位控制自动放液阀；14-水流量计；15-水出站截断阀；16-放水管线。

第一章石油的生成理论：有机说

无机说气油比是指在地面条件下，每生产一立方米原油伴随生产出的天然气体积（以标准立方米计）。我国习惯上称油气比（Nm3/m3油），以R表示。油藏<油层<油田孔隙度是指岩石的孔隙体积Vp同岩石的总体积Vf之比，以Φ表示储油岩石中流体的饱和度孔隙中原油总体积与有效孔隙总体积之比称为含油饱和度，以SO表示孔隙中水总体积与有效孔隙总体积之比称为含水饱和度，以SW表示孔隙中天然气总体积与有效孔隙总体积之比称为含气饱和度，以Sg表示体积系数地面条件下（１大气压、20℃），1m3脱气原油在油藏条件下所占有的体积称为原油的体积系数。式中：Vfo—油藏原油体积，m3；

Vso—地面脱气原油体积，m3。标准状态：国内①压力101.325kPa、温度20℃，是我国天然气计量的法定状态；原油定义：原油是一种极其复杂的烃类和非烃类的液态混合物。原油中所含的烃类主要有：①正构及异构烷烃（CnH2n+2）；环烷烃（CnH2n）；芳香烃（CnHn）。原油内C16以上的正构烷烃称为石蜡。按气油比分类：死油

黑油

挥发性原油

凝析气

湿气

干气

第二章§2.1油气性质常压（工程标准状态）储罐中的原油称为脱气原油；高于大气压溶有天然气的原油称为溶气原油。单位体积脱气原油在某一压力、温度下能溶解的天然气体积数（折算成标准状态下的体积）称天然气溶解度，或称溶解气油比Rs，m3/m3。压力愈高，溶解气油比愈大；温度愈低，溶解气油比愈大；油、气相对密度愈接近，原油溶解天然气的能力愈强。

天然气溶入原油使得原油的体积增大，所以溶气原油体积系数总是大于1。温度愈高，原油体积系数愈大；油、气相对密度愈接近，原油体积系数愈大；溶解气油比愈大，原油体积系数愈大。倾点和凝点是衡量油品流动性的指标，是在规定的试验仪器和试验条件下测定的。天然气主要成分甲烷（CH4）

§2.2气液相平衡在一定温度、压力条件下，组成一定的物系，当气液两相接触时，相间将发生物质交换，直至各相的性质不再变化为止。达到这种状态时，称该物系处于气液相平衡状态。

可见，一元体系的相特性主要有以下特点：纯烃的饱和蒸气压仅仅是温度的单值函数，压力愈高，其饱和蒸气压愈大。纯烃气体温度愈高，愈不容易液化。临界压力和临界温度是气液两相共存的最高压力和最高温度。二元或多元临界冷凝温度、临界冷凝压力是气液两相能平衡共存的最高温度和最高压力，在二元体系中临界温度和临界压力不再是气液能平衡共存的最高温度和最高压力。反常区

反常冷凝又包括等温反常冷凝（23）和等压反常冷凝（89）；反常汽化又包括等温反常汽化（32）和等压反常汽化（98）。c点位临界点，f点位临界冷凝压力，g临界冷凝温度，f，g之间阴影为反常区，6-5画一条线没有反常区，8点气体量最大，9点气体消失。全是液体☆理想溶液服从拉乌尔定律

理想气体服从道尔顿定律理想溶液和理想气体构成的体系称为理想体系。同时遵循拉乌尔定律和道尔顿定律体系达到气液相平衡时，气相占体系总量的摩尔分数，称为气化率。当e→0时，为泡点状态；当0<e<1时，为气液两相区；当e→1时，为露点状态。蒸馏共有三种方式：闪蒸、简单蒸馏和精馏第三章矿场集输管路的定义与分类从油气井到矿场原油库、长距离输油管和输气管首站、矿场地域内的所有输送工艺流体（原油和天然气）的管路统称为矿场集输管路。管路的沿程摩阻损失可按达西公式计算:

