CN115701449A - 一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，包括：增压单元，用于对天然气进行增压；脱硫单元，用于对所述天然气进行脱硫操作；所述脱硫单元与所述增压单元连接；脱水单元，用于对所述天然气进行脱水操作；所述脱水单元与所述脱硫单元连接；制冷单元，用于对所述天然气进行制冷操作；所述制冷单元与所述脱水单元连接；精馏单元，用于对所述天然气进行精馏操作并输出液化石油气和轻烃；所述精馏单元与所述制冷单元连接；甲醇注入单元，用于向所述液化石油气中注入甲醇；所述甲醇注入单元与所述精馏单元连接。本申请可以实现生产的液化石油气产品质量满足GB 11174—2011《液化石油气》的铜片腐蚀质量要求。
Description
技术领域
本申请涉及液化石油气领域，尤其涉及一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统。
背景技术
液化石油气执行GB11174《液化石油气》中“商品丙丁烷混合物”的技术指标，液化石油气产品必须满足“铜片腐蚀等级不大于1级”的要求。
其中，铜片腐蚀的测定方法执行《SH/T0232液化石油气铜片腐蚀试验法》，方法概要为：将一块磨光的铜片全部浸入装有已被水饱和的100ml具有适宜工作压力的圆筒试样中，在40℃下放置1小时，到期后取出铜片，与标准铜片腐蚀比色板对照，确定腐蚀等级。
但是现有技术中生产的液化石油气产品是从上游油气田伴生气中分离出来的，由于上游的天然气中含有硫化氢、二氧化碳等腐蚀性气体，虽然生产过程中有脱硫操作，但是生产得到的主要产品液化石油气还是经常出现铜片腐蚀不合格现象，铜片腐蚀经常出现大于1级现象。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，包括：
增压单元，用于对天然气进行增压；
脱硫单元，用于对所述天然气进行脱硫操作；所述脱硫单元与所述增压单元连接；
脱水单元，用于对所述天然气进行脱水操作；所述脱水单元与所述脱硫单元连接；
制冷单元，用于对所述天然气进行制冷操作；所述制冷单元与所述脱水单元连接；
精馏单元，用于对所述天然气进行精馏操作并输出液化石油气和轻烃；所述精馏单元与所述制冷单元连接；
甲醇注入单元，用于向所述液化石油气中注入甲醇；所述甲醇注入单元与所述精馏单元连接。
优选地，所述增压单元包括：原料气压缩机，所述原料气压缩机的输入端与所述天然气的输出端连接，所述原料气压缩机的输出端与所述脱硫单元的输入端连接。
优选地，所述脱硫单元包括：脱硫塔，所述脱硫塔的输入端与所述增压单元中原料气压缩机的输出端连接，所述脱硫塔的输出端与所述脱水单元的输入端连接。
优选地，所述脱硫单元还包括：除油器，所述除油器的输入端与所述原料气压缩机的输出端连接，所述除油器的输出端与所述脱水单元的输入端连接。
优选地，所述脱水单元包括：分子筛塔，所述分子筛塔的输入端与所述脱硫单元中脱硫塔的输入端连接，所述分子筛塔的输出端与所述制冷单元的输入端连接。
优选地，所述制冷单元包括：膨胀机、空冷器、主冷箱、低温分离器、大冷箱和小冷箱，其中，所述膨胀机的输入端分别连接所述脱水单元中分子筛塔的输出端和所述低温分离器的输出端，所述膨胀机的输出端分别连接所述空冷器的输入端和所述精馏单元的输入端，所述空冷器的输出端连接所述大冷箱的输入端，所述主冷箱的输入端连接所述大冷箱的输出端，所述主冷箱的输出端连接所述低温分离器的输入端，所述低温分离器的输出端连接所述大冷箱的输入端，所述大冷箱的输入端连接所述小冷箱的输出端，所述大冷箱的输出端分别连接所述精馏单元的输入端和外输天然气的输入端，所述小冷箱的输入端与所述精馏单元的输出端连接，所述小冷箱的输出端与所述精馏单元的输入端连接。
优选地，所述精馏单元包括：轻组分分馏塔、轻组分分馏塔底泵、脱乙烷塔、脱乙烷塔底泵、脱丁烷塔、液化气球罐和轻烃球罐，其中，所述轻组分分馏塔的输入端分别与所述制冷单元中膨胀机的输出端和小冷箱的输出端连接，所述轻组分分馏塔的输入端分别与所述小冷箱的输入端和所述轻组分分馏塔底泵的输入端连接，所述脱乙烷塔的输入端分别与所述制冷单元中大冷箱的输出端和所述轻组分分馏塔底泵的输出端连接，所述脱乙烷塔的输出端分别与所述小冷箱的输入端和所述脱乙烷塔底泵的输入端连接，所述脱丁烷塔的输入端与所述脱乙烷塔底泵的输出端连接，所述脱丁烷塔的输出端分别与所述液化气球罐的输入端和所述轻烃球罐的输入端连接，所述甲醇注入单元的输出端与所述液化气球罐的输入端连接。
