马拉法又可分为抽提-闪蒸法和抽提-汽提法两种流程。此法的特点是选择性能良好的物理溶剂，并且靠调节抽提-汽提塔塔底富溶剂泡点来灵活地选择NGL产品中较轻组分的含量。马拉法还可与冷剂(丙烷)制冷法结合，采用本法生产的C5+(相对分子质量控制在70～90)为溶剂
1.2轻烃回收技术的现状与发展方向
从天然气中回收的。轻烃是优质的燃料，也是宝贵的化工原料，具有较高的经济价值。冷凝分离工艺是利用原料气中各组分冷凝温度不同的特点，在逐步降温过程中依次将较高沸点的组分冷凝分离出来该工艺需要提供较低温位的冷量，使原料气降温．具有工艺流程简单、运行成本低、回收率高的特点，目前在轻烃回收技术中得到广泛应用。
我国吐哈油田有一套由Linde公司设计并全套引进的NGL回收装置，采用丙烷制冷与膨胀机联合制冷法，并引入了DHX工艺。该装置以丘陵油田伴生气为原料气，处理量为120×104m3/d，由原料气预分离、压缩、脱水、冷冻、凝液分离与分馏等系统组成。工艺流程见图5-19。
该装置由于采用DHX工艺，将脱乙烷塔塔顶回流罐的凝液降温至-51℃后进入DHX塔顶部，用以吸收低温分离器来的气体中C3+烃类，使C3+收率达到85%以上。
表1.1ISS、MTP与GSP主要指标对比
工艺方法
ISS
MTP
GSP
C2回收率/%EJC天然气（煤层气）与管道网
冻结情况EJC天然气（煤层气）与管道网
再压缩功率/kWEJC天然气（煤层气）与管道网
制冷压缩功率/kWEJC天然气（煤层气）与管道网
总压缩功率/kW
80.0EJC天然气（煤层气）与管道网
冻结EJC天然气（煤层气）与管道网
1.2.3部分设备工艺简介
在整个轻烃回收阶段中的冷源系统可根据工程当地水资源的情况决定采用空冷或水冷方式，根据电力情况压缩机可采用国产或进口名牌压缩机；冷源系统换热器采用我公司专利设备（专利号：ZL01263983.4；ZL01263985.0；ZL9.6；ZL1.3；ZL5.1）
设备特点：专利机组在结构形式上已被国家知识产权局定为非压力容器，更能保障安全生产的需要，不受国家管理机构的管理和年检。
关键词:轻烃回收冷换回收率节能措施
1 绪论
1.1技术背景与市场前景
一、轻烃
自20世纪80年代以来，国外以节能降耗、提高液烃收率与减少投资为目的，对NGL回收装置的工艺方法进行了一系歹¨的改进，出现了许多新的工艺技术。大致说来，有以下几个方面。
(一) 膨胀机制冷法工艺技术的发展
1. 气体过冷工艺(GSP)与液体过冷工艺(LSP)
1.2.1
1 工艺方法
目前国产化装置采用的主要工艺方法有冷剂循环制冷、膨胀制拎和混合制冷。
(1)制冷有氨、氟里昂、丙烷循环制冷。氨和氟里昂已被逐渐淘汰 丙烷冷剂压缩循环制冷属新开发应用的制冷工艺，制冷温度为一35一一30℃ ， 制冷系数较大，丙烷冷剂可由轻烃回收装置自行生产，无刺激性气味，该工艺将在我国广泛应用。
(二) 冷剂制冷法工艺技术的发展
混合冷剂制冷(MRC)法采用的冷剂可根据冷冻温度的高低配制冷剂的组分与组成，一般以乙烷、丙烷为主。当压力一定时，混合冷剂在一个温度围随温度逐渐升高而逐步气化，因而在换热器中与待冷冻的天然气温差很小，故其效率很高。当原料气与外输干气压差甚小，或在原料气较富的情况下，采用混合冷剂制冷法工艺更为有利。该法具有以下特点：
在引进该工艺的基础上对其进行了简化和改进，普遍采用膨胀机制冷+DHX塔+脱乙烷塔的工艺流程。DHX塔的进料则有单进料(仅低温分离器分出的气体经膨胀机制冷后进入塔底)和双进料(低温分离器分出的气体和液体最终均进入DHX塔)之分。目前国已有数套这样的装置在运行，其中以采用DHX塔单进料的工艺居多。
福山油田第二套NGL回收装置采用了与图5-19类似的工艺流程，原料气为高压凝析气，C1/C2之比约为3.5，处理量为50×104m3/d，C3收率设计值在90%以上。该装置在2005年建成投产，C3收率实际最高值可达92%。
摘 要
自20世纪80年代以来，国外以节能降耗、提高液烃收率与减少投资为目的，对NGL回收装置的工艺方法进行了一系列的改进，出现了许多新的工艺技术从天然气中回收的轻烃是优质的燃料，也是宝贵的化工原料，具有较高的经济价值。冷凝分离工艺是利用原料气中各组分冷凝温度不同的特点，在逐步降温过程中依次将较高沸点的组分冷凝分离出来 该工艺需要提供较低温位的冷量，使原料气降温．具有工艺流程简单、运行成本低、回收率高的特点， 目前在轻烃回收技术中得到广泛应用。
③ PetroFlUX法中换热器的传热温差普遍比透平膨胀机制冷法中换热器温差小很多，因而明显提高了换热系统的炯效率。
(三) 油吸收法的发展
马拉(Mehra)法是近年来发展的一种油吸收法的改进工艺，其实质是用其他物理溶剂(例如N-甲基毗咯烷酮)代替吸收油，吸收原料气中的C2+或C3+烃类后采用闪蒸或汽提的方法获得所需的乙烷、丙烷等。马拉法借助于所采用的特定溶剂与不同操作参数，可回收C2+、C3+、C4+或C5+等。例如，乙烷与丙烷的收率可依市场需要，分别为2%～90%和2%～100%。这种灵活性是只能获得宽馏分凝液的透平膨胀机所不能比拟的。