输油管道中所遇到的流态一般为：热含蜡原油管道：水力光滑区；较轻的成品油管道：混合摩擦区；高粘原油和燃料油管道：层流区。3、管壁粗糙度绝对粗糙度：管内壁面突起高度的统计平均值。相对粗糙度：绝对粗糙度与管内径的比值(e/D或2e/D)。二、管路的水力坡降定义：管道单位长度上的摩阻损失称为水力坡降。苏霍夫温降公式G—油品的质量流量．kg／s，C—输油平均温度下油品的比热容，J／(kg·℃)，D—管道外直径，m；L—管道加热输送的长度，m，

K—管道总传热系数，W／(m2．℃)，TR—管道起点油温．℃TL—距起点L处油温，℃，To—周围介质温度．埋地管道取管中心埋深处自然地温，℃

i—油流水力坡降，m／m，

a，b—参数，

g—重力加速度，m／s2．式中平均油温可按下式确定式中：TR、TZ—加热站间起、终点温度，℃．质量流量（Kg/s）

体积流量（m3/s）

3.3一、流量1、气、液相流速

2、气、液相表观流速3、气液混合物流速

当气、液相流速相同时，即，气液混合物的流速称为均质流速：二、流速4、气、液相质量流速气相质量流速：液相质量流速：混合物质量流速滑移速度滑动比漂移速度5、气液相对流速参数质量含气率与质量含液率体积含气率和体积含液率

截面含气率和截面含液率三、含气率和含液率★体积含气率与质量含气率之间的关系

★体积含气率与截面含气率之间的关系★质量含气率与截面含气率之间的关系

—比容三种含气率之间的关系体积含气率与质量含气率之间的关系

体积含气率与截面含气率之间的关系

由此可见，在实际管流中，截面含气率和体积含气率的关系可分为三种情况：质量含气率与截面含气率之间的关系1、流动密度2、真实密度3、均质密度均质比体积四、两相混合物的密度1、全液相折算系数

2、分液相折算系数

3、分气相折算系数

4、L-M参数

五、压降梯度折算系数一、流型变化多二、存在相间能量交换和能量损失

三、存在相间传质四、流动不稳定五、非牛顿流体和水合物§3.4气液混输管路的特点(a)气泡流(b)气团流(c)分层流(d)波浪流(e)段塞流(f)不完全环状流(g)环状流(h)弥散流埃尔乌斯流型把气液混合物看成一种均匀介质，把气液两相管路看作单相管路来处理。假设：1）

则2）气液相间无热量的传递，故流动介质的密度仅是压力的单值函数1、均相流模型一、压降计算－DuklerI法§3.6两相流压降计算

C为系数，是体积含液率RL的函数，可以查图，其回归关系式为

截面含液率HL与体积含液率和雷诺数之间的关系见图。二、压降计算－DuklerII法求取混输管路的压降，可利用公式：或由于单相管路的压降好求，因此只需要求分液相折算系数或分气相折算系数分液相折算系数或分气相折算系数与L-M参数有关，只需求L-M参数L-M参数可由右式求得L-M公式的推导思路六、管路起伏对两相管流的影响

上坡段举升气液混合物所消耗的能量在下坡段不能完全回收，有能量的损失上坡能量消耗下坡能量回收下坡，由于重力和浮力的作用又，使得下坡回收的能量不能完全补偿上坡的能量消耗，带来能量的损失第四章根据油气分离机理的不同分离方法有：重力分离、碰撞分离、离心分离1、重力分离原理：重力分离是利用原油与天然气的密度不同，在相同条件下所受地球引力不同的原理进行分离的。2.碰撞分离原理：气体在流动过程中与器壁碰撞粘附在其上3.离心分离原理：依靠油气混合物做回转运动时产生的离心力使气体携带的油滴分离。油气分离器定义：根据相平衡原理，利用油气分离机理，借助机械方法，把油井混合物分离为气相和液相的设备称为油气分离器。

