多法联用CO2捕集提纯工艺模拟

史博会 王靖怡 廖清云 王 婷 王珊珊 杨 蒙肖亚琪 张昊月 宋晨曦 宫 敬,5

1.中国石油大学（北京）油气管道输送安全国家工程实验室·石油工程教育部重点实验室•城市油气输配技术北京市重点实验室 2.中国石油天然气管道工程有限公司 3.中国石油工程建设有限公司北京设计分公司 4.中国石油化工股份有限公司天然气分公司川气东送天然气销售中心 5.中国石油大学（北京）天然气水合物国家重点实验室

0 引言

碳捕集与封存（Carbon Capture and Storage，CCS）技术对全球二氧化碳（CO2）累积减排的贡献度不断提升[1]。CO2驱替中、低渗透率油气藏（以下简称中低渗油藏）作为CCS技术之一，不仅能提高油气采收率（Enhance Oil Recovery，EOR），同时还可实现CO2的地质封存，是一项具有良好经济效益的双赢技术[2-3]。CO2-EOR技术始于20世纪50年代，20世纪80年代在美国、澳大利亚等国家得以商业化推广[1-4]。在油气田CO2-EOR投产运行过程中，产出气中CO2含量会随之提升，充分捕集、提纯产出气中的CO2以实现循环注入，不失为一种经济高效的中低渗油藏开发模式之一[4]。

面对CO2-EOR技术应用中产出气内CO2含量变化范围大的问题，国际上主要采取的措施是膜分离技术[5-6]，其中，霍尼韦尔UOPSeparexTM膜工艺技术被报道能实现日处理天然气700×104m3[7]。膜分离技术，因其对含量变化范围大且含量处于中高值的含CO2酸气提纯具有较好的优势，被称为20世纪70年代研发的最具发展潜力的气体分离技术[8]。膜分离技术具有不涉及相变、能量消耗低、便于维修且自动化程度高，无动设备，操作简单可靠的特点[9-11]，通常应用于高浓度酸气的粗处理；……