BRPI1013712B1 - método para liquefação de uma fração rica em hidrocarboneto - Google Patents

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Abstract

MÉTODO PARA LIQUEFAÇÃO DE UMA FRAÇÃO RICA EM HIDROCARBONETO. A presente invenção refere-se a um método para liquefação de uma fração rica em hidrocarboneto. O método compreende resfriar (E6) e liquefazer (E7) a fração rica em hidrocarboneto (1, 2) na permuta térmica indireta contra o refrigerante misto de um ciclo refrigerante misto (5 a 9), resfriar (E6) a fração rica em hidrocarboneto (1,2) na permuta térmica indireta contra o refrigerante misto total vaporizado do ciclo refrigerante misto (5 a 9), pré-resfriar o refrigerante misto comprimindo do ciclo refrigerante misto (5 a 9) por meio de um ciclo de refrigerante misto e/ou da pressão compressora final do ciclo refrigerante misto (5 a 9) de maneira que o refrigerante misto seja totalmente liquefeito pelo ciclo de refrigeração e componente único (10 a 19).

Description

[001] A presente invenção se refere a um método para liquefação de uma fração rica em hidrocarboneto.
[002] A US 3,763,658 descreve um método para liquefação de uma fração rica em hidrocarboneto que é usado, em particular, nos processos de liquefação de gás natural. Nesse caso, um ciclo refrigerante misto serve para liquefazer e sub-resfriar o gás natural, ao mesmo tempo em que é adicionalmente fornecido um ciclo de componente único que não apenas pré-resfria o gás natural que deve ser liquefeito como também pré-resfria e liquefaz parcialmente o refrigerante misto do ciclo refrigerante misto. Tal método de liquefação é adequado, em particular, para processos de liquefação de gás natural tendo uma produção entre 1 e 6 milhões de toneladas de LGN (gás natural liquefeito) por ano.
[003] O gás natural, que deva ser liquefeito, antes do resfriamen to e da liquefação real, é geralmente alimentado para um purificador de amina aquosa, a jusante do qual uma unidade de secagem é costumeiramente conectada. Especificamente em zonas climáticas quentes, pode ser usado um fluxo secundário do ciclo de componente único acima descrito para condensação da água presente no gás natural, que atenua o secador conectado a jusante do purificador de amina.
[004] Esse processo de liquefação, contudo, requer uma quanti dade de recursos de aparelho comparativamente alta. Por exemplo, dependendo do projeto, devem ser fornecidos até nove separadores de componente único do tipo caldeira e também dois feixes de permu- tadores térmicos enrolados em espiral. Especificamente nesses casos de produção de liquefação relativamente pequenas - as mesmas podem indicar produções inferiores a 3 milhões de toneladas de LNG por ano - o procedimento do processo acima descrito tem desvantagens, se comparado aos chamados processos de liquefação de Refrigerante Misto Único (SMR) que não são dotados de um circuito de pré- resfriamento separado, uma vez que o processo de liquefação acima descrito dá origem a custos mais altos, que não podem ser compensados mesmo por consumo mais baixo de energia.
[005] É um objetivo da presente invenção especificar um método do tipo em questão para liquefação de uma fração rica em hidrocarbo- neto que evite as desvantagens acima descritas.
[006] Para alcançar esse objetivo, é proposto um método do tipo em questão para liquefação de uma fração rica em hidrocarboneto, em que a) refrigeração e liquefação da fração rica em hidrocarbone- to por troca de calor indireta contra o refrigerante misto de um ciclo refrigerante misto, b) refrigeração da fração rica em hidrocarboneto por troca de calor indireta contra o refrigerante misto vaporizado do ciclo refrigerante misto, c) pré-refrigeração do refrigerante misto comprimido do ciclo refrigerante misto por meio de um ciclo de refrigeração de componente único; e d) seleção da composição do refrigerante misto e/ou da pressão de compressor final do ciclo de refrigeração misto de maneira que o refrigerante misto seja totalmente liquefeito pelo do ciclo de refrigeração de componente único.
[007] A expressão “ciclo de refrigeração de componente único” pode ser interpretada como um ciclo de refrigeração no qual o refrigerante está presente na concentração de pelo menos 95% em volume.
