RU2573868C1

RU2573868C1 - Method of associated petroleum gas treatment

Info

Publication number: RU2573868C1
Application number: RU2014143372/05A
Authority: RU
Inventors: Андрей Владиславович Курочкин
Original assignee: Андрей Владиславович Курочкин
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2016-01-27

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: method is suggested, under which pre-separated associated petroleum gas is subjected to soft steam reforming upon water and regeneration gas presence with reformate production, it is additionally compressed and dehydrated, for example, by successive cooling, separation and adsorptive dehydration. The produced regeneration gas is delivered for soft steam reforming, and the treated gas is removed from the unit. If necessary the pre-separated associated petroleum gas prior to soft steam reforming is subjected to desulphurisation with the production of sweet gas and desulphurisation product removed from the unit.

EFFECT: increased yield of the treated gas, exclusion of wastes production, production of the treated gas as a monoproduct, simplified method.

2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к способам подготовки попутного нефтяного газа к транспорту и может быть использовано в нефтяной промышленности.The invention relates to methods for preparing associated petroleum gas for transport and can be used in the oil industry.

Известен способ подготовки сырого газа [A.M. Чуракаев. Низкотемпературная ректификация нефтяного газа. - М.: Недра, 1989 г., с. 5], включающий его входную сепарацию, смешение с очищенным газом регенерации, компримирование, адсорбционную осушку и очистку от сероводорода газа и конденсата с получением очищенных газа и конденсата, а также газа регенерации, который подвергают аминовой очистке с получением очищенного газа регенерации и кислого газа, который сжигают, а также низкотемпературную конденсацию очищенного газа с получением подготовленного газа и стабилизацию конденсата.A known method for the preparation of raw gas [A.M. Churakaev. Low-temperature rectification of petroleum gas. - M .: Nedra, 1989, p. 5], including its inlet separation, mixing with purified regeneration gas, compression, adsorption drying and purification of gas and condensate from hydrogen sulfide to obtain purified gas and condensate, as well as regeneration gas, which is subjected to amine purification to obtain purified regeneration gas and acid gas, which is burned, as well as low-temperature condensation of the purified gas to produce prepared gas and stabilization of the condensate.

Недостатками известного способа являются сложность, необходимость использования большого количества оборудования, а также загрязнение окружающей среды диоксидом серы, образующемся при сжигании кислого газа.The disadvantages of this method are the complexity, the need to use a large amount of equipment, as well as environmental pollution with sulfur dioxide formed during the burning of acid gas.

Наиболее близким по технической сущности является способ, используемый при работе установки подготовки сернистых природных газов низкого давления [RU 143475, МПК B01D 53/00, опубл. 27.07.2014 г.], включающий трехступенчатое (многоступенчатое) компримирование предварительно отсепарированного газа, аминовую очистку компрессата первой ступени с получением обессеренного газа и кислого газа, который перерабатывают с получением серы, адсорбционную осушку и очистку обессеренного газа и конденсата с получением очищенных (осушенных) газа и конденсата, а также газа регенерации, выводимого с установки, низкотемпературную конденсацию очищенного газа и деэтанизацию конденсата с получением подготовленного газа, этанового концентрата и широкой фракции легких углеводородов.The closest in technical essence is the method used during operation of the installation for the preparation of low-sulfur natural gas [RU 143475, IPC B01D 53/00, publ. 07/27/2014], including three-stage (multi-stage) compression of the pre-separated gas, amine purification of the first stage compress to produce desulfurized gas and acid gas, which is processed to produce sulfur, adsorption drying and purification of desulfurized gas and condensate to obtain purified (dried) gas and condensate, as well as regeneration gas discharged from the unit, low-temperature condensation of the purified gas and deethanization of the condensate to produce prepared gas, ethane concentration waste and a wide fraction of light hydrocarbons.

Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:

- низкий выход подготовленного газа из-за получения жидких продуктов, а также газа регенерации в качестве отхода, который, кроме того, требует последующей утилизации,- low yield of prepared gas due to the receipt of liquid products, as well as regeneration gas as waste, which, in addition, requires subsequent utilization,

- получение большой номенклатуры продукции, что удорожает ее транспортировку,- obtaining a large range of products, which increases its transportation cost,

- сложность способа из-за необходимости использования большого количества оборудования.- the complexity of the method due to the need to use a large amount of equipment.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение выхода подготовленного газа, получаемого в качестве монопродукта, исключение образования отходов, а также упрощение способа.The objective of the invention is to increase the yield of prepared gas obtained as a single product, the elimination of waste, as well as the simplification of the method.

Техническим результатом при этом является:The technical result is:

- увеличение выхода подготовленного газа, получаемого в качестве монопродукта, и упрощение способа подготовки газа за счет мягкого парового риформинга предварительно отсепарированного попутного нефтяного газа,- increasing the yield of prepared gas obtained as a single product, and simplifying the method of gas preparation due to mild steam reforming of pre-separated associated petroleum gas,

- исключение образования побочных продуктов за счет рециркуляции газа регенерации.- elimination of the formation of by-products due to the recirculation of the regeneration gas.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем многоступенчатое компримирование предварительно отсепарированного попутного нефтяного газа и его осушку с получением осушенного газа и газа регенерации, особенностью является то, что предварительно отсепарированный газ дополнительно подвергают мягкому паровому риформингу в присутствии воды и газа регенерации с получением риформата, направляемого на осушку, при этом осушку осуществляют после сжатия риформата по меньшей мере на одной ступени компримирования.The specified technical result is achieved by the fact that in the known method, including multi-stage compression of the pre-separated associated petroleum gas and its drying to obtain dried gas and regeneration gas, the feature is that the pre-separated gas is additionally subjected to soft steam reforming in the presence of water and regeneration gas with obtaining a reformate directed to drying, wherein drying is carried out after compression of the reformate at least at one stage of the compression Mii.

