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天然气生产过程中的节能降耗措施

文档作者：侯宁博1 伟东2 方亚飞1 刘利娜2 冉亮2 文档来源： 1.长庆油田分公司第五采气厂 2.长庆油田分公司第二采气厂		点击数：	更新时间： 2021年11月18日
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化 工 设 计 通 讯 化工能源
Chemical Engineering Design Communications Chemical Energy
·177·
第43卷第5期
2017年5月
1 天然气生产概述
天然气的生产过程，就是通过气井生产出的天然气，经
过集气站进行收集、计量、分离处理，再经过加压之后，输
送到用户的过程。在每个生产环节采取节能降耗的技术措施，
才能保证天然气生产全过程的能量消耗最低，降低天然气生
产的成本，提高天然气生产的经济效益。气田生产的经济效益，
决定天然气生产企业的经营状况，必须严格管理和控制生产
成本，才能达到生产价值。
天然气井的生产工艺技术措施的应用，实施排水采气技
术，达到提高天然气井产量的目的。天然气出井后，经过集
气站的收集、初加工和加压处理，然后经过加热后，进入输
送系统，整个天然气生产过程中，采用先进的工艺技术措施，
实施节能技术管理，达到最佳的节能目标，达到节能降耗的
要求，达到气田生产效益的最大化。
2 天然气生产过程的节能降耗措施
通过对天然气集输过程中的能量消耗，清洁生产的方案
设计，影响节能减排的因素分析，达到节能降耗的效果。能
量消耗问题，是气田生产的关键成本控制问题，节能技术措
施的应用，能够降低气田生产成本，提高经济效益。
2.1 天然气井的节能技术措施
天然气井的生产，如果正常的自喷采气工艺过程中，由
于井口的节流作用，而带来的一定的压力能量损失。而实施
排水采气工艺技术措施后，依据不同的排水工艺技术，消耗
的能量也是不同的。如果应用抽汲的方式实现排水采气，会
增加电能的消耗，应用变频调速技术措施，将电能消耗降低。
或者优选节能的电动机和抽汲设备，达到节能的技术要求。
为了提高天然气气井的产能，减少能量消耗，尽可能地
减少天然气井口的放空量。天然气井口的放空，是将天然气
放空后点燃火把燃烧掉，达到天然气井平稳生产的状态，避
免由于压力过高，而发生爆炸事故。合理控制井口的放空量，
有效地提高天然气井的产量，是提高天然气井经济效益的必
然要求。
2.2 天然气集输过程的节能降耗措施
天然气集输系统是由气田的集气管网、气体净化装置、加
压装置、流量计量仪表等部分组成，天然气从生产井口，输
送到加压站，经过加压处理后，进入外输系统，天然气的输
送最常见的输送方式，就是长距离管道输气。
对天然气进行加热处理而消耗的天然气，带来的天然气
数量的减少。对天然气进行增压处理，带来的压能损失，输
气压缩机消耗的电能等，都是天然气生产加工过程中的能量
消耗。
天然气集输过程中，加压设备一般应用输气压缩机组，
为了达到节能降耗的技术要求，应用节能的电动机带动压缩
机工作，保证压缩机处于高效工作状态，避免压缩机发生故障，
减少维修费用。天然气净化的过程，就是实现天然气的分离
技术，将天然气中的凝析油和水分离出去，得到纯净的天然气，
经压缩机加压后外输。
在天然气集输过程中，需要加热处理，优选高效加热炉，
节约加热炉燃烧天然气的量，避免天然气的消耗，提高加热
的效果。通过加温和加压处理，达到天然气顺利输送的效果。
2.3 天然气输送过程中的节能降耗措施
为了降低气田生产的各种能量消耗，采取必要的节能降
耗的技术措施，达到节能的基本要求。从节能管理和节能技
术方面，采取措施，达到节能降耗的标准。
可以实施节能技术改造，对单井站的节流、增压设备、加
热炉及部分工艺部分进行节能改造措施，提高节能效果，实
现以最低的能耗，达到最佳的生产状态，提高天然气生产的
效率。
将天然气进行长距离管道输送时，涉及到直接能耗和间
接能耗，必须消耗一定的能量，才能将天然气输送给用户。
直接能耗是压缩机引起的能量消耗，沿管道输送过程中，由
于摩擦阻力损失的能量。间接能耗包括天然气输送过程中的
跑冒滴漏等造成的能量损耗。对于间接的能耗可以控制，而
直接的能耗是不可避免的，因此，在长距离输送天然气管道
运行过程中，实施安全生产管理，保证降低各种能量消耗。
在天然气长距离管道输送过程中，为了节能降耗，需要优
选输送管道，对输气管道内壁进行涂层处理，减少天然气输
送过程中的摩擦阻力损失，提高输气量。对压缩机组进行节
能设计，采用节能电动机带动压缩机工作，给天然气加压处理，