[008] Em comparação com o método de liquefação acima des crito, o resfriamento e a liquefação da fração rica em hidrocarboneto agora prosseguem exclusivamente na troca de calor indireta contra o refrigerante misto de um ciclo refrigerante misto. O ciclo de refrigeração de componente único que deve ser adicionalmente fornecido, de acordo com a invenção, serve unicamente para pré-refrigerar o refrigerante misto comprimido do ciclo refrigerante misto. Nesse caso, a composição do refrigerante misto e/ou da pressão compressora do ciclo refrigerante misto deve ser selecionada de maneira que o refrigerante misto possa ser resfriado pelo ciclo de refrigeração de componente único até o ponto em que esteja presente na forma totalmente liquefeita.
[009] Em consequência disso, o refrigerante misto pode ser dire tamente alimentado para um permutador térmico que serve para liquefazer e sub-refrigerar a fração rica em hidrocarboneto, sem a necessidade da conexão de um separador contra a corrente desse permuta- dor térmico.
[0010] No caso do procedimento, de acordo com a invenção, toda via, pode ser essencialmente mantida a vantagem do pré-resfriamento por meio de um ciclo de refrigeração de componente único com respeito ao consumo de energia e adequabilidade para atenuar qualquer unidade de secagem a ser fornecida. A despesa com o aparelho do método de liquefação, de acordo com a invenção, é significativamente menor comparada com o método de liquefação acima descrito, contudo, uma vez que o número dos permutadores térmicos é notavelmente reduzido.
[0011] Apesar do procedimento, de acordo com a invenção, levar a um ligeiro aumento de consumo de energia - o aumento é no máximo de 5% - a eficiência econômica total do processo de liquefação é aperfeiçoada, para o qual o procedimento, de acordo com a invenção, é mais econômico do que os processos de liquefação, em particular na variação de produção entre 0,5 e 3 milhões de toneladas de LNG por ano.
[0012] As modalidades vantajosas adicionais do método, de acor do com a invenção, para liquefazer uma fração rica em hidrocarboneto que são os tópicos das reivindicações dependentes são caracterizadas pelo fato de que - o refrigerante do ciclo de refrigeração de componente único compreende pelo menos 95% em volume de C3H8, C3H6, C2H6, C2H4 ou CO2, - o refrigerante misto do ciclo refrigerante misto contém nitrogênio, metano e pelo menos dois componentes do grupo C2H4, C2H6, C3H8, C4H10, e C5H12, e - o refrigerante misto do ciclo refrigerante misto vaporiza to-talmente durante a liquefação da fração rica em hidrocarboneto;
[0013] O método, de acordo com a invenção, para liquefação de uma fração rica em hidrocarboneto e também as modalidades vantajosas adicionais do mesmo que são os tópicos das reivindicações dependentes serão descritos mais detalhadamente com referência à modalidade exemplificativa na figura.
[0014] Por via da linha 1, a fração rica em hidrocarboneto que de ve ser liquefeita, que doravante é intencionada a ser um fluxo de gás natural, é alimentada para um purificador de amina A. Conectada a jusante disso está uma unidade de secagem T, contra a corrente da qual está um permutador térmico E1. Nesse permutador térmico, para atenuar a unidade de secagem T, é efetuada a condensação parcial da água contida no gás natural.
[0015] O fluxo de gás natural penetrado é, assim, alimentado por via da linha 2 para um permutador térmico E6 e resfriado no mesmo contra o refrigerante misto totalmente vaporizado do ciclo refrigerante misto, que será também considerado em seguida. O permutador térmico E6 é preferivelmente construído como um permutador térmico de placa.
[0016] Por via da linha 3, o fluxo de gás natural resfriado é alimen tado para um permutador térmico E7, que é preferivelmente construído como um permutador térmico enrolado em espiral. Nisso, o fluxo de gás natural é liquefeito e sub-resfriado na troca de calor indireta com o refrigerante misto do ciclo refrigerante misto. Por via da linha 4, o fluxo do produto do LNG sub-resfriado é retirado e alimentado para armazenamento temporário ou diretamente para uso posterior do mesmo.
[0017] O refrigerante misto do ciclo refrigerante misto é comprimido para a pressão compressora final desejada em uma compressora de único ou de múltiplos estágios; a figura ilustra dois estágios compressores V2 e V2’, em que, entre os estágios compressores, é preferivelmente fornecido um resfriador intermediário, que não está ilustrado na figura. Após ser resfriado no resfriador final E9, o refrigerante misto comprimido é conduzido por via da linha 5 através de quatro séries de per- mutadores térmicos conectados E2 a E5. Nesses, o refrigerante misto é resfriado por troca de calor indireta com o refrigerante do ciclo de refrigeração de componente único, que será considerado mais detalhadamente em seguida, até onde seja líquido, e, portanto, presente como uma fase única, na saída do último permutador térmico E5.
