[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2681897C1 - Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты) - Google Patents

Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2681897C1
RU2681897C1 RU2018131408A RU2018131408A RU2681897C1 RU 2681897 C1 RU2681897 C1 RU 2681897C1 RU 2018131408 A RU2018131408 A RU 2018131408A RU 2018131408 A RU2018131408 A RU 2018131408A RU 2681897 C1 RU2681897 C1 RU 2681897C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
low
line
reflux
supply line
gas
Prior art date
Application number
RU2018131408A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Владиславович Курочкин
Original Assignee
Андрей Владиславович Курочкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Владиславович Курочкин filed Critical Андрей Владиславович Курочкин
Priority to RU2018131408A priority Critical patent/RU2681897C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2681897C1 publication Critical patent/RU2681897C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов Сиз природного газа. Предложена установка, в варианте 1 включающая блок осушки, внешний контур охлаждения в составе испарителя, компрессора, конденсатора и редуцирующего устройства, рекуперационные теплообменники, редуцирующие устройства, в числе которых по меньшей мере один детандер, насос, выветриватель, низкотемпературный сепаратор, дефлегматор и деметанизатор. Вариант 2 взамен оборудования внешнего контура охлаждения включает компрессор, холодильник и редуцирующее устройство. Изобретение обеспечивает повышение выхода углеводородов С. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов С2+ из природного газа.
Известен способ сжижения богатого углеводородами потока с одновременным извлечением С3+ - богатой фракции с высоким выходом [RU 2317497, опубл. 20.02.2008 г., МПК F25J 1/02, F25J 3/00], осуществляемый на установке, включающей три холодильных каскада со смешанными хладоагентами разного состава и блок фракционирования, состоящий из сепаратора, детандер-компрессорного агрегата, насоса, рекуперационного теплообменника, абсорбера и отпарной колонны.
Недостатками известной установки являются неполное извлечение углеводородов С3+ и невозможность выделения этана.
Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка комплексной подготовки газа [RU 2624710, опубл. 05.07.2017 г., МПК F25J 3/00, С07С 7/00, C10G 5/06], включающая входной сепаратор, два рекуперационных теплообменника, дефлегматор, редуцирующие устройства, блок низкотемпературной сепарации и блок стабилизации.
Недостатком данной установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за недостаточного охлаждения газа.
Задача изобретения - повышение выхода углеводородов С2+.
Техническим результатом является повышение выхода углеводородов С2+ за счет установки в качестве редуцирующих устройств по меньшей мере одного детандера, кинематически и/или электрически соединенного с компрессором для сжатия хладоагента внешнего цикла охлаждения или хладоагента смешения (части газа высокого давления), а также за счет соединения устройства для охлаждения верха деметанизатора с линией подачи флегмы.
Предложено два варианта установки, в первом из которых установлен компрессор хладоагента внешнего контура охлаждения, а во втором -компрессор части газа высокого давления.
Технический результат в первом варианте достигается тем, что в предлагаемой установке, оснащенной линиями газа высокого и низкого давления, включающей два рекуперационных теплообменника, дефлегматор, редуцирующие устройства, блоки низкотемпературной сепарации и стабилизации, особенность заключается в том, что в качестве блока стабилизации установлен деметанизатор с верхней охлаждаемой и нижней обогреваемой секциями и зоной питания между ними, соединенный линией подачи метансодержащего газа с линией подачи газа дефлегмации, в качестве блока низкотемпературной сепарации расположен низкотемпературный сепаратор, оснащенный линией вывода конденсата в линию подачи флегмы перед выветривателем, а также линией подачи газа в устройство охлаждения дефлегматора, по меньшей мере одно из редуцирующих устройств выполнено в виде детандера, кинематически и/или электрически соединенного с компрессором внешнего контура охлаждения, на линии газа высокого давления установлен блок осушки, затем параллельно расположены первый рекуперационный теплообменник и испаритель внешнего контура охлаждения со вторым рекуперационным теплообменником, далее размещены первое редуцирующее устройство и дефлегматор, соединенный линией подачи газа низкотемпературной сепарации с первым рекуперационным теплообменником, оснащенным линией вывода газа низкого давления, с низкотемпературным сепаратором - линией подачи газа дефлегмации с расположенным на ней вторым редуцирующим устройством, а с зоной питания деметанизатора - линией подачи флегмы, на которой расположены третье редуцирующее устройство, выветриватель, оснащенный линией подачи газа выветривания в линию подачи газа дефлегмации, насос, охлаждающее устройство верхней секции деметанизатора и второй рекуперационный теплообменник, при этом внешний контур охлаждения включает расположенные на линии циркуляции хладоагента испаритель, компрессор, конденсатор и редуцирующее устройство внешнего контура охлаждения.
