轻烃回收装置运行优化与设备改造研究

罗 珊

（中石化中原石油工程设计有限公司，河南　郑州　450018)

摘　要：某天然气处理厂装置存在液化石油气产品不合格、脱丁烷塔超压、C3回收率低等问题，通过現场调研和技术分析，主要原因为原料气组分变贫、压力降低，且現运行装置中脱丁烷塔塔顶冷凝器换热效果下降。结合现有工艺流程和主要运行参数，应用AspenHYSYS软件模拟搭建计算模型，对设计参数进行优化，确定最优工艺数据和设备改造情况,并应用于现场装置，解决了现存问题,降低了装置能耗。优化后,C3收率由59.7%提高至81.8%，经济效益增加约410万元/a。

关键词：天然气处理；C3收率;HYSYS;脱丁烷塔;液化石油气

0 引言

天然气处理主要是通过分馏方式分离出其中的C3+组分，达到控制天然气烃露点和回收重组分的目的。分馏本质是传热、传质的过程，根据原料气组分挥发度的不同和产品指标的要求，采取多次顺序分馏方式提高分离级别，实现提纯的目的。某天然气处理厂工艺装置已运行约20a，为提高C3收率,先后进行了2次局部改造。随着装置运行时间增长，现运行装置液化石油气产品不合格、脱丁烷塔系统超压运行和不凝气超压放空、装置能耗增加，轻烃回收装置运行年限增加普遍存在类似问题。

本文主要以轻烃回收装置在处理过程存在的共性问题为切人点，结合装置现场工艺设备情况，分析问题产生的原因。应用AspenHYSYS软件对现运行天然气处理工艺进行模拟计算，在确保满足产品指标的基础上，通过工艺优化调整分馏系统，提高装置运行稳定性，降低能耗，进而提高产品回收率，为解决行业同类问题提供参考。

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