方便天然气的进一步输送。如果需要加热处理，采用节能的
加热设备，并有效控制燃料的用量，达到预计加热温度即可，
避免造成热能和压能的损失。
采取高压输送的方式，能够得到最佳的天然气输送量，降
低天然气输送过程中的摩擦阻力损失，应用优化的管道系统，
并实时监测输气情况，避免发生跑冒滴漏的现象，减少天然
气输送过程中的能量消耗，可以提高输气的效率。
3 结论
对天然气生产过程中的节能降耗措施进行研究，节约了
（下转第192 页）
摘 要：天然气生产过程中，经过气井的产气，集气站，输气环节达到用户的生产过程，每个生产环节都需要采取节能降
耗措施，才能节约能耗，提高天然气生产的经济效益。尤其对天然气集输系统的节能降耗措施的研究，可以极大提高天然气生
产效率。
关键词：天然气；生产；节能降耗；措施
中图分类号：TQ325.3 文献标志码：A 文章编号：1003–6490（2017）05–0177–02
Energy Saving and Consumption Reduction in Natural Gas Production
Hou Ning-bo，Wei Dong，Fang Ya-fei，Liu Li-na，Ran Liang
Abstract ：During the process of natural gas production，the production process of gas wells，gas gathering stations and gas
transmission reaches the production process of the gas wells.Each production process needs to adopt energy saving and technical measures
to save energy and improve the production of natural gas.Economic benefits.Especially for natural gas gathering and transportation system
of energy saving measures to study，can greatly improve the efficiency of natural gas production.
Key words ：natural gas ；production ；energy saving ；measure
天然气生产过程中的节能降耗措施
侯宁博1，伟 东2，方亚飞1，刘利娜2，冉 亮2
（1.长庆油田分公司第五采气厂，宁夏银川 750006；
2.长庆油田分公司第二采气厂，陕西西安 710200）
收稿日期：2017–04–28
作者简介： 候宁博（1979—），男，宁夏灵武人，主要从事工艺技术、
员工培训工作。
医药化工化 工 设 计 通 讯
Pharmaceutical and Chemical Chemical Engineering Design Communications
·192·
第43卷第5期
2017年5月
3.2.1 α-溴代邻氯苯乙酸甲酯盐酸盐的合成
1 000mL 反应瓶中，加入25gα- 溴代邻氯苯乙酸（0.1mol），
150mL 甲醇（6 倍）和12.5g 固体酸，加热回流反应8h，冷却
降至温后，加人碳酸钾调pH=8，加入13.9mL（0.11mol）噻
吩乙胺，回流反应5h，加入100mL 水和125mL 乙酸乙酯，分
层，乙酸乙酯加入盐酸调pH=3，0 析晶10h，过滤，乙酸乙酯
淋洗，干燥得α-（2- 噻吩乙胺）-2- 氯苯乙酸甲酯29.5g，熔
点174～175℃，HPLC99.5%，收率85.01%。
3.2.2 消旋氯吡格雷游离碱的合成
向500mL 三口瓶中加入2- 氯苯基-2- 噻吩乙胺基乙酸甲
酯盐酸盐23.3g（0.17mol）和100mL 乙酸乙酯，搅拌用碳酸钠
饱和溶液调pH=9，分出乙酸乙酯，水层用50mL 乙酸乙酯萃
取，合并，用40mL 饱和氯化钠水溶液洗涤，分出乙酸乙酯，
无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸除乙酸乙酯，加入无水甲酸
100g 和2.8g 多聚甲醛，加热至50℃反应2h，反应结束后，降
温，用碳酸钠饱和溶液调pH=9 加入100mL 乙酸乙酯，分出
乙酸乙酯，水层用乙酸乙酯50mL 萃取，合并乙酸乙酯层，用
40mL 饱和氯化钠水溶液洗涤，分出乙酸乙酯，无水硫酸镁干
燥，过滤，减压蒸除乙酸乙酯得氯吡格雷游离碱19.5g，收率
