MX2013004441A - Proceso para la separacion y recuperacion de etanol y los hidrocarburos mas pesados de gas natural liquido. - Google Patents

Proceso para la separacion y recuperacion de etanol y los hidrocarburos mas pesados de gas natural liquido.

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MX2013004441A
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Natubhai Kirtikumar
Rohit N Patel
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Rohit N Patel
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Abstract

Un proceso para extracción de componentes más pesados, v.g. NGL a partir de corrientes líquido-fluido tales como corriente(s) de LGN Rico (RLNG) con economía racionalizada. El proceso implica calentar la corriente de RLNG en uno o más cambiadores de calor (LNGX) contra la corriente de vapor de cabeza de la columna; falta de requerimiento de separación de las corrientes de Alimentación en alimentación y reflujo por división del KNGX antes o después del calentamiento. El RLNG liquido originario se procesa produciendo NGL liquido devolviendo al mismo tiempo LNG Pobre purificado (LLNG) como producto en una forma de LNG Líquido. El proceso opera esencialmente sin necesidad de equipo de compresión. El proceso proporciona adicionalmente sin compresores gas natural vaporizado a la presión y con las especificaciones de la tubería. Éste es un sistema que puede cambiar flexiblemente las composiciones del producto y las especificaciones del NGL producto/LNG Pobre/Gas de Tubería y opera en ambos modos de Extracción a Fondo de Etano (C2) 99% con Especificaciones de Tubería y Recuperación de NGL con rechazo de Etano (C2), con economía de equipo y requerimientos de energía.

Description

PROCESO PARA SEPARACION Y RECUPERACION DE ETANOL Y LOS HIDROCARBUROS MÁS PESADOS A PARTIR DE GAS NATURAL LÍQUIDO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El ejemplo de la presente invención se refiere al campo de procesamiento de gases en fase líquida o fluida tales como LNG (Gas Natural Licuado) y NGL (Líquidos de Gas Natural) como se conoce en la industria del petróleo y el gas, y la recuperación de componentes C2 y C2+ (etano +) a partir de las corrientes fluidas de hidrocarburos. Más particularmente, la presente invención se refiere a la recuperación de etano y compuestos menos volátiles a partir de corrientes fluidas de hidrocarburos tales como, corrientes de alimentación líquido/fluido de LNG criogénicas almacenadas o transportadas desde presión próxima a la atmosférica o mayor, con diseño y operación práctico y económico del equipo para conseguir esto.
Esta invención se refiere a un proceso para separación de compuestos menos volátiles, tales como etano y compuestos menos volátiles a partir de corrientes hidrocarbonadas mixtas por ejemplo gas natural licuado (LNG) u otras tales como corrientes de refinería petroquímica. Se prevé que la invención podría encontrar utilidad en aplicaciones no relacionadas con hidrocarburos .
Antecedentes de la Técnica El gas natural está siendo licuado y transportado con frecuencia creciente en buques cisterna transoceánicos de LNG hasta los terminales de recepción de LNG en todo el mundo. El LNG puede revapori zarse y transportarse luego por tuberías que transportan gas natural. LNG puede tener otros componentes menos volátiles además del metano como componente predominante (el metano constituye usualmente más del 50% del LNG) . Usualmente es necesario eliminar diversas cantidades de los componentes menos volátiles sea para cumplir las especificaciones de composición o los términos contractuales de Poder Calorífico, o a fin de obtener un mayor valor de los componentes más pesados y menos volátiles. Esto puede realizarse en terminales de producción, almacenamiento, carga o en terminales de recepción. El almacenamiento del LNG presenta el problema de las "roll overs" (inversiones de fase) incontrolables causadas por las inversiones de densidad.
La Patente U.S. No. 6.510.606 (Stone et al.) (28 de enero, 2003) da a conocer un proceso para la separación de hidrocarburos menos volátiles que el metano a partir de un gas natural líquido presurizado (PLNG) . El PLNG se calienta en un cambiador de calor, vaporizándose con ello al menos una porción del PLNG. El PLNG parcialmente vaporizado se pasa a una columna de fraccionamiento. Una corriente líquida enriquecida con hidrocarburos (C2+ o C3+) menos volátiles que el metano se retira de una porción inferior de la columna de fraccionamiento y una corriente de vapor pobre en los hidrocarburos menos volátiles que el metano se retira de una porción superior de la columna de fraccionamiento. La corriente de vapor retirada se pasa al cambiador de calor para condensar el vapor a fin de producir PLNG Pobre en hidrocarburos menos volátiles que el metano.