二、分类：按其功能：分为气液两相分离器和油气水三相分离器。按其形状：分为卧式分离器、立式分离器、球形分离器。按其作用：分为计量分离器和生产分离器按其工作压力：分为真空分离器（小于0.1MPa）、低压分离器（小于1.5MPa）、中压分离器（1.5~6MPa）和高压分离器（大于6MPa）等。1、两相分离器①两相卧式分离器图4-4两相卧式分离器1-油气混合物入口2-入口分流器3-重力沉降部分4-除雾器5-压力控制阀6-气体出口7-出液阀8-液体出口9-集液部分②两相立式分离器图4-5两相立式分离器1-油气混合物入口2-入口分流器3-除雾器4-压力控制阀5-气体出口6-重力沉降部分7-集液部分8-出液阀9-液体出口图4-9卧式三相分离器1-油气混合物入口2-进口碰撞分离部件3-除雾器4-浮子5-液位控制机构6-水位控制阀7-油位控制阀8-压力调节阀9-不加重浮子10-加重浮子2、三相分离器图4-8立式三相分离器1-加重浮子2-不加重浮子3-折流板4-油气混合物入口5-进口碰撞分离部件6-除雾器7-压力调节阀8-液位控制机构9-油位控制阀10-水位控制阀基本结构与卧式分离器相同，与卧式分离器不同的地方是：（1）气液界面较小；（2）气体流向和气体中液滴的沉降方向相反。立、卧式分离器的比较卧式优点：•气中油滴易沉降，气体处理量大，处理成本低，适于气油比较高的混合物•气液界面大，有较好的油气分离效果•安装、制造、维修方便，可以作成撬装式立式优点：•占地少，适用于海洋采油•适合于处理含固体杂质较多的油气混合物，可以在底部设置排污口定期排放和清除固体杂质•液位控制灵敏三、分离器结构由主体容器、分离部分、液面控制机构和压力控制机构等主要部分构成的。主分离部分是指主体容器本身，通常包括重力沉降部分和集液部分。集液部分作用：使原油中携带的气泡上浮至液面并进入气相；使原油在分离器中有一定的停留时间，使其充分接触，接近气液平衡状态；集液部分也提供缓冲容积，起到缓冲作用，用来均衡进出分离器原油流量的波动

重力沉降部分•气体通过重力沉降部分，被气流携带的油滴在此部分靠重力降至气液界面，未沉降至液面的粒径更小的油滴随气体流经除雾器除去。（3）各流态区沉降速度公式层流区：（3）除雾分离部分除雾分离部分的作用是利用碰撞、离心、聚结等原理，除去经主分离后气体中仍然携带的10~100µm之间的液滴。分离器中常用

的除雾器有叶片式和丝网式等不同型式。（6）分离器中油滴的沉降条件在立式分离器中，气流方向与油滴沉降速度方向相反。油滴能沉降的必要条件是：油滴的沉降速度必须大于气体流速，即：在卧式分离器中，气体流向与油滴沉降方向相垂直，油滴能沉降至集液部分的必要条件是：油滴沉降至集液部分所需的时间应小于油滴随气体流过重力沉降部分所需的时间，即：原油含气率的影响因素•原油粘度•原油在分离器中停留的时间•分离压力•分离温度wg为集液气泡上升速度分离器长径比分离器圆筒部分长度与直径的比值称长径比,对立式分离器也可称为高径比。分离器在满足气液处理量及分离质量前提下,有多种直径和长度的组合可供选择。选择时主要应考虑:①容器制造成本;②已分离出的液体不发生再携带(再次进人气相)而影响分离质量。根据经验并综合考虑制造成本和液体再携带问题后,立式和卧式分离器长径比一般为3~4,不应超过5;若立式分离器高度有限制时,长径比可取2~3。油气水三相分离器压力用5控制，液位高度恒定不变。不用7,10控制。虚线箭头为自动控制阀，阀门开度保持一定式中h1+h2是挡油板高度，为固定不变的数值。若增加挡水板高度h3，会使水层厚度h2增大，油层厚度h1减小。一、分离方式:一级分离、连续分离和多级分离三种方式。(连续分离效果最好，难以实现，多用多级分离)1、油气分离效果的衡量标准:储罐中原油的收率原油密度