优选地，所述甲醇注入单元包括：甲醇罐和甲醇泵，其中，所述甲醇泵的输入端与所述甲醇罐的输出端连接，所述甲醇泵的输出端与所述精馏单元中液化气球罐的输入端连接。
优选地，所述甲醇泵的出口压力为5.0MPa。
优选地，所述甲醇泵的甲醇注入量和所述液化气球罐的液化石油气输入量比例为甲醇：液化石油气＝1升：0.08吨。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本申请实施例提供的一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，可以很好地解决了液化石油气铜片腐蚀不合格的问题，可以实现生产的液化石油气产品质量满足GB11174—2011《液化石油气》的铜片腐蚀质量要求。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统的示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1为本申请实施例提供的一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统的示意图。
如图1，在本申请实施例中，本申请提供了一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，包括：
增压单元，用于对天然气进行增压；
脱硫单元，用于对所述天然气进行脱硫操作；所述脱硫单元与所述增压单元连接；
脱水单元，用于对所述天然气进行脱水操作；所述脱水单元与所述脱硫单元连接；
制冷单元，用于对所述天然气进行制冷操作；所述制冷单元与所述脱水单元连接；
精馏单元，用于对所述天然气进行精馏操作并输出液化石油气和轻烃；所述精馏单元与所述制冷单元连接；
甲醇注入单元，用于向所述液化石油气中注入甲醇；所述甲醇注入单元与所述精馏单元连接。
在本申请实施例中，油气田产生的天然气经由增压单元进行增压操作后输送至脱硫单元进行脱硫操作，而后输送至脱水单元进行脱水操作，接着天然气再输送至制冷单元中进行制冷操作，接着天然气再输送至精馏单元中进行精馏操作，并得到液化石油气和轻烃，甲醇注入单元向液化石油气中注入甲醇，利用甲醇对H2S、COS、单质硫的溶解作用，将液化石油气中的H2S、COS、单质硫的有害物质、吸收分离掉，从而可以得到质量满足《GB11174—2011液化石油气》的铜片腐蚀质量要求的液化石油气产品。
如图1，在本申请实施例中，所述增压单元包括：原料气压缩机，所述原料气压缩机的输入端与所述天然气的输出端连接，所述原料气压缩机的输出端与所述脱硫单元的输入端连接。
在本申请实施例中，油气田产生的天然气经由原料气压缩机增压提高到3.0MPa。
如图1，在本申请实施例中，所述脱硫单元包括：脱硫塔，所述脱硫塔的输入端与所述增压单元中原料气压缩机的输出端连接，所述脱硫塔的输出端与所述脱水单元的输入端连接。
在本申请实施例中，脱硫塔可以对经由原料气压缩机增压后的天然气进行脱硫操作，除去天然气中的硫化氢气体。
如图1，在本申请实施例中，所述脱硫单元还包括：除油器，所述除油器的输入端与所述原料气压缩机的输出端连接，所述除油器的输出端与所述脱水单元的输入端连接。
在本申请实施例中，除油器可以对经由原料气压缩机增压后的天然气进行除油操作，除去天然气中的油脂。
如图1，在本申请实施例中，所述脱水单元包括：分子筛塔，所述分子筛塔的输入端与所述脱硫单元中脱硫塔的输入端连接，所述分子筛塔的输出端与所述制冷单元的输入端连接。
在本申请实施例中，分子筛塔可以对经由脱硫塔脱硫后的天然气进行脱水操作，除去天然气中的饱和水。
如图1，在本申请实施例中，所述制冷单元包括：膨胀机、空冷器、主冷箱、低温分离器、大冷箱和小冷箱，其中，所述膨胀机的输入端分别连接所述脱水单元中分子筛塔的输出端和所述低温分离器的输出端，所述膨胀机的输出端分别连接所述空冷器的输入端和所述精馏单元的输入端，所述空冷器的输出端连接所述大冷箱的输入端，所述主冷箱的输入端连接所述大冷箱的输出端，所述主冷箱的输出端连接所述低温分离器的输入端，所述低温分离器的输出端连接所述大冷箱的输入端，所述大冷箱的输入端连接所述小冷箱的输出端，所述大冷箱的输出端分别连接所述精馏单元的输入端和外输天然气的输入端，所述小冷箱的输入端与所述精馏单元的输出端连接，所述小冷箱的输出端与所述精馏单元的输入端连接。
