二、 丙烷制冷脱水、脱烃工艺原理及流程
榆林气田、苏里格气田的井口天然气中含有少量重烃，为了使进入长输管道气体的烃、水露点符合要求，天然气处理厂采用丙烷制冷脱水、脱烃工艺。该工艺具有以下特点：
? 丙烷作为制冷介质，蒸发温度低，对人体毒性小。
? 丙烷制冷工艺适用于天然气重烃组分较少的情况，经济性好。
长庆天然气处理厂的主要生产单元可分为天然气处理单元、丙烷制冷单元和凝液回收单元。
1、天然气处理单元
以苏里格第一处理厂为例，原料天然气进入集气总站，经卧式重力分离器进行预分离后进入天然气压缩机，压力升高至5MPa左右进入原料气预冷器的管程，与产品干气进行换热，预冷至-3℃，为防止天然气预冷后水合物的生成，在原料气预冷器入口注入甲醇。预冷后的原料天然气经满液蒸发器降温至-15 ℃（冬季-15 ℃，夏季-5 ℃），进入低温分离器分离出凝析液，产品干气进入原料气预冷器壳程，与原料天然气逆流换热，换热后的干气输送至外输用户。流程示意图见图2.7。
图2.7 苏里格第一处理厂天然气处理单元工艺流程
2、丙烷制冷单元
液体丙烷在满液蒸发器中吸收天然气的热量变为丙烷蒸汽，同时原料天然气温度降至-15℃。丙烷蒸汽经压缩机压缩后（70℃、1.0MPa）进入油分离器分离出夹带的
油滴，丙烷气体经蒸发式冷凝器冷凝为30℃的液体，经过热虹吸储罐进入丙烷储罐，丙烷液体再经节流后（约-15℃、0.2MPa）进入满液蒸发器，在蒸发器中吸收天然气的热量，蒸发为丙烷蒸汽（-15℃、0.2MPa，从而完成整个制冷过程的循环。工艺流程见图2.8。
图2.8 苏里格第一处理厂丙烷制冷单元工艺流程
（三）凝液回收单元
从气体过滤分离器、低温分离器分离出来的醇烃混合液经醇烃加热器加热至45℃，压力降至1.0 MPa左右，进入三相分离器进行气、液分离，自三相分离器顶部排出的闪蒸气去燃料气系统，底部排出的重相含醇污水和轻相凝析油分别进入原料水储罐和凝析油储罐。工艺流程见图2.9。
图2.9 苏里格第一处理厂凝液回收单元工艺流程
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第三部分 天然气净化（处理）厂公用系统
为了保证主要生产装置的正常运行，每个天然气净化（处理）厂都配套建设火炬放空系统、供电、供热、供水、空压站、空氮站等公用单元。这些公用系统运行的正常与否也直接影响工厂的正常运行，这里简单介绍较重要的几个公用单元。
1、火炬放空单元
火炬放空系统是保障装置安全生产的辅助设施，包括高压放空系统和中压放空系统两部分，主要处理工厂开车、停车以及紧急停车事故情况下的原料气、净化气等。目前GB40183《石油、天然气防火设计规范》要求高低压放空管线分设，但建设较早的净化厂、处理厂高低压放空合用一条管线。在开停车及处理相关事故的手动放空操作中，要操作平稳，防止放空过猛造成放空管线激烈振动。
放空的高、中压天然气自装置放空管线到系统管带，进入火炬放空单元后，在天然气放空分液罐进行气液分离，分离出凝析液的天然气进入火炬放空。
为了确保上游工艺装置及火炬筒本身的安全，火炬筒顶部设有分子密封器，其密封气为天然气；为使火焰稳定，火炬头顶设有稳火圈和挡风板；为了节约燃料气，分子密封器管线设有流量调节装置和节流器。火炬顶部设有常明灯三个，燃料气量约为20-25 m3/h，三个长明灯沿火炬头边沿按120度均布。
2、空（氮）站
空压站是保证全厂工艺装置安全生产的辅助设施，它为全厂的调节阀、连锁阀等仪表提供动力，并为全厂各装置的吹扫提供工厂风。空压站主要包括空气压缩机、空气干燥器、缓冲罐。
空氮站内还设有制氮撬块，为工厂开停工过程提供置换用气。
空气压缩机将空气压缩后进入对应的干燥器和相应得制氮撬块，根据不同的工艺要求，生产仪表风、工厂风和氮气。在空压（氮）站运行中一定要注意仪表风和氮气的水露点（-46℃）及压力，特别是在冬季，防止出现因仪表风管线冻堵造成的仪表失灵。
