Преглед на изследванията върху технологията за възстановяване на пари 4

Тъй като изискванията за ефективност на добива на нефт и газ, стандартите за емисии, безопасността и икономическата жизнеспособност продължават да се повишават, изследванията и прилагането на технологии за добив на нефт и газ се развиват към по-ефективни, разход{0}}ефективни и интегрирани решения. Единичните-технологични подходи стават все по-неадекватни, за да отговорят на тези изисквания. Дву{4}}етапни или много-етапни интегрирани процеси, разработени от тези технологии за възстановяване, могат да комбинират предимствата на множество техники, като гарантират оперативна безопасност, като същевременно намаляват разходите и отговарят на все по-строгите стандарти за емисии. Понастоящем дву{7}}етапните интегрирани процеси включват кондензация + адсорбция, кондензация + мембранно разделяне и абсорбция + адсорбция. В допълнение към тези дву{12}}етапни интегрирани процеси, много-етапните интегрирани процеси също се развиват непрекъснато. Много{15}}технологията за добив на нефт и газ използва характеристиките на различни технологии за третиране на нефт и газ с различни концентрации, като нефтът и газът с висока{16}}концентрация преминават през различни етапи на обработка последователно, за да се постигне високо{17}}ефективно добив и използване. В сравнение с едно-етапните или дву-етапните технологии за добив, много-технологията за добив на нефт и газ предлага значителни предимства по отношение на технологичното разнообразие и също така позволява по-голяма гъвкавост при избора на технология по време на действителното производство и употреба. Понастоящем много{23}}етапните интегрирани процеси включват кондензация + мембранно отделяне + адсорбция, кондензация + адсорбция + каталитично изгаряне и кондензация + абсорбция + адсорбция, между другото. Въпреки това, поради ограниченото изследване на много-етапни интегрирани процеси, които са предимно в етап на експериментално изследване или предварително приложение, липсват систематични данни и зрели казуси в подкрепа на цялостен преглед. В бъдеще, със задълбочаването на научните изследвания и развитието на технологиите, много-етапните интегрирани процеси се очаква да намерят по-широко приложение в областта на добива на нефт и газ. Следващото ще се съсредоточи върху дву-етапни интегрирани процеси.

Методът на кондензация + методът на адсорбция за възстановяване на нефт и газ е широко прилаган в бензиностанциите. Този интегриран процес използва стабилните и ефективни характеристики на метода на кондензация при работа с висока-концентрация на нефт и газ, докато методът на адсорбция може да контролира обемната част на нефта и газа в много нисък диапазон. Това избягва проблемите, свързани с използването на двете технологии поотделно, като високите разходи и оперативните разходи на кондензационната технология, както и проблемите с безопасността при използване на адсорбционна технология за работа с газове с висока -концентрация. Chen Yunfeng и Li Zhezhen посочиха, че след прилагането на кондензационната-адсорбционна интегрирана система за възстановяване на нефт и газ на бензиностанциите, тя може да намали загубите на нефт и газ, замърсяването на околната среда и първоначалните инвестиции, като същевременно подобри безопасността и надеждността на бензиностанциите. Настоящият процес за възстановяване на нефт и газ чрез кондензация + адсорбция е високоефективен метод за възстановяване. Изследванията на този процес имат значителна стойност за подобряване на енергийната ефективност и нивата на възстановяване на нефт и газ. Множество учени са провели задълбочени-проучвания чрез симулация и експериментиране с цел оптимизиране на оборудването за процеса. Изследванията показват, че този процес може да постигне нива на добив на нефт и газ от 99% или повече. Huang Weiqiu и др. проучи метода на кондензация + метода на адсорбция, технологията за обработка на нефт и газ, използвайки софтуер за симулация на Aspen и експериментални методи, като установи, че тази технология може да постигне 99,2% степен на възстановяване на нефт и газ, като масовата концентрация на отработените газове се контролира на 11,2 g/m³. Fu Suhong и др. разработи устройство за възстановяване на нефт и газ, използващо интегриран процес за възстановяване на кондензация и адсорбция на смола. При практически приложения, масовата концентрация на емитирани нефт и газ може да бъде намалена до под 5 