При необходимости, перед подачей на мягкий паровой риформинг, осуществляют обессеривание отсепарированного попутного нефтяного газа. Обессеривание отсепарированного газа может быть осуществлено, например, методом аминовой очистки с получением кислого газа, методом прямого окисления с получением серы, а также другими известными методами.If necessary, before serving for mild steam reforming, carry out the desulfurization of the separated associated petroleum gas. Desulphurization of the separated gas can be carried out, for example, by amine purification to obtain acid gas, direct oxidation by sulfur, and other known methods.

Мягкий паровой риформинг [RU 2443764, МПК C10L 3/10, опубл. 27.02.2012 г.] отсепарированного газа позволяет путем каталитического превращения из каждого моля углеводородов C₃₊ обессеренного газа получить не менее двух молей метана, за счет чего увеличивается объемный выход подготовленного газа, получаемого в качестве монопродукта, а также упростить способ, поскольку осуществление низкотемпературной конденсации очищенного газа и деэтанизации конденсата при этом не требуется (т.к. тяжелые углеводороды в риформате практически отсутствуют).Soft steam reforming [RU 2443764, IPC C10L 3/10, publ. 02/27/2012,] the separated gas allows to obtain at least two moles of methane from each mole of C ₃₊ hydrocarbon desulfurized gas by catalytic conversion, thereby increasing the volumetric yield of the prepared gas obtained as a single product, and also to simplify the method, since the implementation of low-temperature condensation of the purified gas and deethanization of the condensate are not required (since heavy hydrocarbons are practically absent in the reformate).

Способ осуществляют следующим образом. Предварительно отсепарированный попутный нефтяной газ (I) подвергают мягкому паровому риформингу в присутствии воды (II) и газа регенерации (III) на блоке 1 (условно показано предварительное двухступенчатое сжатие отсепарированного попутного нефтяного газа (I) на первой 2 и второй 3 ступени компримирования) с получением риформата (IV), который дополнительно сжимают, например, на третьей ступени компримирования 4, и осушают на блоке 5, например, путем последовательного охлаждения, сепарации и адсорбционной осушки. Полученный газ регенерации (III) направляют на мягкий паровой риформинг, а подготовленный газ (V) выводят с установки.The method is as follows. Pre-separated associated petroleum gas (I) is subjected to soft steam reforming in the presence of water (II) and regeneration gas (III) on block 1 (preliminary preliminary two-stage compression of the separated associated petroleum gas (I) at the first 2 and second 3 stages of compression is shown) s obtaining reformate (IV), which is further compressed, for example, in the third stage of compression 4, and dried on block 5, for example, by sequential cooling, separation and adsorption drying. The resulting regeneration gas (III) is sent for mild steam reforming, and the prepared gas (V) is removed from the installation.

При необходимости отсепарированный попутный нефтяной газ (I) перед мягким паровым риформингом подвергают обессериванию на блоке 6 (условно показано обессеривание газа после первой ступени сжатия 2) с получением обессеренного газа (VI) и продукта обессеривания (VII) - кислого газа, серы или др., который выводят с установки.If necessary, the separated associated petroleum gas (I) is subjected to desulfurization in block 6 before soft steam reforming (desulfurization of gas after the first stage of compression 2 is conventionally shown) to produce desulfurized gas (VI) and the product of desulfurization (VII) - acid gas, sulfur, etc. that is displayed from the installation.

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером, отсепарированный попутный нефтяной газ, содержащий 5,8 об.% углеводородов C₃₊, в количестве 17900 нм³/час при 0,28 МПа и 30°C смешивают с 1,2 т/час деминерализованной воды, 150 нм³/час газа регенерации, нагревают до 350°C и подвергают мягкому паровому риформингу в присутствии цинкхромсодержащего катализатора. Риформат охлаждают до 40°C, компримируют до 8,0 МПа, охлаждают, сепарируют и подвергают адсорбционной осушке с получением газа регенерации и 22060 нм³/час подготовленного газа, содержащего менее 0,01 мас.% углеводородов C₃₊, с температурой точки росы по воде минус 20°C. Отходов и полупродуктов не имеется.The invention is illustrated by the following example, a separated associated petroleum gas containing 5.8 vol.% C ₃₊ hydrocarbons, in an amount of 17900 nm ³ / h at 0.28 MPa and 30 ° C is mixed with 1.2 t / h of demineralized water, 150 nm ³ / hr of regeneration gas, heated to 350 ° C and subjected to gentle steam reforming in the presence of a zinc-chromium-containing catalyst. The reformate is cooled to 40 ° C, compressed to 8.0 MPa, cooled, separated and subjected to adsorption drying to obtain a regeneration gas and 22060 nm ³ / h of prepared gas containing less than 0.01 wt.% C ₃₊ hydrocarbons with a temperature of water dew minus 20 ° C. There is no waste or intermediate products.

Таким образом, предлагаемый способ проще, позволяет получить подготовленный газ в качестве монопродукта с увеличенным выходом, исключить образование отходов и может быть использован в нефтегазовой промышленности.Thus, the proposed method is simpler, allows you to get the prepared gas as a single product with an increased yield, eliminate waste and can be used in the oil and gas industry.

Claims

1. A method of preparing associated petroleum gas, comprising multi-stage compression of the pre-separated gas and drying it to obtain dried gas and regeneration gas, characterized in that the pre-separated gas is additionally subjected to soft steam reforming in the presence of water and regeneration gas to obtain a reformate to be dried while drying is carried out after compression of the reformate at least at one stage of compression.

2. The method according to p. 1, characterized in that before applying to the soft steam reforming carry out the desulfurization of the pre-separated gas.