專利名稱:一種標準化氣井生產裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及油氣田天然氣生產技術領域,特別涉及一種天然氣井口處理的裝
置,尤其是一種氣井生產裝置。
背景技術:
目前,國內天然氣消費需求的持續(xù)增長,增加邊遠小區(qū)塊或單井天然氣的產能生 產已迫在眉捷。但是按照傳統(tǒng)的模式進行氣井和小區(qū)塊天然氣的開發(fā),存在四個嚴重的問 題l)生產按照永久性站場建設,造成一次性投資太大;2)小區(qū)塊氣井后期物性變化很大, 采用常規(guī)裝置設計建設站場,面臨后期改造工作量大;3)采用常規(guī)橇裝生產裝置適應范圍 較小,滿足不了多個區(qū)塊重復使用的要求,無法實現標準化生產;4)常規(guī)橇裝生產設備缺 少體積小、高效率裝置的支持,無法適應經常搬遷和安裝的要求。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種標準化氣井生產裝置,能完成天然氣井生產的天 然氣處理,具有適應能力強、體積小、便于重復移動安裝使用、自動化程度可靠、制造成本和 運行費用低的天然氣生產裝置。 本實用新型采用的技術方案是標準化氣井生產裝置,主要由調壓橇塊、計量橇 塊、低溫處理橇塊和輕烴穩(wěn)定橇塊和配套管線連接組成,其特征在于 負壓水套爐、調壓系統(tǒng)和燃料氣處理裝置固定在一個橇座上,組成調壓橇塊。其 中,負壓水套爐連接有井口天然氣進口管線,負壓水套爐的調壓進口和出口連接調壓系統(tǒng) 的出口和進口 ,調壓系統(tǒng)有管線連接燃料氣處理裝置,燃料氣處理裝置有管線連接負壓水 套爐。負壓水套爐的氣出口連接計量橇塊的超重力分離器。調壓橇塊的整體功能是穩(wěn)定井 口天然氣的壓力和溫度,其中負壓水套爐所用燃料氣由調壓橇塊自行提供。 超重力分離器、氣體計量儀、輕烴計量儀和水計量儀固定在一個橇座上,組成計量 橇塊。超重力分離器有氣體出口、輕烴出口和水出口。超重力分離器的氣體出口連接氣體 計量儀的進口 ,輕烴出口連接輕烴計量儀的進口 ,水出口連接水計量儀的進口 。氣體計量儀 的出口連接低溫處理橇塊的繞管換熱器進口 ,輕烴計量儀出口連接到低溫處理橇塊的低溫 超重力分離器與輕烴穩(wěn)定橇塊的未處理輕烴儲罐之間的管線上。水計量儀有出口管線,能 將分離出來的污水輸送到污水系統(tǒng)中。計量橇塊的主要功能是將分離出的輕烴、氣和水的 進行計量。 繞管換熱器、渦流管制冷器、低溫超重力分離器、甲醇注入裝置和甲醇再生裝置固 定在一個橇座上,組成低溫處理橇塊。繞管換熱器有管線連接渦流管制冷器進口 ,渦流管制 冷器出口連接低溫超重力分離器的進口。低溫超重力分離器有三個出口,一個出口連接繞 管換熱器, 一個出口連接穩(wěn)定輕烴儲罐的未處理輕烴儲罐, 一個出口連接甲醇再生裝置進 口,甲醇再生裝置出口連接甲醇注入裝置,甲醇注入裝置的出口有管線連接繞管換熱器與 渦流管制冷器之間的管線上。甲醇注入裝置能為低溫處理橇塊補充甲醇;繞管換熱器有出
3口管線,能為用戶提供干氣。低溫處理橇塊的功能主要用于天然氣的低溫處理并為用戶提 供干氣。 未處理輕烴儲罐、循環(huán)泵、閃蒸塔和穩(wěn)定輕烴儲罐固定在一個橇座上,組成輕烴穩(wěn) 定橇塊。未處理輕烴儲罐的出口連接循環(huán)泵的入口 ,循環(huán)泵的出口連接閃蒸塔的入口 ,閃蒸 塔的出口連接穩(wěn)定輕烴儲罐入口 。輕烴穩(wěn)定橇塊能用于輕烴的性能穩(wěn)定。 本實用新型氣井生產裝置,可以按照日處理量20X 104Nm3/d、40 X 104Nm3/d、 60X 104Nm3/d和80X 104Nm3/d的要求,分為4個標準化系列制作。負壓水套爐采用多級盤 管升溫,旁通輔助流量調節(jié)方式進行調壓;超重力分離器采用管段預儲凝液,超重力分離器 入口流量適應性微調節(jié)方式;繞管換熱器并串聯(lián)安裝方式,使全套裝置具有40% 120% 的波動范圍,滿足了現場對適應范圍的要求。 井口來氣經負壓水套爐加熱后,節(jié)流降壓至7-9MPa,然后利用超重力分離器進行