La patente U.S. No. 7.165.423 (Winningham) (23 de enero, 2007) da a conocer un proceso para la extracción y recuperación de etano e hidrocarburos más pesados (C2+) a partir del LNG. El proceso cubierto por esta patente maximiza la utilización de las propiedades térmicas criogénicas beneficiosas del LNG para extraer y recuperar C2+ a partir del LNG utilizando una configuración singular de equipo de intercambio de calor, una columna de fraccionamiento criogénica y parámetros de procesamiento que elimina esencialmente (o reduce en gran parte) la necesidad de equipo de compresión del gas, minimizando el coste de capital, el consumo de combustible y los requerimientos de energía eléctrica. Esta invención puede utilizarse para uno o más de los propósitos siguientes: acondicionamiento del LNG a fin de que el gas de emisión suministrado desde una terminal de recepción y regasificación de LNG cumpla las especificaciones comerciales de calidad del gas natural; acondicionamiento del LNG a fin de producir LNG Pobre que cumple las especificaciones de calidad del combustible y los estándares requeridos por los vehículos accionados por LNG y otro equipo que utilice LNG como combustible; acondicionamiento del LNG a fin de producir LNG Pobre de tal modo que pueda utilizarse para fabricar CNG que cumpla las especificaciones y los estándares para combustible CNG comercial; recuperación de etano, propano y/u otros hidrocarburos más pesados que el metano a partir de LNG para aumento de ingresos, beneficios y otras razones comerciales.
La Patente U.S. No. 7.631.516 (Cuellar et al.) (15 de diciembre, 2009) da a conocer un proceso y aparato para la recuperación de etano, etileno, propano, propileno, e hidrocarburos más pesados a partir de una corriente de gas natural licuado (LNG) da a conocer. La corriente de alimentación de LNG se divide en dos porciones. La primera porción se suministra a una columna de fraccionamiento en un punto de alimentación situado por "encima de la parte media de la columna. La segunda porción se dirige en relación de intercambio de calor con una corriente de destilación más caliente que procede de las etapas de fraccionamiento de la columna, por lo cual esta porción de la corriente de alimentación de LNG se vaporiza parcialmente y la , corriente de destilación se condensa por completo. La corriente de destilación condensada se divide en una corriente de producto LNG "pobre" y una corriente de reflujo, después de lo cual la corriente de reflujo se suministra a la columna en una posición de alimentación en el extremo superior de la columna. La porción parcialmente vaporizada de la corriente de alimentación de LNG se separa en corrientes de vapor y liquido que se suministran después de ello a la columna en posiciones de alimentación situadas por debajo de la parte media de la columna. Las cantidades y temperaturas de las alimentaciones a la columna son eficaces para mantener la temperatura de cabeza de la columna a una temperatura por la cual la porción principal de los componentes deseados se recupera en el producto liquido del fondo de la columna.
La Patente U.S. No. 7.216.507 (Cuellar et al.) (15 de mayo, 2007) da a conocer un proceso y aparato para la recuperación de etano, etileno, propano, propileno, e hidrocarburos más pesados a partir de una corriente de gas natural licuado (LNG) da a conocer. La corriente de alimentación de LNG se divide en dos porciones. La primera porción se suministra a una columna de fraccionamiento en un punto de alimentación situado por encima de la parte media de la columna. La segunda porción se dirige en relación de intercambio de calor con una corriente de destilación más caliente procedente de las etapas de f accionamiento de la columna, con lo cual esta porción de la corriente de alimentación de LNG se calienta parcialmente y la corriente de destilación se condensa totalmente. La corriente de destilación condensada se divide en una corriente de producto LNG "pobre" y una corriente de reflujo, después de lo cual la corriente de reflujo se suministra a la columna en una posición de alimentación situada en el extremo superior de la columna. La porción parcialmente calentada de la corriente de alimentación de LNG se calienta luego para vaporizar parcial o totalmente la misma y se suministra después de ello a la columna en una posición de alimentación situada por debajo de la parte media de la columna. Las cantidades y temperaturas de las alimentaciones a la columna son eficaces para mantener la temperatura de cabeza de la columna a una temperatura a la cual la mayor parte de los componentes deseados se recupera en el producto liquido del fondo de la columna.