Второй вариант установки отличается размещением на линии газа высокого давления, параллельно первому рекуперационному теплообменнику, компрессора, холодильника, второго рекуперационного теплообменника и третьего редуцирующего устройства взамен оборудования внешнего контура охлаждения.
При необходимости установку оснащают блоком очистки газа от углекислоты, например, адсорбционного или абсорбционного типа, размещаемым на линии газа высокого давления, а на линии газа низкого давления устанавливают компрессорную станцию и теплообменник предварительного охлаждения газа высокого давления. При необходимости снижения нагрузки по жидкости на дефлегматор, на линии газа высокого давления может быть расположен сепаратор, оснащенный линией подачи конденсата в линию подачи флегмы перед третьим редуцирующим устройством. Для снижения нагрузки низкотемпературного сепаратора по газу по меньшей мере часть метансодержащего газа может подаваться минуя его, непосредственно в линию газа низкотемпературной сепарации. Насос может быть электрически или кинематически связан с одним из детандеров.
Установка оборудована блоком осушки, например, адсорбционного или абсорбционного типа. Деметанизатор может быть выполнен в виде ректификационной колонны. Редуцирующие устройства могут быть выполнены в виде дроссельного вентиля или вихревой трубы или детандера. В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.
Установка в качестве по меньшей мере одного из редуцирующих устройств детандера, соединенного кинематически или электрически с компрессором, позволяет использовать механическую энергию редуцирования технологического потока для дополнительного охлаждения газа путем выведения из установки тепла, которое выделяется (первый вариант) при сжатии циркулирующего хладоагента, с помощью конденсатора, или (второй вариант), при сжатии части газа высокого давления, с помощью холодильника, что снижает температуру газа, уменьшает содержание углеводородов С2+ в газе низкотемпературной сепарации и увеличивает их выход в жидком виде. Увеличение выхода углеводородов С2+ за счет уменьшения потерь с газом низкотемпературной сепарации достигается путем соединения устройства для охлаждения верха деметанизатора с линией подачи флегмы, что позволяет снизить температуру верха деметанизатора.
Установка в первом варианте включает блок осушки 1, внешний контур охлаждения в составе испарителя 2, компрессора 3, конденсатора 4 и редуцирующего устройства 5, рекуперационные теплообменники 6 и 7, редуцирующие устройства 8, 9 и 10, насос 11, выветриватель 12, дефлегматор 13, деметанизатор 14 и низкотемпературный сепаратор 15. Второй вариант установки взамен оборудования внешнего контура охлаждения включает компрессор 16, холодильник 17 и четвертое редуцирующее устройство 18. Установка может быть оборудована блоком очистки от углекислого газа 19, компрессорной станцией 20, сепаратором 21 и теплообменником 22 (показано пунктиром). Все редуцирующие устройства условно показаны в виде детандеров.
При работе первого варианта установки (фиг. 1) газ высокого давления, подаваемый по линии 23, осушают в блоке 1 и разделяют на два потока, первый охлаждают в теплообменнике 6, а второй - в испарителе 2 хладоагентом, циркулирующим по линии 24, и в теплообменнике 7, затем потоки объединяют, редуцируют в устройстве 8, и подвергают дефлегмации в аппарате 13, который охлаждают подаваемым по линии 25 газом низкотемпературной сепарации, который затем нагревают в теплообменнике 6 и выводят по линии 26 в качестве газа низкого давления. При циркуляции хладоагент после нагрева в испарителе 2 сжимают компрессором 3, приводимым в движение с помощью по меньшей мере одного из детандеров 5, 8, 9, 10, охлаждают в конденсаторе 4 и редуцируют в устройстве 5. Газ дефлегмации выводят из аппарата 13 по линии 27, редуцируют в устройстве 9, смешивают с газом выветривания, подаваемым по линии 28 и метансодержащим газом, подаваемым по линии 29, разделяют в низкотемпературном сепараторе 15 на газ, выводимый по линии 25, и конденсат, подаваемый по линии 30 в линию 31, по которой из низа аппарата 13 выводят флегму. Флегму редуцируют с помощью устройства 10, смешивают с конденсатом низкотемпературной сепарации, выветривают в аппарате 12 с получением газа выветривания и остатка, который насосом 11, через устройство для охлаждения верхней секции деметанизатора 14 и теплообменник 7, подают в зону питания деметанизатора 14, из которого по линии 29 выводят метансодержащий газ, а по линии 32 - углеводороды С2+. Работа второго варианта установки (фиг. 2) отличается тем, что второй поток газа высокого давления сжимают компрессором 16, приводимым в движение с помощью по меньшей мере одного из детандеров 8, 9, 10 и 18, охлаждают в холодильнике 17, теплообменнике 7 и редуцируют с помощью устройства 18. Возможные линии кинематической и/или электрической связи детандеров с компрессором показаны штрих-пунктиром.
При необходимости в обоих вариантах установки объединенный газовый поток очищают от углекислого газа в блоке 19, располагаемом на линии 23, а газ низкого давления сжимают в компрессорной 20, при этом из сепаратора 21 в линию 31 по линии 33 может подаваться конденсат, кроме того, по меньшей мере часть метансодержащего газа может подаваться из линии 29 в линию 25 (показано пунктиром).
Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход углеводородов С2+ и может найти применение в газовой промышленности.

