零散天然氣安全回收方法分析

王新強

摘 要：油氣井生產作業中存在伴生氣，伴生氣的排放和燃燒會對環境造成污染，造成資源的浪費，針對此問題，本次研究從零散天然氣組合撬塊化回收技術的應用出發，對零散天然氣集成智能化回收技術的應用進行深入研究，為推動我國零散天然氣行業的進一步發展奠定基礎。研究表明：目前我國在零散天然氣回收方面已經取得了較大的進步，但是仍然存在一定的問題，問題主要存在于安全方面，因此，相關單位需要結合智能化技術的發展，采取一定的措施，推動該領域的進一步發展。

關鍵詞：零散天然氣;安全回收;撬塊化;智能化

在天然氣井生產過程中，對于零散天然氣通常采用的方法是稀釋外排或者火炬式燃燒，這樣會對環境造成污染，并且這部分天然氣積燃燒也造成了能源浪費。隨著我國石油行業的不斷發展，天然氣井的數量逐漸增多，零散天然氣的排量隨之增加，因此，需要采取高效的回收方法，合理利用這部分天然氣[1]。

1 零散天然氣組合撬塊化回收技術的應用探究

天然氣的壓縮機設備中采取整體撬箱式處理技術，整體化處理可以保證壓縮機等設備的清潔，連續性操作。通常該設備在戶外作業，需要制定防雨、防雷和應對極端天氣的措施，通過采用撬箱式處理，不僅可以達到上述要求，并且可以減少壓縮機等設備對外界的干擾，能高效的進行作業[2]。對于溫度較低的環境，箱門關閉，風機反吹，產生的熱量能夠滿足機體的熱能要求，保證管線的正常作業，從而不需要采用電伴熱和保溫措施。

對于零散天然氣回收技術中，撬塊化處理將整個作業環節高度整合，首先對于放空系統、調壓系統和排污系統采取集中操作處理，這些系統中涉及的設備采取集中化管理。其次在設計圖紙時需要將相關的工藝和設備在撬塊上整合、銜接，對容器和管線設計保溫措施和檢測系統。撬塊化處理不僅方便操作，設備的閥門均在撬塊邊緣，儀表的裝置可以根據工藝節點進行安裝，在撬塊底部有固定裝置，保證作業的穩定性，有效的縮短站場的建設周期，減少天然氣的燃燒，提高了站場的經濟效益。

2 零散天然氣集成智能化回收技術的應用

從伴生氣到天然氣和混合烴，經過了井口分離處理，脫水處理以及膜處理技術等，這些處理過程技術涉及撬塊較多，結構復雜，以及集成化程度較低等問題。因此需要對撬裝化進行一體機處理，撬裝式一體機處理的優點有以下四個方面：

第一，撬裝式一體機在管線進出口處采取軟連接方式，增強了設備的彈性，能夠較好的緩沖施工過程中的沖擊力，并且在壓縮機底部安裝了二灰碎，起到減振效果。因此撬裝式一體機震動幅度較小，不需要采取澆筑措施[3]。

第二，撬裝式一體機將處理過程中分離器、冷干機、干燥撬和壓縮機進行有序的整合，同時外接口只保留進出氣口、排污口及安全排放口，簡化整個系統提高操作效率，使天然氣的回收周期大大縮短。在冬季和溫度較低的環境，保留在撬內的空冷風機進行反吹，向設備內部提供熱能，滿足其工作要求，實現了能量的高效循環利用。此外，撬裝式一體機結構緊密，撬內設備布置有序，節省了占地面積。

第三，撬內設置防爆裝置，防爆柜設有接觸器、調節系統以及數字化傳輸系統，能夠將設備運行不同時刻的相關數據傳向管理系統，有利于工作人員檢查設備運行狀況，同時實現自動化管理，用壓力變送器代替現場壓力表，即解決現場空間狹小的問題，又能提高操作精準度。自動化排污系統可以通過啟動閥門控制排污設施的開關狀態，能夠更準確的控制排污時間，并且及時對系統進行優化處理，提高工作效率。撬內存在溫度傳感器，同時控制壓縮機吹風速度、進出口壓力，調節撬內溫度，實現自動化運行，減少工作人員的工作量，也保證其安全性。撬內安裝的防爆措施連接防爆燈、照明燈和攝像頭，保證工作人員檢查的安全性，簡化安保人員工作程序。

第四，對于天然氣回收設備消防系統必須非常健全，除了常備的二氧化碳滅火器和干粉滅火器，撬裝式一體機還安裝了火焰監測器，對于明火和煙霧濃度超過上限時，監測器會自動控制滅火器。對于天然氣在撬內泄露時可燃氣探頭會連接自動報警系統，自動分級抽放系統進行作業，防止事故的發生。對于氣體壓力過高，壓縮機出現停機情況，壓力感應器連接緊急泄放設備，進行安全釋放，并且切斷氣體進口裝置，如果發生警報，設備會直接切斷氣源同時進行泄放。

由于天然氣大多以氣態形式存在，在回收零散天然氣時需要考慮氣源壓力是否穩定，能否保證設備的正常運行。因此，在設計和操作時需要安裝自動恒壓系統，保證壓縮機進出口壓力處于正常范圍，以確保施工過程處于安全環境。在回收零散天然氣時，會有部分C3+進入壓縮系統，改變天然氣露點，天然氣露點變高會使進出管線發生凍管現象，阻礙施工的進行，因此，需要在管線上安裝電伴熱裝置和采取保溫措施，使用4A級干燥粉，也可以減少凍管問題。

3 結論

我國天然氣資源相對較為短缺，因此，對零散天然氣要合理利用，盡量減少常規的處理方式，采取高效的處理方式可以防止天然氣的浪費，更重要的是保護環境，燃燒伴生氣同時會存在含硫含氮等氣體，對大氣造成的污染極大。所以，零散天然氣回收方法的研究對天然氣工業的發展至關重要。

參考文獻：

[1]李循跡，王立輝，侯秉仁，等.塔中地區零散試采井放空天然氣回收技術應用[J].天然氣與石油，2012，30（5）：23-26.

[2]李娟娟.邊際海上油田零散天然氣回收技術研究[J].天然氣與石油，2012，30（1）：23-25.

[3]武茂芹，石志敏，虞康，等.大港油田偏遠井零散天然氣的回收[J].石油石化節能，2013（10）：50-51.