La Patente U.S. No. 7.010.937 (Wilkinson et al.) (4 de marzo, 2006) da a conocer un proceso para licuación de gas natural en asociación con la producción de una corriente liquida que contiene predominantemente hidrocarburos más pesados que el metano. En el proceso, la corriente de gas natural a licuar se enfria parcialmente, se expande a una presión intermedia, y se suministra a una columna de destilación. El producto del fondo procedente de esta columna de destilación contiene preferentemente la mayor parte de cualesquiera hidrocarburos más pesados que el metano que podrían reducir en caso contrario la pureza del gas natural licuado. La corriente de gas residual procedente de la columna de destilación se comprime a una presión intermedia más alta, se enfria a presión para condensarla, y se expande luego a baja presión para formar la corriente de gas natural licuado.
La Publicación de Patente U.S. No. 20080098770 (Ransbarger) (1 de mayo, 2008) da a conocer una instalación de gas natural licuado (LNG) que emplea una columna de destilación a presión intermedia para recuperación del etano y componentes más pesados de la corriente de gas natural procesada de un modo que aumenta la estabilidad operativa y minimiza los costes de capital y operación.
La Publicación de Patente U.S. No. 20090221864 (Mak) (3 de septiembre, 2009) da a conocer que el LNG se procesa en plantas y métodos contemplados de tal modo que el contenido de refrigeración de la alimentación de LNG se utiliza para proporcionar trabajo de reflujo a la desmetanizadora y para condensar ulteriormente una fase vapor del producto de cabeza de la desmetanizadora. En tales plantas, la desmetanizadora proporciona un producto de fondo a una desetanizadora , en donde la extracción lateral de la desmetanizadora proporciona refrigeración al producto de cabeza de la desetanizadora para formar asi un producto etano y un reflujo de la desetanizadora .
Existen otros procesos para separar del LNG los hidrocarburos más pesados que el metano. Sin embargo, la presente innovación implica la experimentación independiente de todas las variaciones hasta llegar a un proceso viable completo y flexible que exhibe la reducción del diseño a realizar utilizando la herramienta de software de computadora de diseño Simulations, basado en el estándar de la industria "HYSYS®" (ofrecida por Hypotech Company, Canadá) que soporta además el diseño del equipo, el dimensionamiento y la información operativa "práctica" de los inventores, necesarios para proporcionar la capacitación requerida para cualquier persona experta en la técnica o ciencia.
Adicionalmente, para abordar los problemas presentados por los sistemas de la técnica anterior, los autores de la invención creen que el uso de la presente invención puede hacer posible mitigar los problemas de "roll overs" incontrolables (causados por inversiones de densidad) durante el almacenamiento, por medio de un proceso para separar y recuperar etano de dicho LNG con contenido de etano tan bajo como aproximadamente 1% e inferior. Una parte del producto LNG Pobre más pobre aún, como parte de un producto de flash liquido del producto LNG Pobre de esta invención puede reciclarse al almacenamiento como parte de un método de control del "roll over". Los componentes más pesados separados tienen muchas aplicaciones tales como, por ejemplo, alimentaciones petroquímicas o combustibles líquidos.
BREVE SUMARIO DE LA INVENCIÓN Para abordar los deseos que anteceden, la presente invención describe un proceso para separar y recuperar etano e hidrocarburos más pesados del LNG. En una realización de la presente invención, los pasos incluyen proporcionar una corriente de alimentación no dividida que contiene LNG Rico en donde el LNG Rico se encuentra en forma líquida desde un tanque de almacenamiento u otra procedencia, comprendiendo el LNG Rico hidrocarburos Cl y C2+, teniendo el LNG Rico una temperatura y presión de almacenamiento del ambiente. El paso siguiente implica la presurización del LNG Rico de alimentación desde la presión de almacenamiento hasta una presión deseada, seguido por bombeo del LNG Rico de alimentación al lado frío de un cambiador de calor, teniendo el cambiador de calor un lado frío y un lado caliente. La presión deseada viene dictada típicamente por cualesquiera pasos de proceso aguas abajo que impliquen el cambiador de calor, y/o viene dictada por las propiedades de presión crítica del gas deseado y la mixtura líquida en la columna.