储罐中原油的组成是否合理

分出天然气的组成

天然气的运输和加工问题(注：分离效果好，收率大，密度减小。)2、多极分离与一次分离的比较•多级分离所得的储罐原油收率高•多级分离所得的原油密度小•原油组成合理，蒸汽压低，蒸发损耗少，效果好•多级分离所得天然气数量少，重组分在气体中的比例少•多级分离天然气处理成本低结论：连续分离所得的液体量最多，一次平衡分离所得的液体量最小，多级分离居中。在多级分离中，级数越多，液体的收率越大，液体的密度越小。三、分离效果的影响因素：分离级数

分离压力

分离温度

石油组成7、分离压力的选择第五章原油净化：对原油进行脱水、脱盐、脱除泥砂等机械杂质，使之成为合格商品原油的过程——原油净化，国内常称原油脱水。原油净化目的：1、满足商品原油水含量、盐含量的行业或国家标准

2、商品原油交易的需要

3、增大了燃料的消耗，占用了部分集油、加热、加工资源，增加了原油的生产成本。4、增加了原油粘度和管输费用。5、引起金属管路和运输设备的结垢和腐蚀降低管路和设备的使用寿命。6、影响炼制工作的正常进行原油乳状液定义：两种或两种以上不互溶或微量互溶的液体，其中一种以极小的液滴分散于另一种液体中，这种分散物系称为乳状液，乳状液都有一定的稳定性。类型：油包水型（W/O）：油田最常见的原油乳状液。

水包油型（O/W）：在采出水中常存在，原油处理中很少见。又称反相乳状液。乳状液生成条件：系统中必须存在两种或两种以上不互溶（或微量互溶）的液体；要有强烈的搅动，使一种液体破碎成微小液滴分散于另一种液体中；要有乳化剂存在，使微小液滴能稳定地存在于另一种液体中3、乳化剂乳化剂：使乳状液稳定的物质作用：吸附在油－水界面上，形成吸附层（1）使油水界面的界面张力下降，减少了剪切水相变为小水滴所需的能量，也减小了使水滴聚结、合并的表面能；（2）若吸附层具有凝胶状弹性结构，在分散相液滴周围形成坚固、有韧性的膜，阻止水滴碰撞中的聚结、合并、沉降（3）若乳化剂为极性分子，排列在水滴界面上形成电荷，使水滴相互排斥，阻止水滴合并沉降。三、乳状液的性质1、稳定性：是指乳状液抗油水分层的能力。影响原油乳状液稳定的因素：1）分散相颗粒：粒径越小、越均匀，越稳定；2）外相原油粘度：粘度越大：分散相的平均粒径愈大——稳定性差；乳化水滴的运动、聚结、合并、沉降愈难—增大了乳状液稳定性3）油水密度差：密度差愈大，油水容易分离——稳定性较差。4）界面膜和界面张力：乳化剂构成的界面膜，阻止水滴碰撞合并，维持乳状液的稳定性。5）老化：反映了时间对乳状液稳定性的影响。6）内相颗粒表面带电：内相颗粒界面上带有同种电荷是乳状液稳定的重要原因。7）温度：提高温度可降低乳状液的稳定性：①降低外相原油粘度；②提高乳化剂的溶解度，削弱界面膜强度；③加剧内相颗粒的布朗运动，增加水滴碰撞合并的几率。8）原油类型：环烷基和混合基原油乳状液稳定，石蜡基原油乳状液稳定性较差。9）相体积比：增加分散相体积使乳状液稳定性变差。10）水相盐含量：淡水和盐含量低的采出水易形成稳定乳状液。11）PH值：pH值增加，内相颗粒界面膜的弹性和机械强度降低，乳状液稳定性变差。2、原油乳状液的密度原油含水、含盐后，密度显著增大。若已知乳状液体积含水率Ф，原油和水的密度ρo和ρw，原油乳状液的密度可按下式确定：φ也称为原油含水率原油净化常用的方法：化学破乳剂