工艺流程示意图如图3.1：
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空气压缩机 干燥器 工厂风 工厂风系统管网 仪表风 仪表风系统管网 氮气系统管网 制氮撬块 氮气
四、供热、供水单元
供热单元的主要功能是为净化（处理）厂各生产单元提供生产及装置伴热蒸汽，为整个厂区提供采暖热水。热量来源为锅炉房设置的燃气锅炉产生。采暖设备为汽-水热交换机组。供热系统辅助生产装置有水处理设备、锅炉给水系统、仪表监测及电控制操作台等组成。
工艺流程简述：
从供水站来的新鲜水进入钠离子交换器，经处理后送入软水罐；装置区回水与分汽缸、热交换机组的冷凝水一起进入冷凝水罐。软水、冷凝水、装置区回水三部分合一，然后进入除氧器除氧，除氧后的水经除氧泵打入锅炉，经加热产生蒸汽进入分汽缸，分别送入装置区生产用，可供给除氧器做加热蒸汽、热交换机组换热后提供采暖，还可做消防蒸汽用。装置用蒸汽的压力一般在0.45MPa。
锅炉属于压力容器，因为时间关系，在此就不详细讲述了。
硫磺回收装置用的中压蒸汽压力为2.5MPa，由于反应器对凝结水的水质要求较高，中压锅炉的炉水需经过电解和阴阳离子交换后方能进入系统，中压锅炉的水质控制指标如下：
颜色 无色 电导率 ≤0.20μS/cm 25℃时PH值 9-10 氧含量 ≤0.020mg/l 总Fe ≤0.020mg/l 总Cu ≤0.003mg/l 硅酸盐（SIO2） ≤0.020mg/l 氯化物（CL-） ≤0.010mg/l
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有机物质 ≤5mg/lKMnO4 ≤0.5mg/l OiL
≤0.020mg/l CL有机物中
转供水单元:由水源站和供水站两部分组成，主要功能是为处理厂各生产单元提供循环冷却水及为消防用水等生产用水；并承担着为生活基地提供生活用水。
第四部分 污水处理工艺技术
由于长庆气田采用了多井高压集气工艺，含醇污水处理成为气田生产中重要的配套工艺技术。近几年来，在气田开发过程中根据污水水质的变化，形成了含醇污水预处理工艺技术、不含醇污水处理工艺等，保证了气田的正常生产。甲醇回收装置利用甲醇与水的沸点不同，采用精馏工艺，将污水中甲醇回收利用于气井采气管线注醇；处理后的污水含醇量小于0.1%，回灌到地层中。不含醇污水经过重力分离、除油等工序，除去机杂后回灌地层。净化（处理）厂的生产、生活污水经过生化处理后，可回回注，也用于场地清洗和绿化。
目前，长庆气田已配套建设污水处理站9座，其中建设9套甲醇回收装置，2座不含醇污水处理站，2套混合污水处理装置。
一、基本概念
1、化学需氧量COD：指在酸性条件下，采用一定的强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标，由于水中还原性物质主要是有机物，因此又往往被作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。
2、生化需氧量BOD：指在有氧的条件下，由于微生物的作用，水中能分解的有机物质完全氧化分解时所消耗氧的量称为生化需氧量。间接的表示水中有机物的含量及水体的污染程度。
3、水的预处理：指在污水精馏处理之前，预先进行的初步处理，以便在水精处理时取得良好效果，提高水质。预处理方法主要有：预沉、混凝、澄清、过滤、软化、消毒等。
4、溶解氧：溶解于水中的游离氧称为溶解氧（以DO表示），单位为mg/L，当水
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