A continuación, la alimentación de LNG Rico se calienta en el cambiador de calor mientras se mantiene el LNG Rico de alimentación por debajo de su punto de burbuja para evitar la vaporización mientras se encuentra en el cambiador de calor. En una realización preferida, el paso de mantenimiento del LNG Rico de alimentación por debajo de su punto de burbuja para evitar la vaporización mientras se encuentra en el cambiador de calor se realiza por regulación de la presión en el cambiador de calor a fin de mantener el LNG Rico en su fase liquida sin vaporización alguna.
La corriente de alimentación del material de alimentación no dividido de LNG Rico se dirige desde el cambiador de calor a una columna de procesamiento, comprendiendo la columna una o más aberturas de entrada de corrientes a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente a la columna en una o más localizaciones de entrada deseados a lo largo de la altura de la columna. El proceso implica luego generar en la columna una mixtura deseada que comprende una corriente de gas de cabeza que comprende productos hidrocarbonados más ligeros y una corriente líquida deseada de fondo que comprende productos hidrocarbonados más pesados. La corriente de gas de cabeza se dirige desde la columna al lado caliente del cambiador de calor. El paso siguiente implica enfriar y condensar la corriente de gas de cabeza contra la corriente de alimentación de LNG Rico frío para formar, en su totalidad o en una parte sustancial, un líquido que comprende la corriente de producto LNG Pobre, quedando cualquier corriente de gas de cabeza incidental sin condensar en forma de gas .
La corriente de producto condensado se dirige luego desde el lado caliente del cambiador de calor a una vasija de recepción. El producto LNG Pobre liquido se bombea desde la vasija de recepción a una localización deseada. La corriente liquida del fondo se dirige desde la columna a uno o más dispositivos rehervidores en los que tiene lugar el calentamiento de la corriente liquida del fondo en el rehervidor. Al menos una porción de la corriente del fondo calentada se devuelve preferiblemente a la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente del fondo calentada a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente del fondo calentada al interior de la columna en una o más localizaciones de entrada de producto de la corriente del fondo calentada a lo largo de la altura de la columna.
La corriente del fondo de la columna se descarga directamente desde la columna o desde el rehervidor y la corriente del fondo se transfiere a una localización deseada. Cualquier gas existente en la vasija de recepción se transfiere a una localización deseada.
En otra realización, este proceso puede comprender además los pasos de: dirigir el LNG Rico de alimentación desde el cambiador de calor a través de una válvula y a un desgasificador ; dirigir la corriente liquida del desgasificador a la columna de procesamiento, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente liquida del desgasificador a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente liquida del desgasificador a la columna en una o más localizaciones de entrada deseados del producto liquido del desgasificador a lo largo de la altura de la columna; y dirigir cualquier corriente de gas en el desgasificador a la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más localizaciones de entrada de la corriente de gas del desgasificador a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente de gas del desgasificador a la columna en una o más localizaciones de entrada deseados del producto gaseoso del desgasificador a lo largo de la altura de la columna.
Una porción de la corriente del fondo de la columna puede dirigirse al desgasificador para calentar la alimentación y alterar la composición de la alimentación total a la columna.
El proceso puede incluir los pasos adicionales de recuperar calor de la corriente del fondo de la columna.
En una realización preferida del proceso, el producto NGL comprende un porcentaje deseado alto o bajo de etano .
En otra realización, la corriente de LNG Pobre puede dirigirse a una instalación de almacenamiento o al procesamiento ulterior para vaporizar el LNG Pobre.
En una realización, al menos algo de la corriente de LNG Pobre se dirige a la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente de LNG Pobre a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente de LNG Pobre a la columna en una o más localizaciones deseadas de entrada de producto LNG Pobre a lo largo de la altura de la columna.
El proceso puede comprender también los pasos adicionales de: dirigir al menos algo de la corriente de LNG Pobre a uno o más cambiadores de calor adicionales; calentar el LNG Pobre en el uno o más cambiadores de calor mientras se mantiene el LNG Pobre por debajo de su punto de burbuja a fin de evitar la vaporización mientras se encuentra en el cambiador de calor; dirigir el LNG Pobre desde el cambiador de calor a través de una-válvula y a un desgasificador u otra vasija; dirigir la corriente liquida desde el desgasificador u otra vasija a una localización deseada; y dirigir cualquier corriente de gas en el desgas ificador u otra vasija a una localización deseada. En una realización, la corriente liquida puede dirigirse desde el desgasificador u otra vasija a otro cambiador de calor dispuesto en serie, y completarse estos pasos adicionales .
