我國天然氣全鏈條深冷處理廠投產(chǎn)案例研究：鹽亭天然氣處理廠

案例背景

近年來，隨著能源需求的不斷增長和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，天然氣作為一種清潔能源，其開發(fā)和利用受到了廣泛關(guān)注。然而，非常規(guī)天然氣的開發(fā)和利用面臨諸多挑戰(zhàn)，如天然氣組分復(fù)雜、提取難度大等。為了解決這些問題，我國不斷探索天然氣處理技術(shù)，其中全鏈條深冷處理技術(shù)成為重要方向。 鹽亭天然氣處理廠是中國石油西南油氣田公司為應(yīng)對(duì)天府氣田中乙烷等天然氣伴生氣含量高、工業(yè)提取價(jià)值大的挑戰(zhàn)而建設(shè)的。該廠采用超低溫深冷技術(shù)，通過逐級(jí)降溫使天然氣中不同組分在各自的冷凝點(diǎn)下液化分離，實(shí)現(xiàn)商品天然氣、乙烷、液化石油氣（LPG）、穩(wěn)定輕烴、液化天然氣（LNG）等7種產(chǎn)品的規(guī)模產(chǎn)出。

面臨的挑戰(zhàn)/問題

1. 技術(shù)難度高：天然氣組分復(fù)雜，不同組分露點(diǎn)溫度不同，要求精準(zhǔn)溫控和能效平衡，設(shè)備可靠性要求嚴(yán)格。
2. 施工難度大：處理廠涉及多個(gè)超限大型邊坡處理，最大填方高度達(dá)65米，是西南油氣田公司有史以來邊坡最高、土方量最大、施工工藝最多的場平工程。
3. 工期緊張：項(xiàng)目選址多次調(diào)整，需在有限時(shí)間內(nèi)完成征地拆遷、地質(zhì)勘探、水土保持、環(huán)境評(píng)估等前期工作，并確保項(xiàng)目如期投產(chǎn)。

   采用的策略/方法

4. 自主研發(fā)技術(shù)：西南油氣田公司聯(lián)合研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的天然氣深冷多聯(lián)產(chǎn)工藝包，并首次成功應(yīng)用于鹽亭天然氣處理廠。該工藝包針對(duì)多梯級(jí)溫度變化中維持精確控制和工況穩(wěn)定的關(guān)鍵問題，構(gòu)建了無擾切換、順控優(yōu)化、四步干燥、分段預(yù)冷等7項(xiàng)創(chuàng)新生產(chǎn)措施。
5. 數(shù)字化交付與智能工廠：創(chuàng)新實(shí)施“數(shù)據(jù)監(jiān)理”機(jī)制，在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)大型能源設(shè)施100%數(shù)字化交付，并以此為基礎(chǔ)打造了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)級(jí)數(shù)字孿生平臺(tái)，構(gòu)建起“一平臺(tái)、一數(shù)據(jù)、多業(yè)務(wù)”的智能工廠架構(gòu)。
6. 政府企業(yè)協(xié)同：鹽亭縣政府與西南油氣田公司緊密聯(lián)動(dòng)，高效推進(jìn)征地拆遷工作，創(chuàng)新采用容缺審批機(jī)制，開辟安全、環(huán)保等審批“綠色通道”，全流程跟進(jìn)解決青苗賠付、道路通行等實(shí)際難題，成功壓縮工期1個(gè)月。

   實(shí)施過程與細(xì)節(jié)

7. 項(xiàng)目籌備與建設(shè)：2023年10月，西南油氣田公司圍繞天府氣田高附加值組分開發(fā)，正式成立鹽亭天然氣處理廠建設(shè)工作專班。裝置于當(dāng)年12月破土動(dòng)工，2025年1月完成中交，轉(zhuǎn)入調(diào)試階段。經(jīng)過近半年的系統(tǒng)聯(lián)調(diào)與工藝優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)全流程滿負(fù)荷達(dá)產(chǎn)，各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)均達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。
8. 技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用：在技術(shù)研發(fā)方面，西南油氣田公司從上世紀(jì)60年代就開始進(jìn)行相關(guān)技術(shù)研發(fā)，幾代人持續(xù)投入，最終形成了“1567”核心技術(shù)體系，并開發(fā)出了丙烷制冷系統(tǒng)、膨脹機(jī)制冷系統(tǒng)等技術(shù)。這些技術(shù)為鹽亭天然氣處理廠的成功投產(chǎn)提供了有力支撐。
9. 智能化改造與升級(jí)：在數(shù)字化交付與智能工廠建設(shè)方面，鹽亭天然氣處理廠創(chuàng)新實(shí)施了“數(shù)據(jù)監(jiān)理”機(jī)制，確保了大型能源設(shè)施的100%數(shù)字化交付。同時(shí)，以數(shù)字化交付為基礎(chǔ)，打造了工業(yè)級(jí)數(shù)字孿生平臺(tái)，為智能工廠的建設(shè)提供了有力支撐。