在本申请实施例中，经由分子筛塔进行脱水操作后的天然气输送至膨胀机，并经过膨胀机的增压端增压，增压后的天然气经过空冷器冷却后依次经过大冷箱和主冷箱进行换热降温，降温后的天然气进入低温分离器分离出轻烃后，气相天然气进入膨胀机的膨胀端进行膨胀制冷再输送至精馏单元，液相轻烃进入大冷箱烃相流道换热后进入精馏单元，精馏单元中的天然气依次经由小冷箱和大冷箱后进入外输天然气管道。
如图1，在本申请实施例中，所述精馏单元包括：轻组分分馏塔、轻组分分馏塔底泵、脱乙烷塔、脱乙烷塔底泵、脱丁烷塔、液化气球罐和轻烃球罐，其中，所述轻组分分馏塔的输入端分别与所述制冷单元中膨胀机的输出端和小冷箱的输出端连接，所述轻组分分馏塔的输入端分别与所述小冷箱的输入端和所述轻组分分馏塔底泵的输入端连接，所述脱乙烷塔的输入端分别与所述制冷单元中大冷箱的输出端和所述轻组分分馏塔底泵的输出端连接，所述脱乙烷塔的输出端分别与所述小冷箱的输入端和所述脱乙烷塔底泵的输入端连接，所述脱丁烷塔的输入端与所述脱乙烷塔底泵的输出端连接，所述脱丁烷塔的输出端分别与所述液化气球罐的输入端和所述轻烃球罐的输入端连接，所述甲醇注入单元的输出端与所述液化气球罐的输入端连接。
在本申请实施例中，大冷箱输出的液烃进入脱乙烷塔分离出乙烷后进入脱丁烷塔，脱丁烷塔顶分馏出液化石油气，塔底生产稳定轻烃。膨胀机输出的气相天然气进入轻组分分馏塔后，再经由轻组分分馏塔底泵抽取至脱乙烷塔，经过脱乙烷塔分离出乙烷后进入脱丁烷塔，脱丁烷塔顶分馏出液化石油气，塔底生产稳定轻烃。液化石油气进入并存储于液化气球罐中，轻烃进入并存储于轻烃球罐中。
如图1，在本申请实施例中，所述甲醇注入单元包括：甲醇罐和甲醇泵，其中，所述甲醇泵的输入端与所述甲醇罐的输出端连接，所述甲醇泵的输出端与所述精馏单元中液化气球罐的输入端连接。
在本申请实施例中，甲醇罐中存储有甲醇，甲醇泵可以抽取甲醇罐中的甲醇并随着液化石油气进入液化气球罐中储存,利用甲醇对H2S、COS、单质硫的溶解作用将液化石油气中的H2S、COS、单质硫的有害物质、吸收分离掉，从而可以得到质量满足《GB 11174—2011液化石油气》的铜片腐蚀质量要求的液化石油气产品。
在本申请实施例中，所述甲醇泵的出口压力为5.0MPa。
在本申请实施例中，将甲醇泵的出口压力设置为5.0MPa的好处是可以适应不同气温条件下液化石油气球罐的压力，确保甲醇泵能够把甲醇注入到液化气球罐中。
在本申请实施例中，所述甲醇泵的甲醇注入量和所述液化气球罐的液化石油气输入量比例为甲醇：液化石油气＝1升：0.08吨。
在本申请实施例中，将甲醇泵的甲醇注入量和液化气球罐的液化石油气输入量的比例设置为甲醇：液化石油气＝1升：0.08吨好处是确保液化石油气铜片腐蚀合格的情况下尽量减少向液化气球罐的甲醇注入量，此比例设置是经过实验室试验和现场应用得出的准确数值。
本申请实施例提供的一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，可以很好地解决了液化石油气铜片腐蚀不合格的问题，可以实现生产的液化石油气产品质量满足GB11174—2011《液化石油气》的铜片腐蚀质量要求。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，包括：
增压单元，用于对天然气进行增压；
脱硫单元，用于对所述天然气进行脱硫操作；所述脱硫单元与所述增压单元连接；
脱水单元，用于对所述天然气进行脱水操作；所述脱水单元与所述脱硫单元连接；
制冷单元，用于对所述天然气进行制冷操作；所述制冷单元与所述脱水单元连接；
精馏单元，用于对所述天然气进行精馏操作并输出液化石油气和轻烃；所述精馏单元与所述制冷单元连接；
甲醇注入单元，用于向所述液化石油气中注入甲醇；所述甲醇注入单元与所述精馏单元连接。
2.根据权利要求1所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述增压单元包括：原料气压缩机，所述原料气压缩机的输入端与所述天然气的输出端连接，所述原料气压缩机的输出端与所述脱硫单元的输入端连接。