En una realización del proceso, la corriente de LNG Pobre se dirige a un almacenamiento de alimentación de LNG Rico que contiene cierto nivel de alimentación de LNG Rico, comprendiendo adicionalmente el almacenamiento uno o más sistemas de chorro o borboteadores localizados a lo largo de la altura del almacenamiento para permitir la introducción de la corriente de LNG Pobre en el almacenamiento por encima de y/o dentro del nivel de alimentación de LNG Rico almacenado.
En otra realización, la corriente de LNG Pobre se dirige a cualquier fuente almacenada de LNG, en donde la misma se borbotea en la fuente almacenada de LNG en una localización deseada.
En otra realización adicional, cualquier fase gaseosa en la vasija de recepción se transfiere a un compresor en el cual las fases gaseosas se comprimen y después de ello el gas comprimido se dirige a una localización deseada. El gas comprimido .puede dirigirse a un cambiador de calor en el cual el gas comprimido se condensa para formar un LNG Pobre condensado total o parcial, dirigiéndose luego el condensado a una localización deseada. La corriente de LNG Pobre condensada puede dirigirse a una instalación de almacenamiento. En una realización, al menos algo de la corriente de LNG Pobre condensada se dirige a la columna, y se introduce en la columna por vía de una o más aberturas de entrada de la corriente de LNG Pobre a fin de permitir dirigir la corriente de LNG Pobre a la columna en una o más localizaciones deseadas a lo largo de la altura de la columna. El cambiador de calor puede enfriarse por una corriente de refrigeración externa o por una segunda corriente de LNG.
En una realización del proceso, se introduce directamente una segunda corriente de LNG frío en el desgasificador para mezclarla con el LNG Rico de alimentación. En otra realización, la segunda corriente de LNG frió puede introducirse directamente en la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente de LNG a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente de LNG al interior de la columna en una o más localizaciones de entrada deseadas de la corriente de producto LNG a lo largo de la altura de la columna .
En una realización de la operación del proceso, el paso de enfriamiento y condensación de la corriente de gas de cabeza contra la corriente de alimentación de LNG Rico fría no forma ningún gas incidental.
En una realización del proceso, la corriente del fondo descargada comprende hasta 99% de los hidrocarburos C2 contenidos en la alimentación de LNG Rico y sustancialmente la totalidad del C3+ en forma de NGL, cumpliendo adicionalmente el producto NGL sin ningún procesamiento ulterior estricta o sustancialmente las Especificaciones de Calidad de Tubería de = 0,5% vol Cl.
En otra realización, la corriente del fondo descargada comprende un Producto NGL que tiene una TVP (presión de vapor verdadera) de hasta = 400 psig (= 2.758 kPa), hasta Cl < 0,5% vol, hasta 51% en moles de fracción C2 o más.
En otra realización adicional, la alimentación de LNG Rico comprende entre 1% molar de C2 hasta exceder de 40 a 50% molar de C2.
El proceso de la presente descripción puede funcionar en un modo de "recuperación de etano" alta (90% o más) para recuperar hasta 99% de etano y sustancialmente 100% de propano .
En una realización, la columna de procesamiento empleada contiene aproximadamente 10 platos teóricos. La columna tiene configuraciones flexibles y preferiblemente está configurada e integrada en una multitud de configuraciones de operatividad y funcionales seleccionadas del grupo constituido por columnas de destilación, columnas de destilación extractiva, columnas de absorción con rehervidor, columnas de absorción ordinarias, columnas absorbedoras de aceite pobre, columnas de fraccionamiento, columnas de separación de materias volátiles, columnas de separación de materias volátiles con reflujo, y columnas de separación de materias volátiles con rehervidor.
En una realización, sustancialmente no se forma cantidad alguna de gas de cola (gas procedente de la corriente de cabeza condensada) ni siquiera en los casos en que existe una proporción tan baja como 1% de C2 en la alimentación.