[0018] Para alcançar essa condensação total do refrigerante misto do ciclo refrigerante misto na saída do último permutador térmico E5, a composição do refrigerante misto e/ou da pressão compressora final do ciclo refrigerante misto deve ser apropriadamente escolhida.
[0019] Como refrigerante do ciclo de refrigeração de componente único é preferivelmente usado C3H8, C3H6, C2H6, C2H4 ou CO2. O refrigerante misto do ciclo refrigerante misto preferivelmente contém nitrogênio e pelo menos dois dos componentes do grupo C2H4, C2H6, C3H8, C4H10, e C5H12.
[0020] O refrigerante misto liquefeito pelo ciclo de refrigeração de componente único pode, então, ser alimentado para o permutador térmico E7 por via da linha 6. Isso dispensa o fornecimento de um separador conectado contra a corrente do permutador térmico E7. No permutador térmico E7, o refrigerante misto líquido é sub-refrigerado antes de ser retirado por via da linha 7 e expandido para a pressão mais baixa na válvula a.
[0021] Alternativamente, para a válvula ilustrada na figura, pode ser fornecido um expansor líquido que serve para a expansão do trabalho de produção do refrigerante misto na extremidade fria do permu- tador térmico E7.
[0022] O refrigerante misto que é expandido e realimentado para o permutador térmico E7 por via da linha 7 serve no permutador térmico E7 para liquefazer e sub-resfriar o fluxo de gás natural. Vantajosamente, o refrigerante misto vaporiza totalmente durante a liquefação e sub- resfriamento do fluxo de gás natural, e, assim, um fluxo de refrigerante misto totalmente vaporizado é retirado do permutador térmico E7 por via da linha 8 e alimentado para o permutador térmico E6. Nesse caso, o refrigerante misto é superaquecido contra o fluxo de gás natural que deve ser resfriado, antes do refrigerante misto ser realimentado por via da linha 9 para a entrada da unidade compressora de ciclo V2/V2’.
[0023] O ciclo de refrigeração de componente único acima mencio nado é, do mesmo modo, dotado de uma unidade compressora de estágio múltiplo V1 para a qual é atribuído um liquidificador E8. O refrigerante que é comprimido para a pressão final desejada é alimentado por via da linha 10 para um ponto de ramificação no qual um subfluxo do refrigerante é expandido por via da válvula b para o permutador térmico E1 acima mencionado e a partir disso é realimentado para a unidade compressora V1 por via das linhas 11 e 13. Um segundo subfluxo é expandido para o permutador térmico E2 por via da linha 12 e da válvula c.
[0024] Enquanto a proporção gasosa do refrigerante é retirada do permutador térmico E2 por via da linha 13 e alimentada para a unidade compressora V1 no estágio de pressão intermediária, a proporção líquida do refrigerante é retirada do permutador térmico E2 por via da linha 14 e expandida para o permutador térmico E3 por via da válvula d. Novamente, há uma divisão para uma proporção refrigerante gasosa que é alimentada para a unidade compressora V1 por via da linha 15 em um estágio de pressão intermediário, enquanto a proporção refrigerante líquida é retirada por via da linha 16 e expandida para o permutador térmico E4 por via da válvula e. A proporção refrigerante gasosa é também alimentada a partir desse permutador térmico por via da linha 17 para a unidade compressora V1 em um estágio de pressão intermediária, enquanto a proporção refrigerante líquida é retirada por via da linha 18 e expandida para o último permutador térmico E5 por via da válvula f. Por via da linha 19, o refrigerante totalmente vaporizado é alimentado para a unidade compressora V1 no estágio de compressão mais baixa.
[0025] Em vez do resfriamento do refrigerante misto ilustrado na figura nos permutadores térmicos E2 a E5, na prática, também pode ser implementado menos do que quatro permutadores térmicos. O número de permutadores térmicos é essencialmente determinado pela temperatura ambiente e pelo número das rodas impulsoras no turbocompressor V1.
[0026] O método, de acordo com a invenção, para liquefação de uma fração rica em hidrocarboneto fornece um processo de liquefação que tem uma eficiência econômica geral aperfeiçoada para despesa reduzida em aparelho, em que isso deve ser compensado em um pequeno aumento no consumo de energia. O procedimento, de acordo com a invenção, é particularmente adequado para variações de saída entre 0,5 e 3 milhões de LNG por ano.