90.5％，HPLC99.1％。
3.2.3 氯吡格雷（R）-（-）-樟脑磺酸盐的合成
500mL 反应瓶中，加入145mL 丙酮和14.5g（0.045mol）
消旋氯吡格雷游离碱，搅拌全溶，加入8.4g（0.036mol）（R）-（-）-
樟脑磺酸，30 反应3h 室温析晶12h，升温至50，保温2h，降
至室温析晶2h，过滤，用丙酮淋洗，得（S）-（+）- 氯吡格雷（R）-
（-）- 樟脑磺酸盐10.0g，HPLC99%，熔点161～163℃，[α]=+24.3°，
收率40.07%。3.2.4 氯吡格雷硫酸氢盐的合成250mL 反应瓶
中，加入氯吡格雷（R）-（-）- 樟脑磺酸盐10.0g（0.018mol），
40mL 乙酸乙酯和40mL 水，用饱和碳酸钠水溶液调pH 值至
中性，分出乙酸乙酯层，用20mL 乙酸乙酯提取，合并乙酸乙
酯，用饱和氯化钠水溶液20mL 洗，分出乙酸乙酯，无水硫
酸镁干燥2h，过滤，减压浓缩至干得油状物，加入46.5mL 异
丙醇，降温，1mL 浓硫酸，0 搅拌析晶4h，过滤，丙酮淋洗，
干燥得氯吡格雷硫酸盐7.3g，HPLC99%，收率96.6%。熔点
183～184℃，[α]=55.7°，1 HNMR（CD3OD，300 MHz）δ：7.80～7.59
（m，4H），7.40（d，lH），6.83（d，1H），5.87（s，1H），4.40
（dd，2H），3.85（s，3H），3.88-3.86（m，1H），3.80～3.76（m，
lH），3.35～3.28（m，2H）。
3.2.4 R-（-）-氯吡格雷的消旋化
将3.2.3 得到的母液减压浓缩至干， 得淡黄色油状物
23.3g，加入116.5mL 甲醇，搅拌溶解，加入11.7g 甲醇钠，30
反应1h，加入100mL 乙酸乙酯和100mL 水，分出乙酸乙酯层，
用20mL 乙酸乙酯提取，合并乙酸乙酯，用饱和氯化钠水溶液
20mL 洗，分出乙酸乙酯，无水硫酸镁干燥2h，过滤，减压浓
缩至干得油状物18.4g，加入92mL 异丙醇，降温，3.9mL 浓硫酸，
0℃搅拌析晶8h，过滤，丙酮淋洗，干燥得消旋氯吡格雷硫酸
盐18.9g，HPLC99.3%，熔点215～217℃，[α]=0°收率96.6%，
收率92.45%。
4 结果和讨论
CT-450 固体酸催化剂是一种专门针对有机化学合成反应
中替代浓硫酸的新型强酸性催化剂，广泛应用于各种酯化酰
基化烷基化 缩醛缩酮等反应的催化。在有机合成反应中，CT-
450 与浓硫酸做催化剂相比，具有以下特点：①无腐蚀性，对
设备无任何损害。②可重复使用。③产品易分离反应完成后，
只需过滤即可使产品与催化剂分离。④无废水排放不需要水
洗碱中和⑤低温或型号，选择性强副反应少。
R-（-）- 氯吡格雷使用甲醇钠在室温条件下进行消旋化，
制得消旋氯吡格雷硫酸盐，然后进行拆分制得氯吡格雷。该
方法操作简单，拆分收率大幅提高。
参考文献
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n-Phenylacetic Derivative of Tetrahydrothieno（3，2-c）Pyridine and
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（上接第181页）
电气自动化的发展，为经济发展奉献一份力量。
参考文献
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2008，（6）.
（上接第179页）
5 结束语
为了使化工企业能够得到可持续的发展，需要对化工工
艺进行改善，从而降低能量消耗，而且这样不仅能够将环境
污染减少，还能够降低成本，将社会效益以及经济效益提高，
最终达到节能减排的效果，推动化工企业可长远发展的进程。
参考文献
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用进展[J]. 化工学报，2016，67（12）：4915-4921.
（上接第177页）
天然气生产加工成本，提高了天然气生产企业的经济效益。
天然气的节能措施包括天然气井的节能措施、天然气集输过
程中的节能措施以及长距离管道输送过程中的节能措施。充
分发挥技术优势，采取必要的节能降耗技术措施，才能保证
天然气生产全过程的节能降耗，达到气田生产节能降耗的标
准，提高天然气生产企业的管理水平，为企业创收。
参考文献
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