輕烴、氣、水的分離,分別進行計量。分離后的氣體進入繞管換熱器與處理后的干氣換熱后,
經渦流管制冷器進一步降溫降壓(溫度-15t:,壓力4MPa),降溫后的天然氣進入低溫超重
力分離器分離出輕烴、氣、水,分離后的干氣與未降溫的天然氣在繞管換熱器內換熱后達到
向外輸送的要求。輕烴匯集到閃蒸塔內進一步處理,處理達標后外輸。 本實用新型的有益效果本實用新型標準化氣井生產裝置具有以下特點 1.四個功能橇塊組裝連接后能實現井口或小區(qū)塊天然氣的處理,全套裝置的小型
化,成套天然氣處理裝置的可移動和安裝便捷。具有體積小、運輸和安裝方便、成本低的特
點,宜于較大范圍內推廣。 2.可以按照每日處理天然氣20X 104Nm3/d,40X 104Nm3/d,60X 104Nm3/d, 80X 104Nm3/d的要求制作。全套裝置具有40% 120%的波動范圍,滿足了現場對適應范 圍的要求。 3.低溫處理部分采用甲醇防凍,并增加了甲醇再生循環(huán)系統(tǒng),不用額外增加抑制 劑的配套處理工藝,簡化了流程和設備。 4.四個標準橇塊間管線采用框架式管廊,中間可分段拆分和安裝,無須現場動焊 連接,簡化現場安裝。
圖1是本實用新型標準化氣井生產裝置結構連接示意圖。 圖中,l.負壓水套爐,2.調壓系統(tǒng),3.燃料氣處理裝置,4.超重力分離器,5.氣體 計量儀,6.輕烴計量儀,7.水計量儀,8.繞管換熱器,9.渦流管制冷器,IO.低溫超重力分 離器,ll.甲醇注入裝置,12.甲醇再生裝置,13.未處理輕烴儲罐,14.循環(huán)泵,15.閃蒸塔, 16.穩(wěn)定輕烴儲罐。
具體實施方式
實施例1 :以一個標準化氣井生產裝置為例,對本實用新型作進一步詳細說明。 參閱圖1。本實用新型標準化氣井生產裝置,主要由調壓橇塊、計量橇塊、低溫處理 橇塊和輕烴穩(wěn)定橇塊,經過管線閥件接組成。 負壓水套爐1、調壓系統(tǒng)2和燃料氣處理裝置3固定在一個橇座上,組成調壓橇塊。其中,負壓水套爐1連接有井口天然氣進口管線,負壓水套爐1的兩套調壓進口和出口連接 調壓系統(tǒng)2的兩套出口和進口,調壓系統(tǒng)2有管線連接燃料氣處理裝置3,燃料氣處理裝置 3有管線連接負壓水套爐1。負壓水套爐1的氣出口連接計量橇塊的超重力分離器4。井口 天然氣能通過天然氣進口輸送到負壓水套爐1內。負壓水套爐1所用燃料氣由燃料氣處理 裝置3提供。 超重力分離器4、氣體計量儀5、輕烴計量儀6和水計量儀7固定在一個橇座上,組 成計量橇塊。超重力分離器4有氣體出口、輕烴出口和水出口。超重力分離器4的氣體出 口連接氣體計量儀5的進口 ,輕烴出口連接輕烴計量儀6的進口 ,水出口連接水計量儀7的 進口 。氣體計量儀5的出口連接低溫處理橇塊的繞管換熱器8進口 ,輕烴計量儀6出口連 接到低溫處理橇塊的低溫超重力分離器10與輕烴穩(wěn)定橇塊的未處理輕烴儲罐13之間的管 線上。水計量儀7有出口管線,能將分離出來的污水輸送到污水系統(tǒng)中。 繞管換熱器8、渦流管制冷器9、低溫超重力分離器10、甲醇注入裝置11和甲醇再 生裝置12固定在一個橇座上,組成低溫處理橇塊。繞管換熱器8有管線連接渦流管制冷器 9進口 ,渦流管制冷器9出口連接低溫超重力分離器10的進口 。低溫超重力分離器10有三 個出口,一個出口連接繞管換熱器8,一個出口連接穩(wěn)定輕烴儲罐16的未處理輕烴儲罐13, 一個出口連接甲醇再生裝置12進口,甲醇再生裝置12出口連接甲醇注入裝置11,甲醇注入 裝置11的出口有管線連接繞管換熱器8與渦流管制冷器9之間的管線上。通過甲醇注入 裝置11能補充甲醇;通過繞管換熱器8出口管線,能為用戶提供干氣。 未處理輕烴儲罐13、循環(huán)泵14、閃蒸塔15和穩(wěn)定輕烴儲罐16固定在一個橇座上, 組成輕烴穩(wěn)定橇塊。未處理輕烴儲罐13的出口連接循環(huán)泵14的入口,循環(huán)泵14的出口連 接閃蒸塔15的入口,閃蒸塔15的出口連接穩(wěn)定輕烴儲罐16入口。