Claims (2)

1. Método para liquefação de uma fração rica em hidrocar- boneto, que compreende: (a) resfriar (E6) e liquefazer (E7) a fração rica em hidrocar- boneto (1,2) por troca de calor indireta contra o refrigerante misto de um ciclo refrigerante misto (5 a 9), (b) resfriar (E6) a fração rica em hidrocarboneto (1,2) por troca de calor indireta contra o refrigerante misto total vaporizado do ciclo refrigerante misto (5 a 9), (c) pré-resfriar o refrigerante misto correspondente do ciclo refrigerante misto (5 a 9) por meio de um ciclo de refrigeração de componente único (10 a 19), e (d) selecionar a composição do refrigerante misto e/ou a pressão compressora final do ciclo refrigerante misto (5 a 9) de maneira que o refrigerante misto seja totalmente liquefeito pelo ciclo de refrigeração de componente único (10 a 19); o referido método sendo caracterizado pelo fato de que: o refrigerante do ciclo de refrigeração de componente único (10 a 19) compreende pelo menos 95% em volume de C3H8, C3H6, C2H6, C2H4 ou CO2; e o refrigerante misto do ciclo refrigerante misto (5 a 9) contém nitrogênio, metano e pelo menos dois dos componentes do grupo C2H4, C2H6, C3H8, C4H10 e C5H12.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o refrigerante misto do ciclo refrigerante misto (5 a 9) vaporiza totalmente durante a liquefação (E7) da fração rica em hidro- carboneto (3).
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104792113B (zh) * 2014-01-22 2018-09-28 北京中科富海低温科技有限公司 氦液化器及其控制方法
DE102015002822A1 (de) * 2015-03-05 2016-09-08 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion
WO2017093377A1 (en) * 2015-12-03 2017-06-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of liquefying a co2 contaminated hydrocarbon-containing gas stream
US10663220B2 (en) * 2016-10-07 2020-05-26 Air Products And Chemicals, Inc. Multiple pressure mixed refrigerant cooling process and system
GB2582763A (en) * 2019-04-01 2020-10-07 Linde Ag Method and device for the recovery of waste energy from refrigerant compression systems used in gas liquefaction processes
DE102020006396A1 (de) 2020-10-17 2022-04-21 Linde Gmbh Verfahren und Anlage zur Erzeugung eines verflüssigten Kohlenwasserstoffprodukts
DE102020006394A1 (de) 2020-10-17 2022-04-21 Linde Gmbh Verfahren und Anlage zur Erzeugung eines verflüssigten Kohlenwasserstoffprodukts
EP4230937A1 (de) 2022-02-21 2023-08-23 Linde GmbH Verfahren und anlage zur erzeugung eines verflüssigten kohlenwasserstoffprodukts

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3763658A (en) 1970-01-12 1973-10-09 Air Prod & Chem Combined cascade and multicomponent refrigeration system and method
FR2292203A1 (fr) * 1974-11-21 1976-06-18 Technip Cie Procede et installation pour la liquefaction d'un gaz a bas point d'ebullition
US4525185A (en) * 1983-10-25 1985-06-25 Air Products And Chemicals, Inc. Dual mixed refrigerant natural gas liquefaction with staged compression
CN1004228B (zh) * 1985-04-01 1989-05-17 气体产品与化学公司 两种混合致冷剂液化天然气的方法和设备
DE29823450U1 (de) * 1998-01-19 1999-06-02 Linde Ag Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes
US6119479A (en) * 1998-12-09 2000-09-19 Air Products And Chemicals, Inc. Dual mixed refrigerant cycle for gas liquefaction
US6324867B1 (en) * 1999-06-15 2001-12-04 Exxonmobil Oil Corporation Process and system for liquefying natural gas
US6438994B1 (en) * 2001-09-27 2002-08-27 Praxair Technology, Inc. Method for providing refrigeration using a turboexpander cycle
ATE311580T1 (de) * 2002-05-27 2005-12-15 Air Prod & Chem Wärmetauscher mit gewickelten rohrschlangen
WO2008090165A2 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream

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