重力沉降

加热

机械

电脱水破乳定义：

乳状液的破坏即破乳。作用：降低乳化水滴的界面张力和界面膜强度；消除水滴间静电斥力，使水滴絮凝；有聚结作用；润湿固体，防止固体粉末乳化剂构成的界面膜阻碍水滴聚结。水洗定义：油水混合物进入乳状液处理器的底部水层，使乳状液向上通过水层，由于水的表面张力较大，原油中的游离水、粒径较大的水滴、盐类和亲水固体杂质等并入水层的过程，称为水洗。5、沉降乳化水滴在原油中的沉降速度用Stokes公式描述。沉降速度的影响因素•与水滴粒径的平方成正比；•与油水密度差成正比；•与原油粘度成正比；•在离心场内，可加速水滴的沉降。注：破乳剂表面活性大于乳化剂破乳剂类型：离子型破乳剂

非离子型破乳剂离心脱水原理：利用离心场内离心加速度大于重力加速度，促进水滴的沉降和油水分层。静电脱水原理：将原油乳状液置于高压直流或交流电场中，由于电场对水滴的作用，削弱了水滴界面膜的强度，促使水滴碰撞，合并成粒径较大的水滴，在原油中沉降分离出来。水滴在电场中的三种聚结方式：电泳聚结，偶极聚结，振荡聚结电泳聚结：电泳过程中水滴的碰撞、合并。电泳聚结主要发生在高压直流电场中。偶极聚结：电的吸引力及水滴在电场内的振动，使水滴相互碰撞，合并成大水滴，从原油中沉降分离出来。振荡聚结：交流电场中电场方向不断改变，水滴内的各种正负离子不断做周期性往复运动，使水滴两端的电荷极性发生相应变化，界面膜受到冲击，强度降低甚至破裂，水滴聚结沉降。这一过程称振荡聚结。水滴愈大，离子对界面膜的冲击作用愈大，振荡聚结的效果愈好。综上所述交流电场中破乳作用在整个电场范围内进行，直流电场中破乳主要在电极区附近进行。交流电场内水滴以偶极聚结、振荡聚结为主；直流电场内水滴主要在电极附近区域进行，以电泳聚结为主，偶极聚结为辅。静电脱水的适用条件：电法脱水只适宜于油包水型乳状液；一般进入电脱水器的原油含水率低于30％。蒸发脱水原理适用油品：相对密度等于或接近1的原油（天然沥青、重质和特重原油）。第六章原油稳定使净化原油中的溶解天然气组分汽化，与原油分离，较彻底地脱除原油中蒸气压高的溶解天然气组分，降低储存温度下原油蒸气压的过程称原油稳定。原油稳定通常是原油矿场加工的最后工序，经稳定后的原油成为合格的商品原油。原有稳定目的：1、降低原油蒸气压，满足原油储存、管输、铁路、公路和水运的安全和环境规定；2、从原油中分出对人体有害的溶解杂质气体；3、从原油稳定中追求最大利润；稳定过程中从原油中分出轻组分，使原油蒸气压降低的程度称为稳定深度。我国原油稳定的重点是从原油内分出C1～C4，稳定后在最高储存温度下规定的原油蒸气压“不宜大于当地大气压的0.7倍”。

原油稳定的方法:闪蒸法和分馏法脱除原油中的轻组分使其稳定,多级分离也是一种原油稳定的方法了解：塔有填料塔和板式塔，直径大用板式塔。塔还分为完全塔和不完全塔，不完全塔分为精馏塔和提馏塔

分馏稳定原理流程1-进料换热器；2．稳定塔；3一冷却器；4一分离器；

5一回流罐；6一回流泵；7一再沸炉；8一塔底泵提馏稳定流程精馏稳定流程原油脱硫的方法—气提法：采用分馏塔或提馏塔，塔底注入冷天然气、热天然气或经再沸炉加热的原油蒸气，对原油进行脱硫的方法。气提法脱硫的原理：气体向上流动过程中与向下流动的原油在塔板上逆流接触，由于气相内H2S的分压很低、液相内H2S含量高，产生浓度差促使H2S进入气相，从而降低原油内溶解的H2S含量。第七章我国对管输天然气的质量要求（为什么要处理）：①进入输气管道的气体必须清除其中的机械杂质；②水露点应比输气管道中气体可能达到的最低环境温度低5℃；③烃露点应低于或等于输气管道中气体可能达到的最低环境温度；④气体中的硫化氢含量不大于20mg/m3。

