本文所研究的榆林气田属于凝析气田,天然气具有压力高、凝析油含量低而且所处环境恶劣,冬季温度低等特点,目前榆林气田采用的低温分离工艺流程净化的天然气不能满足国家商品天然气的要求。由于其天然气为饱和含水量,在集气站内的处理净化过程中常常会有游离水产生,游离水的出现加上榆林气田本身的高压低温条件,给水合物的生成创造了条件,而水合物对站内的处理装置、设备以及输气管线都是十分有害的,而且造成站内分离效果不理想,外输天然气脱水、脱烃深度不够。天然气在输送过程中析出的凝析液严重影响了陕京管线首站榆林压气站压缩机的安全平稳运行,气田的生产能力得不到有效发挥。为降低凝析液对生产的影响,本文在调研国内外低温分离技术现状的基础上,对榆林气田的现场工艺、运行数据调研分析,针对气液相平衡、节流控制压力温度和水合物的预测与防止这三方面进行计算研究,分析出影响榆林气田集气站低温分离效果的因素。并根据分析影响榆林气田集气站低温分离效果因素的理论依据,基于不同的思想提出三套分离工艺的改造方案,第一套在不改变原有流程的基础上,采用改变操作参数来解决问题,第二种采用借鉴应用的方法将国外的IFPEXOL脱水、脱烃新工艺应用于榆林气田集气站的分离工艺中,第三种采用二级节流的办法,在原工艺的基础上以解决榆林气田现场存在的问题为主要目的。本文否定掉第一套方案,对后两套方案进行了详细对比研究,并利用HYSYS软件对两套流程进行了模拟验证。改造后的工艺在分离效果上得到了明显的改善,能够取掉巨大的经济效益,如推广到整个长庆气田,其产生的经济效益是不可想象的。