Claims (2)

1. Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией НТСД для переработки природного газа с выделением углеводородов C 2+ , оснащенная линиями газа высокого и низкого давления, включающая два рекуперационных теплообменника, дефлегматор, редуцирующие устройства, блоки низкотемпературной сепарации и стабилизации, отличающаяся тем, что в качестве блока стабилизации установлен деметанизатор с верхней охлаждаемой и нижней обогреваемой секциями и зоной питания между ними, соединенный с линией подачи газа дефлегмации линией подачи метансодержащего газа, в качестве блока низкотемпературной сепарации расположен низкотемпературный сепаратор, оснащенный линией вывода конденсата в линию подачи флегмы перед выветривателем, а также линией подачи газа в устройство охлаждения дефлегматора, по меньшей мере одно из редуцирующих устройств выполнено в виде детандера, кинематически и/или электрически соединенного с компрессором внешнего контура охлаждения, на линии газа высокого давления установлен блок осушки, затем параллельно расположены первый рекуперационный теплообменник и испаритель внешнего контура охлаждения со вторым рекуперационным теплообменником, далее размещены первое редуцирующее устройство и дефлегматор, соединенный линией подачи газа низкотемпературной сепарации с первым рекуперационным теплообменником, оснащенным линией вывода газа низкого давления, с низкотемпературным сепаратором -линией подачи газа дефлегмации с расположенным на ней вторым редуцирующим устройством, а с зоной питания деметанизатора - линией подачи флегмы, на которой расположены третье редуцирующее устройство, выветриватель, оснащенный линией подачи газа выветривания в линию подачи газа дефлегмации, насос, охлаждающее устройство верхней секции деметанизатора и второй рекуперационный теплообменник, при этом внешний контур охлаждения включает расположенные на линии циркуляции хладоагента испаритель, компрессор, конденсатор и редуцирующее устройство внешнего контура охлаждения.
2. Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией НТСД для переработки природного газа с выделением углеводородов C 2+ , оснащенная линиями газа высокого и низкого давления, включающая два рекуперационных теплообменника, дефлегматор, редуцирующие устройства, блоки низкотемпературной сепарации и стабилизации, отличающаяся тем, что в качестве блока стабилизации установлен деметанизатор с верхней охлаждаемой и нижней обогреваемой секциями и зоной питания между ними, соединенный с линией подачи газа дефлегмации линией подачи метансодержащего газа, в качестве блока низкотемпературной сепарации расположен низкотемпературный сепаратор, оснащенный линией вывода конденсата в линию подачи флегмы перед выветривателем, а также линией подачи газа в устройство охлаждения дефлегматора, по меньшей мере одно из редуцирующих устройств выполнено в виде детандера, кинематически и/или электрически соединенного с компрессором, блок осушки установлен на линии газа высокого давления, которая затем разделена на две линии, на первой линии установлен первый рекуперационный теплообменник, а на второй линии расположены компрессор, холодильник, второй рекуперационный теплообменник и первое редуцирующее устройство, далее размещены первое редуцирующее устройство и дефлегматор, соединенный линией подачи газа низкотемпературной сепарации с первым рекуперационным теплообменником, оснащенным линией вывода газа низкого давления, с низкотемпературным сепаратором - линией подачи газа дефлегмации с расположенным на ней вторым редуцирующим устройством, а с зоной питания деметанизатора - линией подачи флегмы, на которой расположены третье редуцирующее устройство, выветриватель, оснащенный линией подачи газа выветривания в линию подачи газа дефлегмации, насос, охлаждающее устройство верхней секции деметанизатора и второй рекуперационный теплообменник.
RU2018131408A 2018-08-30 2018-08-30 Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты) RU2681897C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131408A RU2681897C1 (ru) 2018-08-30 2018-08-30 Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131408A RU2681897C1 (ru) 2018-08-30 2018-08-30 Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681897C1 true RU2681897C1 (ru) 2019-03-13