脱酸气方法：按操作特点、脱酸原理，天然气脱酸工艺可分类为：间歇法、化学吸收法、物理吸收法、混合溶剂吸收法、直接氧化法和膜分离法。影响解吸的因素主要是：（1）温度：温度越高越有利于解吸；（2）压力：压力越低越有利于解吸。解吸是吸收的逆过程。

2、醇胺法脱酸气原理流程p374页7-41一入口涤气器；2一吸收塔；3一“甜气”出口分离器；4一循环泵；5一贫胺冷却器；6一闪蒸罐；7一除固过滤器；8一碳粒过滤器；9-增压泵；10-缓冲罐；11一贫／富胺液换热器；12一再生塔；13一回流冷凝器；14一回流泵；15一重沸器；16一回流罐回收装置生产硫磺或送至火炬灼烧固液杂质

分离出气体中可能携带的胺液醇胺溶液吸收并和酸气发生化学反应形成胺盐高温水蒸汽

液态水高温使胺盐分解放出酸气溶液得到再生1）基本工艺流程天然气脱酸气常用的吸收剂有两大类：（1）醇胺类：主要有一乙醇胺、二乙醇胺、二甘醇胺、二异丙醇胺和甲基二乙醇胺；（2）碳酸钾及带有各种催化剂的碳酸钾溶液，主要介绍热碳酸钾。

主要设备1)吸收塔用吸收剂从天然气内分出酸性气体的塔器称吸收塔或接触塔。3）再生塔类型：小直径再生塔常采用填料塔；大直径采用板式塔。作用：富液再生塔利用重沸器提供的水蒸气和热量使醇胺和酸气的反应逆向进行，分解铵盐、释放出吸收的酸气。2）闪蒸罐作用：脱除醇胺富液吸收的烃类（否则这些液烃将进入再生塔干扰胺液再生，并促使胺液在再生塔内发泡）。4）回流罐作用：在回流罐内实现酸气和冷凝水的分离，冷凝水作为回流液返回再生塔。5）换热设备在胺液循环系统内主要有四种换热设备：重沸器：为再生塔提供热量。回流冷凝器：再生塔塔顶的回流冷凝器是冷却塔顶气并把水蒸汽凝析为水。贫／富胺液换热器：作用是预热富液减少重沸器负荷，同时回收贫液显热减少贫液冷却器负荷。贫胺冷却器：贫液温度应略高于塔顶温度，温差由贫胺冷却器控制。

6）过滤器对富液过滤：除去富液内95％以上粒径大于10μm的固体杂质，防止堵塞贫／富胺液换热器和再生塔。对贫液过滤：除去溶液吸收的液烃，提高进吸收塔贫液的品质，减小溶液发泡倾向。天然水合物定义：在一定温度和压力条件下、天然气的某些组分与液态水生成的一种外形像冰、但晶体结构与冰不同的笼形化合物称为天然气水合物。生成条件：（1）气体处于水蒸汽的过饱和状态或者有液态水，即气体和液态水共存；（2）一定的压力温度条件——高压、低温；（3）气体处于紊流脉动状态。防止水合物生成的方法：加热气流，使气体温度高于气体水露点；对天然气进行干燥剂脱水，使其露点降至操作温度以下；向气流注入抑制剂。天然气脱水可以采用的方法有：甘醇吸收脱水、固体干燥剂吸附脱水、冷凝脱水、膜分离脱水等。其中甘醇脱水和固体干燥剂脱水是油气田最常用的天然气脱水方法。甘醇再生三种方法：降压再生、气体汽提、共沸再生

