[發明專利]一種用于海上氣田乙二醇再生系統脫水脫鹽的方法

有效

• 申請號: 202110940010.3
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113582813B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 陳贊;于海斌;尤學剛;張秀林;李銀輝;胡凱;李尉新;吳巍;盛春光
• 申請（專利權）人: 中海油天津化工研究設計院有限公司;河北工業大學
• 主分類號: C07C29/80
• 分類號: C07C29/80;C07C31/20
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 趙鳳英

本發明為一種用于海上氣田乙二醇再生系統脫水脫鹽的方法。該方法包括如下步驟：將預處理后的含鹽富乙二醇溶液進入帶側線的精餾塔；精餾塔內，水蒸汽從精餾塔的塔頂經冷凝器冷凝進入回流罐，回流罐中的部分冷凝液流回塔內，部分冷凝液通過生產水輸送泵排出；精餾塔在塔釜產生的過飽和的乙二醇經過飽和乙二醇輸送泵輸送至離心機進行固液分離，固態鹽被收集處理，離心分離后的乙二醇經循環加熱器加熱返回精餾塔的塔釜；精餾塔的下部，合格的貧乙二醇產品采出。本發明只用一個精餾塔就實現了脫水脫鹽同時進行，既能達到最大限度抑制結垢和腐蝕的發生，也減少了占地面積和降低了設備費用。

技術領域

本發明屬于分離純化領域，通過帶側線采出的精餾塔完成乙二醇脫水和脫鹽。

背景技術

在深水氣田開采過程中，隨著石油天然氣開采進入更深水域和更高壓力的作業環境，水合物風險加劇，嚴重威脅油氣的安全輸送。(AlHarooni,K.；Gubner,R.；Iglauer,S.；Pack,D.；Barifcani,A.Influence?of?Regenerated?Monoethylene?Glycol?on?NaturalGas?Hydrate?Formation.EnergyFuels?2017,31(11),12914-12931.)為了防止天然氣水合物的的生成，通常在井口注入乙二醇(MEG)。(Al?Helal,A.；Soames,A.；Gubner,R.；Iglauer,S.；Barifcani,A.Performance?of?erythorbic?acid?as?an?oxygen?scavengerin?thermally?aged?lean?MEG.Journal?of?Petroleum?Science?and?Engineering?2018,170,911-921.)吸收了部分采出液的富乙二醇溶液含有大量的水、鹽、少量的烴類和二氧化碳。其中鹽以氯化鈉為主。若未經處理再次回注將造成乙二醇質量分數不達標或鹽和其他污染物的沉積而危害整個水下系統。所以，必須對乙二醇進行回收和再生處理以除去富MEG中的水、鹽、烴類和二氧化碳，使乙二醇產品滿足濃度、含鹽量等條件要求，重新輸送回水下注入點以循環使用，從而降低操作費用、減輕設備、管線腐蝕。

目前，對于乙二醇回收及再生主要有傳統再生法、完全再生法和分流再生法三種方法。(Teixeira,A.M.；Arinelli,L.d.O.；Medeiros,J.L.d.；Araújo,O.d.Q.F.ExergyAnalysis?of?Monoethylene?glycol?recovery?processes?for?hydrate?inhibition?inoffshore?natural?gas?fields.Journal?of?Natural?Gas?Science?and?Engineering2016,35,798-813.)傳統再生法：富乙二醇進行脫烴和脫水處理，使富液再生為貧液，重新回注管線。完全再生法流程為：預處理之后的富乙二醇進入閃蒸分離器，富乙二醇的水分被蒸發后進入蒸餾塔產生乙二醇貧液，鹽分和不揮發雜質濃縮在閃蒸分離器中，采用沉降式離心機除去。分流脫鹽法流程為：經過預處理的乙二醇富液進入再生塔脫水，產生的乙二醇貧液一部分進入閃蒸分離器脫鹽，在閃蒸分離器中乙二醇受熱氣化后進入冷凝器冷凝，冷凝后的乙二醇和之前未參加脫鹽的乙二醇貧液混合，得到再生后的乙二醇貧液，閃蒸分離器底部高溶解鹽等雜質輸送到離心機除去。(宗俊斌,張春娥,梁羽,楊壯春,靳權,孫旭,高國強,周巖.乙二醇回收和脫鹽技術在番禺項目中的研究及應用[A].中國造船工程學會《中國造船》編輯部.海洋工程論文集[C].:中國造船工程學會,2014:8.)

對于傳統再生法，流程簡單，運營成本低，但是沒有進行脫鹽處理，在運行后期會有大量的鹽沉積造成結垢及設備嚴重腐蝕，不適合長期穩定的運行；完全再生法和分流再生法引入了脫鹽單元，能有效抑制結垢和腐蝕的發生，但是脫鹽和脫水分兩個單元操作進行，設備占地面積大、運行成本高。由于MRU一般在海上平臺搭建，海上平臺的面積具有局限性。因此，如何有效防止腐蝕結垢、降低運營成本、減小占地面積成為目前乙二醇脫水脫鹽亟待解決的重要難題。

發明內容