[發明專利]一種富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法

有效

• 申請號: 202210467248.3
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114774157B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 范慶虎;單悌祿;廖江芬;王啟軍;周燊;孫鑫科;呂剛穎;鄒尚奇;王金宏;周洪達
• 申請（專利權）人: 杭州弘澤新能源有限公司
• 主分類號: C10G5/06
• 分類號: C10G5/06;C10G5/02;C10L3/10;B01D53/26;B01D53/22;F25J1/00
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本發明涉及一種富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法，其采用回收系統進行實施，回收系統包括原料氣壓縮機組橇、CNG壓縮機組橇、二氧化碳增壓機組橇、脫水干燥橇、混烴分離橇和膜分離橇；脫水干燥橇包括一號干燥塔、二號干燥塔、三號干燥塔、再生氣加熱器、再生氣冷卻器和再生氣分離器；混烴分離橇包括換熱器、低溫分離器、混烴分離器和制冷壓縮機組，膜分離橇包括膜分離器。本富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法不僅能夠生產混烴和壓縮天然氣（CNG）產品，而且能夠回收生產高壓液體二氧化碳，實現循環驅油使用。

技術領域

本發明涉及頁巖油伴生氣處理技術，具體地講，涉及一種富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法。

背景技術

頁巖油是指以頁巖為主的頁巖層系中所含的石油資源。頁巖油伴生氣是指頁巖油開采過程中伴生產生的富含甲烷、乙烷、丙烷、丁烷及其以上碳氫組分的伴生氣，是一種有用的天然氣資源。由于頁巖層地質深、壓力大，一般采用高壓裂解驅油方法，如采用超臨界液體二氧化碳驅油技術開采頁巖油，導致產生的伴生氣中富含二氧化碳，從而降低了頁巖油伴生氣的利用價值，一般直接去火炬燃燒排放，這不僅造成天然氣資源浪費，而且會造成環境的污染，不符合國家的環保要求。

針對上述情況，有必要提出一種富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法來提高頁巖油伴生氣的使用價值。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法，其采用富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收系統進行實施，所述富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收系統包括原料氣壓縮機組橇、CNG壓縮機組橇、二氧化碳增壓機組橇、脫水干燥橇、混烴分離橇和膜分離橇；所述脫水干燥橇包括一號干燥塔、二號干燥塔、三號干燥塔、再生氣加熱器、再生氣冷卻器和再生氣分離器；所述混烴分離橇包括換熱器、低溫分離器、混烴分離器和制冷壓縮機組，所述膜分離橇包括膜分離器；所述換熱器的內部設置有通道A1、通道A2、通道A3和通道A4；其特征在于：富含二氧化碳的頁巖油伴生氣回收方法步驟為：

步驟一：頁巖油伴生氣經過原料氣壓縮機組橇增壓冷卻后分為兩股，其中一股經過控制壓力后進入一號干燥塔、二號干燥塔和三號干燥塔三者中的某一個干燥塔脫除伴生氣中的飽和水，達到脫水干燥指標；另外一股作為干燥塔再生氣，首先對一號干燥塔、二號干燥塔和三號干燥塔三者中的其中一個未在進行吸附作業的干燥塔進行冷卻吹掃，然后經過再生氣加熱器加熱后進入一號干燥塔、二號干燥塔和三號干燥塔三者中的其中另一個未在進行吸附作業的干燥塔進行加熱再生，再生后的氣體進入再生氣冷卻器進行冷卻，冷卻后的氣體進入再生氣分離器分離出游離水，從再生氣分離器出來的氣體與第一股氣體混合后再次進入干燥塔；

步驟二：干燥后的頁巖油伴生氣進入換熱器的通道A2中進行冷卻，從通道A2出來的頁巖油伴生氣進入低溫分離器，從低溫分離器底部出來的液體返回換熱器的通道A3，為換熱器提供冷量，從通道A3出來的液體進入混烴分離器，從混烴分離器低溫出來的液體作為混烴產品去界外儲罐儲存；

步驟三：從低溫分離器頂部出來的氣體返回換熱器的通道A1，為換熱器提供冷量，從通道A1出來的氣體與混烴分離器頂部出來的氣體混合，然后去膜分離橇；

步驟四：從膜分離器底部出來的是容易穿透膜的滲透氣，滲透氣經過二氧化碳增壓機組橇增壓冷卻后，變成超臨界狀態下的液體二氧化碳產品，實現二氧化碳循環驅油利用；從膜分離器頂部出來的是不容易穿透膜的非滲透氣，非滲透氣經過CNG壓縮機組橇增壓冷卻，作為壓縮天然氣產品；

步驟五：換熱器需要的冷量由制冷壓縮機組提供，冷媒經過制冷壓縮機組壓縮冷卻后變成液體，液體冷媒經過節流制冷后返回換熱器的通道A4，為換熱器提供冷量，汽化復溫后的低壓冷媒進入制冷壓縮機組，實現循環壓縮膨脹制冷。