王磊 王佳琦 张维旭

摘要：天然气深冷处理是天然气资源再利用的新型技术手段，更加充分的利用天然气资源。在我国乙烷回收目前还处于起步阶段，现有运行的乙烷回收装置主要集中在中原油田、大庆油田。在天然气深冷处理过程中，CO2天然气在乙烷回收过程中易产生固体，造成装置冻堵，影响装置的安全运行，因此在对含CO2天然气乙烷回收工艺进行研究时，应对乙烷回收装置中的相态进行分析。简要分析CO2在烃类物质体中的相态平衡规律。研究CO2凍堵影响因素，进一步提出相应的冻堵控制措施。

关键词：乙烷回收;深冷处理;轻烃物质;防冻堵

一、CO2在烃类体系中的相态平衡规律

CO2固体形成条件与原料气组成和系统操作条件有关，当操作温度低于CO2固体形成温度时，若CO2含量超出气相及液相的溶解度，就会有CO2固体析出。对于含CO2的液固体系，固体CO2在烃类液体中的溶解度主要受温度影响。在正常运行状况下，随着温度的升高变化CO2在烃类液体中的溶解度就会显著增高。另外压力也是影响CO2相态变化的重要原因。在设备运行过程中，若运行压力大于CO2饱和溶液蒸汽压力，此时就会出现CO2固体析出。对于气固体系，由于固体在烃类气体中的溶解度非常小，可认为温度低于三相点温度时就会有固体析出。

在整个处理过程中，脱甲烷塔正常运行时，当处于气液区域状态下，系统运行温度要高于一定温度，在这种温度条件下，压力的变化并不能影响相态变化。……