權利要求一種標準化氣井生產裝置,主要由調壓橇塊、計量橇塊、低溫處理橇塊和輕烴穩(wěn)定橇塊和配套管線連接組成,其特征在于負壓水套爐(1)、調壓系統(tǒng)(2)和燃料氣處理裝置(3)固定在一個橇座上,組成調壓橇塊,其中,負壓水套爐(1)連接有井口天然氣進口管線,負壓水套爐(1)的調壓進口和出口連接調壓系統(tǒng)(2)的出口和進口,調壓系統(tǒng)(2)有管線連接燃料氣處理裝置(3),燃料氣處理裝置(3)有管線連接負壓水套爐(1),負壓水套爐(1)的氣出口連接計量橇塊的超重力分離器(4);超重力分離器(4)、氣體計量儀(5)、輕烴計量儀(6)和水計量儀(7)固定在一個橇座上,組成計量橇塊,超重力分離器(4)有氣體出口、輕烴出口和水出口,超重力分離器(4)的氣體出口連接氣體計量儀(5)的進口,輕烴出口連接輕烴計量儀(6)的進口,水出口連接水計量儀(7)的進口,氣體計量儀(5)的出口連接低溫處理橇塊的繞管換熱器(8)進口,輕烴計量儀(6)出口連接到低溫處理橇塊的低溫超重力分離器(10)與輕烴穩(wěn)定橇塊的未處理輕烴儲罐(13)之間的管線上,水計量儀(7)有出口管線;繞管換熱器(8)、渦流管制冷器(9)、低溫超重力分離器(10)、甲醇注入裝置(11)和甲醇再生裝置(12)固定在一個橇座上,組成低溫處理橇塊,繞管換熱器(8)有管線連接渦流管制冷器(9)進口,渦流管制冷器(9)出口連接低溫超重力分離器(10)的進口,低溫超重力分離器(10)有三個出口,一個出口連接繞管換熱器(8),一個出口連接穩(wěn)定輕烴儲罐(16)的未處理輕烴儲罐(13),一個出口連接甲醇再生裝置(12)進口,甲醇再生裝置(12)出口連接甲醇注入裝置(11),甲醇注入裝置(11)的出口有管線連接繞管換熱器(8)與渦流管制冷器(9)之間的管線上,甲醇注入裝置(11)能為低溫處理橇塊補充甲醇;繞管換熱器(8)有出口管線;未處理輕烴儲罐(13)、循環(huán)泵(14)、閃蒸塔(15)和穩(wěn)定輕烴儲罐(16)固定在一個橇座上,組成輕烴穩(wěn)定橇塊,未處理輕烴儲罐(13)的出口連接循環(huán)泵(14)的入口,循環(huán)泵(14)的出口連接閃蒸塔(15)的入口,閃蒸塔(15)的出口連接穩(wěn)定輕烴儲罐(16)入口。
專利摘要標準化氣井生產裝置,主要由調壓橇塊、計量橇塊、低溫處理橇塊和輕烴穩(wěn)定橇塊和配套管線連接組成。其中,負壓水套爐、調壓系統(tǒng)和燃料氣處理裝置組成調壓橇塊。超重力分離器、氣體計量儀、輕烴計量儀和水計量儀組成計量橇塊。繞管換熱器、渦流管制冷器、低溫超重力分離器、甲醇注入裝置和甲醇再生裝置組成低溫處理橇塊。未處理輕烴儲罐、循環(huán)泵、閃蒸塔和穩(wěn)定輕烴儲罐組成輕烴穩(wěn)定橇塊。效果是四個功能橇塊組裝連接后能實現井口或小區(qū)塊天然氣的處理,全套裝具有體積小、運輸和安裝方便、成本低的特點。
文檔編號E21B43/00GK201546685SQ20092024708
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權日2009年11月17日
發(fā)明者李東成, 王予新, 范力平 申請人:中國石油天然氣集團公司;中國石油集團工程設計有限責任公司