轻烃生产系统丙烷蒸发器的改进分析

摘 要：近年来，随着社会生产和生活对水、电等动力资源的需求量不断增加，能源价格呈现大幅度增长，对能源的生产设备和工艺也提出更高的要求。轻烃是当前能源结构中一种应用较多的气体能源，而且轻烃产品受到市场周期变化的影响十分明显，因此通过对轻烃生产系统的有效改进来实现降低成本，也成为了一种必然的趋势。文章从轻烃生产系统丙烷蒸发器的改进着手，对其需要改进的原因以及改进的措施进行阐述，并且对其改进后的成果进行简单的分析。

关键词：轻烃产品 丙烷蒸发器 改进措施

丙烷蒸发器是轻烃生产系统中的主要装置，在生产轻烃的过程中，如果深冷温度不能达到-35℃以下，则对于膨胀机的制冷效果会产生严重的影响。新建北Ⅱ-2天然气处理厂的目的是将油田北部地区浅冷装置外输气进一步深冷，提高北部地区湿气深冷化率，增产轻烃，使伴生气中富含的轻烃资源得到有效回收。进一步完善大庆油田北部地区湿气集气、调气管网和干气外输管网，提高北部地区湿气调气和干气外输的可靠性和灵活性。确定新建140×104m3/d 的深冷装置。装置操作弹性70～110%，年操作时间为8000h。基于此，本文分析了对丙烷蒸发器需要改进的原因，针对如何增强深冷温度进行生产系统的改进，从而达到增产和节能的效果。

一、丙烷蒸发器改进的原因

1.丙烷蒸发器的进液流程存在弊端

丙烷蒸发器的结构如图1所示。

图1 丙烷蒸发器结构图

从图1可以看出，由于蒸发器的进液点只有一个，因此当原丙烷通过蒸发器进入到管线的内部以后很容易造成局部的蒸发速度过快，这就使得很多液态丙烷在没有完全发生相变时就被大量的气体带走，在这种情况下，深冷温度无法达到要求，就会导致制冷效果变差。与此同时，如果操作人员缺乏成熟的经验，仍然进行大量液态丙烷的注入，就容易造成内部管线的堵塞，对于正常的生产程序产生严重的影响。

2.节流阀的作用不显著

节流阀在丙烷蒸发器中有着十分重要的作用，其是否能够起到足够的节流作用，直接影响丙烷的制冷效果。通常情况下，一个完整的制冷过程应该由节流、蒸发、制冷、冷凝四种状态完成，如果能够保证生产系统的进液量不变的情况下，其降温的幅度越大，则制冷的效果越好。但是在实际的生产过程中，通过节流阀的作用影响下，装置内的压力会发生大幅度降低，温度通常智能达到26-35℃，并不能通过节流阀的作用实现装置内部温度的降低，所以制冷的效果并不明显。

轻烃生产系统丙烷蒸发器的改进分析