低含氦天然气提氦联产LNG工艺设计与分析

摘要：

天然气分离法是氦气工业化生产的主要途径,但中国多数气田的天然气氦含量(物质的量分数,下同)较低,超95%的氦气依赖进口.针对低含氦(小于 0.5%)天然气,提出了一种低温高压浓缩、天然气液化、低温精馏提氦相结合的提氦工艺方案.以某乙烷回收处理厂为例(原料气进料温度为50 ℃、进料压力为5.8 MPa、处理量为1000×104 m3/d),利用HYSYS软件对低含氦天然气提氦联产液化天然气(LNG)工艺方案进行了模拟.在控制氦气浓缩倍数为19.15 的前提下,对低温高压提浓装置进行了关键参数分析,同时研究了工艺流程对原料气中CO2 和氮气含量的适应性.结果表明,提浓塔压力过高会导致塔底氦气损失量增加,压力过低会导致外输气压缩机功率增加,针对原料气设置合理的塔压为 3.8 MPa;提浓塔塔板数的增加会使氦气回收率增加,但当塔板数大于 16 块时,氦气回收率增加不明显;原料气中CO2 含量低于 2%时,提浓塔不会形成CO2 冻堵物;原料气氮气含量高于0.5%时,需对塔顶气进行脱氮处理,以达到LNG生产的质量标准.

关键词：低含氦天然气、低温高压浓缩、天然气液化、HYSYS软件

所属期刊栏目：48

分类号：TE646(石油、天然气加工工业)

在线出版日期：2023-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：169-175