虹吸式伴生气回收装置原理
油田开采过程中会有气体伴随石油液体一同产出,其主要成分是甲烷等烃类气体,同时含有二氧化碳、硫化氢等非烃类气体,这些烃类气体被称为“伴生气”。
通常出于经济原因,海上油田伴生气除供本平台发电利用外,基本都直接采取燃烧放空的方式。
其实,伴生气也是“放错位置的资源”,如果得到合理利用,不仅会减少对环境的影响,还能增加能源供应。
为响应“绿色低碳”发展战略,提高伴生气利用率、减少资源浪费,海上油田伴生气通常采取“应收尽收、应用尽用” 的设计理念。
文昌19-1DPPA平台在项目阶段通过新技术研发及优化,形成一套“三级压力控制组合阀组(压力调节阀、电磁快开阀、爆破片)+虹吸式射流喷射器+等离子随即点火” 的火炬气回收利用综合技术方案。
该方案针对火炬气压力低、泄放量小、回收难等特点,可实现火炬气“无动力”在线回收,并“虹吸”至压缩机入口,实现了正常⽣产工况下的⽕炬熄灭,无需长明灯燃烧,紧急泄放工况下⽕炬迅速点⽕,从而确保平台的本质安全。
摸索参数,建立“虹吸”效应
投用初期,面对火炬气回收装置高压端抽吸效果差,无法将低压放空气完全回收的情况,文昌19-1油田通过查询设备资料,摸索工艺参数、建立高低压端压力、流量台账,通过反复调整高压燃料气与低压放空气的压力和流量比,最终建立“虹吸效应”,将火炬气回收系统成功投用。
该系统投用后,预计年回收天然气超219万立方米,折算年减少碳排放量3.9万吨,实现节能降碳 和提质增效 “双丰收”,为其他同类型油田火炬“零放空”提供了可借鉴的技术路线和实践经验。