石油大学(华东)通过工艺模拟软件计算表明，与单级膨胀机制冷法相比，DHX工艺C3收率的提高幅度主要取决于气体中C1/C2体积分数之比，而气体中C3烃类含量对其影响甚小。气体中C1/C2之比越大，DHX工艺C3收率提高越小，当C1/C2之比大于12.8时，C3收率增加很小。吐哈油田丘陵伴生气中C1含量为67.61%(体积分数)，C2含量为13.51%(体积分数)，C1/C2之比为5，故适宜采用DHX工艺。
1.3.2
1.拟采用的研究手段：
1.通过防堵冻工艺的重要性来说明防堵冻工艺的必要性。
(2)采用膨胀制冷法的工艺装置国有膨胀机制冷和热分离机制冷两种方法 大多数装置采用中低压小膨胀比的单级膨胀机制冷技术，膨胀比小(2—4)，制冷温度一般为一50。C，装置运行平稳，工艺技术成熟，膨胀机制冷工艺得到了广泛的应用。目前国产化装置以回收LPG 为主，C3平均回收率不足60％，深冷装置少，膨胀制冷工艺流程单一，国产装置大多数是采用ISS(标准工业单级)膨胀制冷工艺。国开发应用的热分离机制冷技术，由于热分离效率低、适应性差、技术性能差、质量不过关等原因，在我国仍处于工业试验阶段。
表41三常装置主要操作条件表序号原油进料量8285th13减压炉出口温度3647原油进初馏塔温度224114减压塔顶温度822初顶温度132515减压塔顶残压185kpa初顶压力g0474mpa16减压塔底温度3564初底温度223017t107进料温度1333闪蒸塔顶温度215918t107顶温度587闪蒸塔顶压力g0158mpa19t107顶压力g0904mpa闪蒸塔底温度218820t107底温度1596常压炉出口温度359621t108进料温度77310常压塔顶温度149422t108顶温度68811常压塔顶压力g0147mpa23t108顶压力g010mpa12常压塔底温度352924t108底温度832在装置运行当中由于伊朗轻油中的不凝气含量较多097w左右初馏塔经提压操作后脱丁烷塔t107顶分割出的液化气中c2组分的含量较大5v以上这样给催化裂化联合装置气分系统的产品质量带来了一定的影响经过综合考虑后适当加大了初馏塔顶和脱丁烷塔顶的不凝气排放量操作上也相应做了调整以下表2表3为装置标定期间的相关化验分析数据
1.2.2
代以来，我国引进了先进的石油化工流程模拟软件，主要软件有ASPEN PLUS大型石油化工流程模拟软件、PROcEss化工软件、HYSIM工艺流程模拟软件。通过消化吸收，基本掌握工艺计算软件的应用技巧，但软件的许多功能还没有开发出来，在计算方法上有一定的盲性，缺乏填料塔水力学计算和多流道冷箱设计计算的软件。
回收工艺中深冷设备全部采用环保制冷剂，可根据载冷冷媒温度自动调整负荷量，控制方面可选用PLC自动控制或单片机智能控制器。
1.2.4原料气脱水技术
目前国产轻烃回收装置大多数采用分子筛脱水方法，在中深冷装置中全部用分子筛脱水方法。国外常用的脱水方法主要有三甘醇脱水法、分子筛脱水法和喷注甲醇或乙二醇防冻脱水法。深冷装置多采用分子筛脱水法或分子筛脱水与其它脱水方式相结合的方法。
3961EJC天然气（煤层气）与管道网
1244EJC天然气（煤层气）与管道网
5205
EJC天然气（煤层气）与管道网美国GPM气体公司Goldsmith天然气处理厂NGL回收装置即在改造后采用了GSP法。该装置在1976年建成，处理量为220×104m3/d，原采用单级膨胀机制冷法，1982年改建为两级膨胀机制冷法，处理量为242×104m3/d，最高可达310×104m3/d，但其乙烷收率仅为70%。之后改用单级膨胀机制冷的GSP法，乙烷收率有了明显提高，在1995年又进一步改为两级膨胀机制冷的GSP法，设计处理量为380×104m3/d，乙烷收率(设计值)高达95%。
(3)国外浅冷装置广泛采用丙烷制冷工艺，在美国和加拿大多用于处理c；含量较多的伴生气，处理量为2～20万／21／d。国外深冷装置采用的制冷工艺有复叠式制冷法、膨胀制冷法和膨胀制冷与冷剂制冷相结合的混合制冷法。自70年代以来，国外节能降耗、提高液烃收率，对轻烃回收装置进行了一系列改进，出现许多新工艺，如气体过冷工艺(GSP)、液体过冷工艺(LSP)、直接换热工艺(DHX)、混合冷剂制冷工艺等。国外的轻烃回收装置，大多数是以回收C2为目的深冷装置，C2收率可达85％以上．并实现橇装化，自动化程度较高。
1.2.5
板翅式换热器作为主要冷换设备，在国产装置中已得到广泛应用。板翅式换热器具有占地面积小、绝热材料少、安装费用低的优点，且具有较小的换热温差、传热效率高、可最大限度地进行能量回收利用，以降低能耗，简化流程。国合金铝板翅式换热器处于开发、研制阶段，规格少、价格较高、流道较少。而国外生产的板翅式换热器，换热差小(3～5℃)、流道多(6股以上)。