g/m³, със степен на възстановяване от 99%, а потреблението на енергия е с 10% по-ниско от това на подобни продукти. Shi Li и др. предложи интегриран процес за възстановяване на кондензация на нефт и газ и адсорбция и потвърди ефективността на възстановяването му чрез симулация и експериментални изследвания. Устройството постига степен на възстановяване на нефт и газ от 99%, с масова концентрация на нефт и газ на изхода под 7,7 g/m³, което отговаря на стандартите. Jing Haibo и др. разработи интегрирана система за възстановяване на нефт и газ, съчетаваща хладилни технологии за кондензация, адсорбция, каталитично изгаряне и абсорбция на амонячна вода. Изследванията показват, че степента на възстановяване и консумацията на енергия на системата намаляват с повишаване на температурата на вторична кондензация, като консумацията на енергия намалява с приблизително 30% в сравнение с традиционните процеси на кондензация-адсорбция, а скоростта на възстановяване намалява с приблизително 2%. Zhang Yanxin оптимизира температурата на кондензация в параметрите на процеса на възстановяване-на адсорбция с активен въглен. След оптимизиране температурата на пред-охладителя беше зададена на 0°C, температурата на кондензатора на първия-етап на -20°C, а температурата на кондензатора на втория-етап на -45°C, постигайки степен на възстановяване на нефт и газ от 99%. Zhang Lu разработи комбинирано устройство за възстановяване на нефт и газ, използвайки адсорбция с активен въглен и -40°C ниско-температурен кондензационен метод. След използване на това устройство степента на възстановяване на лекото дизелово масло при температура на околната среда е изчислено да надвишава 95%. Xu Dongsheng и др. предложи студена каскада-тип три-степенно кондензационно адсорбционно комбинирано устройство за възстановяване на нефт и газ. Чрез използване на остатъчната топлина от третия етап за охлаждане на пред-охладителя, проектиране на първия-етап хладилна кутия с A и B етапи в конфигурация на готовност 1 към 1 и добавяне на охладителна система с каскадна компресия, те постигнаха оптимизиран контрол на температурата. Оперативните резултати показват, че коефициентът на възстановяване на нефт и газ достига 98,80%, концентрацията на емисиите на отработени газове е намалена до 11,415 g/m³, а консумацията на енергия е намаляла от 145 kW/h на 130 kW/h. Су Лушу и др. приложи комбиниран процес за възстановяване на нефт и газ на "десулфуризация + кондензация + адсорбция" по време на товарене на нефт и газ, като установи, че може да постигне емисии на отработени газове на място след покриване на стандартите за емисии. Pan Taixing и др. анализира процеса на възстановяване на метода на кондензация + адсорбционния метод и заключи, че този процес не само демонстрира отлична производителност при ефективен контрол на емисиите, но също така има определени предимства при цялостно третиране на отработените газове, възстановяване на ресурсите и пестене на енергия, намаляване на загубите на газ и безопасност и надеждност. При реално приложение синергичното оптимизиране на процесите на кондензация и адсорбция е предизвикателство и е трудно да се постигне оптимално съвпадение на двата процеса, което ограничава общото подобрение на ефективността на възстановяване. На съществуващото технологично оборудване липсва адаптивност при работа с нефт и газ при различни работни условия и ефективността на възстановяването става нестабилна, когато концентрациите на нефт и газ варират значително. Gong Zhonghao проведе проучване на метода на кондензация + метода на адсорбция за процеса на възстановяване на нефт и газ, който в момента се използва на пазара, и идентифицира съществуващите проблеми. В момента температурата на кондензация за този процес на пазара обикновено надвишава -80°C, което води до постепенно увеличаване на концентрацията на C3 компоненти на изхода; капацитетът за вакуумна екстракция на адсорбционната секция е недостатъчен, което затруднява адсорбента да постигне ефективна десорбция; и малките адсорбционни резервоари с активен въглен в задния край не могат да отговорят на изискванията за обработка на органични съединения с ниска концентрация след кондензация в предния край. Бъдещите изследвания трябва да се съсредоточат върху задълбочено изследване на механизма на свързване между кондензация и адсорбция и разработването на модулно, интелигентно оборудване за подобряване на адаптивността към различни работни условия.