[发明专利]处理用于天然气开采的溶剂如单乙二醇的灵活方法

说明书

本发明涉及用于纯化溶剂特别是单乙二醇（MEG），的灵活方法，所述溶剂抑制天然气加工过程中水合物的形成，所述溶剂具有高于水的沸点，并且至少在一个时间点与水和盐混合，该方法采用相同设备根据待处理MEG中的盐量而以不同方式运行。当盐含量超过沉淀阈值时该方法根据称为回收的阶段（在真空下分离盐接着真空蒸馏）运行，如果未超过，该方法以再生阶段（不存在盐的分离，并且未在真空下运行）运行。有利地，在用于检测盐的装置的控制下进行改变。

技术领域

本发明涉及用于纯化溶剂，特别是单乙二醇的方法，该溶剂用于天然气田以防止形成水合物。所述溶剂具有高于水的沸点，并且至少在一个时间点与水和盐混合。

背景技术

此类水合物在水、天然气的存在下和在有利于其稳定性的条件下形成。

它们的存在可能对操作极为有害，因为会在开采(extraction)管道中或在运输管道中形成堵塞，这会导致停产。

对海上平台作业而言该问题特别严重，在海上平台作业中，气体在相对冷的介质中开采，这有利于形成水合物，此外气体处理转移到岸上，由此将开采的气体输送到岸上的设施并处在该水合物稳定的温度下。

已知使用水合物形成抑制剂如单乙二醇（MEG）以克服这些缺点。

该溶液仍然昂贵，因所需抑制剂的量。由此，必须寻找使该抑制剂再循环的手段。

纯化MEG和使其再循环的方法是已知的，例如由来自CCR Technologies的专利。

由此，专利EP 1 261 410描述了用于纯化水合物抑制剂如MEG的设备与方法。将待处理的MEG送至在真空下操作的闪蒸罐或塔，以便从罐（或塔）的底部分离包含MEG和盐的液体料流，并从罐（或塔）的顶部分离包含水和MEG的基本上气态的料流。MEG和盐的料流部分再加热以便再循环至该罐（或塔），其余部分进行净化(purged)，净化量取决于盐浓度。塔顶料流在真空下蒸馏以分离水和气体（在顶部）并回收纯化的MEG（从底部），将其再循环至天然气田。

该方法按照称为回收的模式运行。

另一种模式，称为再生，已知用于纯化MEG。在这种模式中，待处理的MEG在大气压下蒸馏以便从塔顶分离水，处理从塔底离开的MEG和盐的料流以分离盐，例如借助真空罐或塔。

申请人已经观察到，回收阶段是耗能的，因为该阶段需要移动和再加热大量的溶剂（例如MEG）。此外，现场工作已经表明，溶剂（例如MEG）有时可能不含地层水（载有来自穿过的地层的盐的水），而其在其它时候可能含有大量地层水，取决于穿过的地层。这种现象是随机的，直到目前仍难以适应。

发明内容

本发明的一个目的是降低该方法的能耗，同时保持高纯化程度。

更确切地说，本发明涉及用于纯化抑制水合物形成的溶剂的方法，所述溶剂具有高于水的沸点，并且至少在一个时间点与水和盐混合，该方法包括：

任选地，预处理所述待处理溶剂，所述预处理分离至少一部分烃类、冷凝物(condensates)和气体，并且所述预处理任选包含加入化学中和剂；

当任选已经预处理过的所述待处理溶剂中盐的量在处理过的混合物中达到沉淀阈值时进行回收阶段；

所述阶段包括真空闪蒸，所述真空闪蒸在低于大气压并优选为0.2至0.5巴（绝对压力）的压力下和在低于溶剂降解温度的温度下进行，由此获得含有盐的溶剂料流和溶剂与水的汽化料流，所述溶剂与水的料流在基本等于所述真空闪蒸中的主流(prevailing)压力的压力下真空蒸馏以分离水并回收纯化溶剂料流，从所述含有盐的溶剂料流中分离盐，随后将获得的溶剂再循环至闪蒸；

当处理过的混合物中的所述盐量低于沉淀阈值时，停止回收阶段并进行称为再生的阶段；