   結(jié)果與成效評(píng)估

10. 技術(shù)突破與自主創(chuàng)新：鹽亭天然氣處理廠的投產(chǎn)填補(bǔ)了國內(nèi)天然氣全鏈條多工況深冷處理的技術(shù)空白，驗(yàn)證了技術(shù)自主可控的道路，為我國后續(xù)大規(guī)模開發(fā)同類非常規(guī)氣田、構(gòu)建自主的天然氣深冷工藝體系邁出了重要一步。
11. 經(jīng)濟(jì)效益顯著：該廠年處理量可達(dá)20億立方米，能夠產(chǎn)出商品天然氣、乙烷等7種產(chǎn)品，資源回收率高達(dá)95%。這不僅增加了化工產(chǎn)品的國產(chǎn)供應(yīng)，還促進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。鹽亭縣已簽約多個(gè)涉氣涉化重大項(xiàng)目，一個(gè)以天然氣為核心的產(chǎn)業(yè)集群正在形成。
12. 社會(huì)效益突出：鹽亭天然氣處理廠的投產(chǎn)對(duì)于保障國家稀有資源供應(yīng)以及川渝地區(qū)天然氣、天然氣液化產(chǎn)品供應(yīng)具有重要意義。同時(shí)，該廠的成功投產(chǎn)也展示了我國在非常規(guī)天然氣綜合利用領(lǐng)域的國際領(lǐng)先水平，提升了我國的能源安全保障能力。

    經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與啟示

13. 技術(shù)創(chuàng)新是關(guān)鍵：鹽亭天然氣處理廠的成功投產(chǎn)離不開技術(shù)創(chuàng)新。西南油氣田公司自主研發(fā)了天然氣深冷多聯(lián)產(chǎn)工藝包，并成功應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。這啟示我們，在能源開發(fā)和利用領(lǐng)域，技術(shù)創(chuàng)新是推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。
14. 政府企業(yè)協(xié)同是保障：鹽亭天然氣處理廠的建設(shè)過程中，政府與企業(yè)緊密聯(lián)動(dòng)，高效推進(jìn)征地拆遷、審批等工作，為項(xiàng)目如期投產(chǎn)提供了有力保障。這啟示我們，在重大能源項(xiàng)目建設(shè)中，政府與企業(yè)的協(xié)同合作是確保項(xiàng)目順利實(shí)施的重要保障。
15. 智能化改造是趨勢：鹽亭天然氣處理廠在數(shù)字化交付與智能工廠建設(shè)方面的成功經(jīng)驗(yàn)表明，智能化改造是提升能源設(shè)施運(yùn)營效率和管理水平的重要趨勢。未來，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，能源設(shè)施的智能化改造將成為行業(yè)發(fā)展的重要方向。

    Q&A

    Q1：鹽亭天然氣處理廠的主要產(chǎn)品有哪些？ A1：鹽亭天然氣處理廠的主要產(chǎn)品包括商品天然氣、乙烷、液化石油氣（LPG）、穩(wěn)定輕烴、液化天然氣（LNG）等7種產(chǎn)品。 Q2：鹽亭天然氣處理廠的建設(shè)對(duì)地方經(jīng)濟(jì)有何影響？ A2：鹽亭天然氣處理廠的建設(shè)促進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。一方面，該廠增加了化工產(chǎn)品的國產(chǎn)供應(yīng)，為地方工業(yè)提供了穩(wěn)定的原料來源；另一方面，該廠的投產(chǎn)也帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如設(shè)備制造、物流運(yùn)輸?shù)?，為地方?jīng)濟(jì)注入了新的活力。 通過以上分析可以看出，鹽亭天然氣處理廠的投產(chǎn)是我國天然氣處理和利用領(lǐng)域的一次重大突破。該廠的成功經(jīng)驗(yàn)不僅為我國后續(xù)大規(guī)模開發(fā)同類非常規(guī)氣田提供了有力支撐，也為構(gòu)建自主可控的天然氣深冷工藝體系邁出了關(guān)鍵一步。