3.根据权利要求1所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述脱硫单元包括：脱硫塔，所述脱硫塔的输入端与所述增压单元中原料气压缩机的输出端连接，所述脱硫塔的输出端与所述脱水单元的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述脱硫单元还包括：除油器，所述除油器的输入端与所述原料气压缩机的输出端连接，所述除油器的输出端与所述脱水单元的输入端连接。
5.根据权利要求1所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述脱水单元包括：分子筛塔，所述分子筛塔的输入端与所述脱硫单元中脱硫塔的输入端连接，所述分子筛塔的输出端与所述制冷单元的输入端连接。
6.根据权利要求1所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述制冷单元包括：膨胀机、空冷器、主冷箱、低温分离器、大冷箱和小冷箱，其中，所述膨胀机的输入端分别连接所述脱水单元中分子筛塔的输出端和所述低温分离器的输出端，所述膨胀机的输出端分别连接所述空冷器的输入端和所述精馏单元的输入端，所述空冷器的输出端连接所述大冷箱的输入端，所述主冷箱的输入端连接所述大冷箱的输出端，所述主冷箱的输出端连接所述低温分离器的输入端，所述低温分离器的输出端连接所述大冷箱的输入端，所述大冷箱的输入端连接所述小冷箱的输出端，所述大冷箱的输出端分别连接所述精馏单元的输入端和外输天然气的输入端，所述小冷箱的输入端与所述精馏单元的输出端连接，所述小冷箱的输出端与所述精馏单元的输入端连接。
7.根据权利要求1所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述精馏单元包括：轻组分分馏塔、轻组分分馏塔底泵、脱乙烷塔、脱乙烷塔底泵、脱丁烷塔、液化气球罐和轻烃球罐，其中，所述轻组分分馏塔的输入端分别与所述制冷单元中膨胀机的输出端和小冷箱的输出端连接，所述轻组分分馏塔的输入端分别与所述小冷箱的输入端和所述轻组分分馏塔底泵的输入端连接，所述脱乙烷塔的输入端分别与所述制冷单元中大冷箱的输出端和所述轻组分分馏塔底泵的输出端连接，所述脱乙烷塔的输出端分别与所述小冷箱的输入端和所述脱乙烷塔底泵的输入端连接，所述脱丁烷塔的输入端与所述脱乙烷塔底泵的输出端连接，所述脱丁烷塔的输出端分别与所述液化气球罐的输入端和所述轻烃球罐的输入端连接，所述甲醇注入单元的输出端与所述液化气球罐的输入端连接。
8.根据权利要求1所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述甲醇注入单元包括：甲醇罐和甲醇泵，其中，所述甲醇泵的输入端与所述甲醇罐的输出端连接，所述甲醇泵的输出端与所述精馏单元中液化气球罐的输入端连接。
9.根据权利要求8所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述甲醇泵的出口压力为5.0MPa。
10.根据权利要求8所述的符合铜片腐蚀要求的液化石油气生产系统，其特征在于，所述甲醇泵的甲醇注入量和所述液化气球罐的液化石油气输入量比例为甲醇：液化石油气＝1升：0.08吨。
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Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| DE2735356A1 (de) * | 1977-08-05 | 1979-02-15 | Exxon Production Research Co | Verfahren zum entfernen von carbonylsulfid aus fluessigen kohlenwasserstoffen |
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2021
- 2021-08-02 CN CN202110881382.3A patent/CN115701449A/zh active Pending
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