Family

ID=65805980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018131408A RU2681897C1 (ru) 2018-08-30 2018-08-30 Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681897C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2731709C1 (ru) * 2020-01-20 2020-09-08 Андрей Владиславович Курочкин Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа с выработкой спг

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU710589A1 (ru) * 1976-10-01 1980-01-25 Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры Установка низкотемпературной сепарации газа
RU2144649C1 (ru) * 1994-04-29 2000-01-20 Филлипс Петролеум Компани Способ и устройство для сжижения природного газа
US6253574B1 (en) * 1997-04-18 2001-07-03 Linde Aktiengesellschaft Method for liquefying a stream rich in hydrocarbons
WO2001088447A1 (en) * 2000-05-18 2001-11-22 Phillips Petroleum Company Enhanced ngl recovery utilizing refrigeration and reflux from lng plants
RU2317497C2 (ru) * 2002-06-14 2008-02-20 Линде Акциенгезельшафт Способ сжижения богатого углеводородами потока с одновременным извлечением c3+-богатой фракции с высоким выходом
EP2054685A2 (en) * 2006-08-23 2009-05-06 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for treating a hydrocarbon stream
RU2543867C1 (ru) * 2014-01-09 2015-03-10 Андрей Владиславович Курочкин Способ низкотемпературной сепарации газа
RU2624710C1 (ru) * 2016-10-11 2017-07-05 Андрей Владиславович Курочкин Установка комплексной подготовки газа

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU710589A1 (ru) * 1976-10-01 1980-01-25 Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры Установка низкотемпературной сепарации газа
RU2144649C1 (ru) * 1994-04-29 2000-01-20 Филлипс Петролеум Компани Способ и устройство для сжижения природного газа
US6253574B1 (en) * 1997-04-18 2001-07-03 Linde Aktiengesellschaft Method for liquefying a stream rich in hydrocarbons
WO2001088447A1 (en) * 2000-05-18 2001-11-22 Phillips Petroleum Company Enhanced ngl recovery utilizing refrigeration and reflux from lng plants
RU2317497C2 (ru) * 2002-06-14 2008-02-20 Линде Акциенгезельшафт Способ сжижения богатого углеводородами потока с одновременным извлечением c3+-богатой фракции с высоким выходом
EP2054685A2 (en) * 2006-08-23 2009-05-06 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for treating a hydrocarbon stream
RU2543867C1 (ru) * 2014-01-09 2015-03-10 Андрей Владиславович Курочкин Способ низкотемпературной сепарации газа
RU2624710C1 (ru) * 2016-10-11 2017-07-05 Андрей Владиславович Курочкин Установка комплексной подготовки газа

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2731709C1 (ru) * 2020-01-20 2020-09-08 Андрей Владиславович Курочкин Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа с выработкой спг

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2668896C1 (ru) Установка для деэтанизации природного газа (варианты)
RU2658010C2 (ru) Способы разделения углеводородных газов
RU2734237C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации
RU2724739C1 (ru) Установка низкотемпературной конденсации
RU2705160C1 (ru) Установка низкотемпературной дефлегмации с ректификацией нтдр для комплексной подготовки газа с выработкой спг
RU2681897C1 (ru) Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты)
RU2688533C1 (ru) Установка нтдр для комплексной подготовки газа и получения спг и способ ее работы
RU2696375C1 (ru) Установка для получения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2682595C1 (ru) Установка низкотемпературной дефлегмации нтд для переработки природного газа с получением углеводородов c2+ (варианты)
RU2699912C1 (ru) Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального газа (варианты)
RU2685098C1 (ru) Установка для выделения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2697330C1 (ru) Установка получения углеводородов с2+ путем переработки природного газа (варианты)
RU2703132C1 (ru) Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для получения углеводородов с2+ из природного газа (варианты)
RU2694735C1 (ru) Установка низкотемпературной сепарации с фракционирующей абсорбцией нтсфа для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты)
RU2697328C1 (ru) Установка извлечения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2694731C1 (ru) Установка низкотемпературной фракционирующей абсорбции нтфа для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты)
RU2685101C1 (ru) Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для выделения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2726369C1 (ru) Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального природного газа (варианты)
RU2730291C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа
RU2694746C1 (ru) Установка получения углеводородов с2+ из природного газа (варианты)
RU2694337C1 (ru) Установка выделения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2753753C1 (ru) Установка комплексной подготовки природного газа низкотемпературной конденсацией
RU2740201C2 (ru) Установка деэтанизации природного газа
RU2770377C2 (ru) Установка комплексной подготовки природного газа путем низкотемпературной конденсации
RU2726328C1 (ru) Установка деэтанизации природного газа по технологии нтдр (варианты)