（二）甘醇脱水原理流程甘醇脱水工艺主要由甘醇高压吸收和常压加热再生两部分组成。三、三甘醇脱水典型流程甘醇脱水典型流程1一吸收塔；2一气／贫甘醇换热器；3一分流阀；4一冷却盘管；5一再生塔；6一重沸器；7一甘醇缓冲罐；8一贫富甘醇换热器；9一富甘醇预热换热器；10-闪蒸分离器；11一织物过滤器；12一活性炭过滤器；13一甘醇泵；14-涤气段（五）甘醇脱水的主要设备

1、入口分离器：作用是分出进料湿天然气内的液体和固体杂质。闪蒸分离器作用：从甘醇富液内分出烃蒸气和凝析油。涤气罐：脱初气体内夹带的固体杂质，防止溶剂污染。捕雾器：减少甜气对吸收溶液的携带

6、重沸器：加热7、甘醇泵：甘醇泵的作用是为甘醇贫液提供压能产生甘醇循环。

4、过滤器甘醇溶液往往采用织物过滤器和活性炭过滤器进行过滤。

织物过滤器由布、纸、或玻璃纤维织物为过滤介质，用来除去甘醇溶液内大于5μm的固体颗粒，以防止甘醇泵磨损、甘醇发泡、吸收塔和再生塔污染、重沸器火管产生局部过热点、金属腐蚀等问题。

活性炭过滤器主要是用于清除甘醇溶液内含有的液烃、泵、压缩机等增压设备的润滑油以及流程上游注入的各种化学剂等杂质。用于天然气脱水的吸附剂主要有三种：硅胶、活性氧化铝和分子筛。

分子筛的吸附特性：①选择吸附性；②优选吸附性；③高效吸附性。第九章凝液回收的目的：1.满足管输要求；2.满足天然气燃烧热值要求；3.某些条件下，需最大限度地追求凝液的回收量，增加油气田利润。凝液回收方法主要有：油吸收法、固定床吸附法和冷凝分离法等。影响凝液回收率因素：温度、压力、体积

（轻烃、轻油、凝析油是同一种东西）※书上p459流程压缩制冷方式：蒸气压缩制冷，膨胀机制冷蒸气压缩制冷种类：蒸气压缩制冷分为一级制冷、分级制冷、阶式制冷和混合冷剂制冷。根据凝液回收目的的不同，冷凝温度不同，所采用的方法分为浅冷法（-45℃以上）、中冷法（-45~-100℃）和深冷法（-100℃以下）。2、透平膨胀机的结构根据气流通过膨胀机叶轮时的流动方向，透平膨胀机可分为径流和轴流两种形式。在天然气冷凝回收凝液中，径流式使用较广。在径流式膨胀机中，气流由径向流入叶轮并由叶轮流道转变为轴向流出。膨胀机的气体流通部分由四部分组成：①蜗壳：将气体均匀地分配至每个喷嘴，使叶轮均匀进气。

②喷嘴环：喷嘴的角度一般可以调节，改变气流方向和喷嘴流道面积以适应原料气流量和压力的变化并控制膨胀机出口压力。③叶轮：气体进入叶轮流道后，推动叶轮旋转，气体先向心径向流动，然后轴向流出叶轮。

④扩压器：为流道面积逐渐增大的圆管，将气体的动能转变为压能。

3、透平膨胀机工作原理

——等熵膨胀，流经膨胀机的气体压力、温度下降。由分离器来的高压、低温气体通过喷嘴环进入膨胀机。近一半的膨胀机压降消耗于喷嘴上，使气体动能增加。高速气体通过叶轮时，气体膨胀使气体动能转化为轴功，带动同轴相连的压缩机。膨胀机制冷流程中，气体状态变化表示在P-T相图上，如图。

气体经换热器换热后，温度降低，在低温分离器内分出凝液，气体相图由实线变为虚线，状态由1变为2，点2处于露点线上。气体进入膨胀机等熵膨胀，状态由2变为3。（若节流膨胀制冷则2-4）第十章油田污水组成（原水中的细小杂质分为五大类）：1）悬浮固体；2）胶体；3）分散油与浮油；4）乳化油；5）溶解物质；污水性质：4、pH值：pH值越高，结垢趋势越大；若p