Durante el funcionamiento del proceso, se produce NGL con Especificaciones de Calidad de Tubería aun cuando el sistema opera en modo de extracción de etano a fondo (90% y mayor) .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS DIVERSAS VISTAS DE LOS DIBUJOS FIG. 1A es un diagrama de flujo de una Simulación HYSYS de una planta de procesamiento de LNG de acuerdo con la presente invención.
FIG. IB es el área de detalle IB que se muestra en FIG. 1A.
FIG. 2A es otro diagrama de flujo de una simulación HYSYS de una planta de procesamiento de LNG de acuerdo con la presente invención que añade opciones de procesamiento adicionales a las descritas en conexión con FIG. 1A.
FIG 2B es una vista ampliada del área de detalle 2B que se muestra en FIG. 2A.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a la recuperación separación práctica de componentes menos volátiles de una mezcla de otros componentes como por ejemplo en este caso se separa una corriente rica en metano de una corriente de componentes menos volátiles que el metano, y puede consistir en LNG y dichas corrientes .
Se dan a conocer también diseños para un método nuevo pero práctico y una configuración, administración y control del mismo para lograr dicha separación al mismo tiempo que se proporcionan medios y dirección para lograr el dimensionamiento práctico y/o el dÍ3eño y/o la operación del equipo utilizado en la realización de las separaciones .
Se diseña y se muestra adicionalmente por lo que respecta a este caso seleccionar un producto "rico" en grados variables, en componentes menos volátiles que el metano en la corriente de LNG (denominada "LNG Rico"), desde sus condiciones de almacenamiento o transporte pero particularmente en forma liquida, mantener en lo posible dicha fase o forma mientras se intercambia cruzadamente su condición de energía fría para absorber calor de una de las corrientes de producto, particularmente la corriente de LNG pobre en los componentes menos volátiles (denominada "LNG pobre") obtenida del equipo situado más aguas abajo tal como la corriente de cabeza de vapor procedente de la columna de procesamiento o por calentamiento por otros medios de calentamiento. Esta es una diferencia particular de la presente innovación con respecto a otra técnica existente anterior ofrecida o proporcionada por otros, en el sentido de que la otra técnica anterior proporciona un criterio de diseño o dirección o instrucciones que requieren que una porción de la corriente de alimentación de LNG Rico o divisiones de la corriente de LNG Rico se vaporice antes de alimentarla a la columna de procesamiento. Como se demuestra por la presente invención en el modo de Recuperación normal de Etano y las Tablas de resultados proporcionadas no se produce vaporización alguna de la corriente de alimentación de LNG Rico (corriente 2) hasta que el sistema opera en un modo de Rechazo de Etano.
Dicho de otro modo, se intercambia calor en este cambiador de calor (definido aquí como cambiador de LNG) mientras se mantiene una fase liquida para la corriente de LNG Rico y al mismo tiempo se condensa la corriente de vapor de LNG o la corriente de fase mixta obtenida por la configuración de la columna de procesamiento que se muestra aguas abajo del cambiador de LNG; y más particularmente, que no se vaporiza en el cambiador de LNG como uno de los criterios para control global, dando con ello como resultado un cambiador de calor práctico y de tamaño razonable. El tipo de cambiador de calor puede ser cualquiera de los sistemas de cambiador de calor conocidos en la técnica. La referencia a un cambiador de calor puede incluir un cambiador de calor individual o una multitud de cambiadores de calor individuales. Una manera en la que se puede mantener la mixtura en su estado liquido consiste en mantener la mixtura sustancial o apreciablemente por debajo del punto de burbuja. Esto puede conseguirse por regulación de la presión en el cambiador de calor, v.g., por presurización de la corriente de alimentación con una bomba (u otro sistema de - potencia motriz) antes de la entrada en el cambiador de calor y por mantenimiento de una contrapresión suficiente en el sistema aguas abajo del cambiador (v.g., en la columna u otra localización o limitador de presión) a fin de mantener la presión deseada en el cambiador. El mantenimiento de la presión deseada en el cambiador permite que el sistema mantenga regímenes líquidos para el LNG que entra y el LNG que sale del cambiador. Esto proporciona economía por conservación de la energía de presurización tanto en términos de evitación del uso de equipo no necesario como considerando las gasificaciones/compresiones de TUBERÍA finales.
Se proporcionan disposiciones para desgasificar la corriente líquida en caso necesario antes de alimentar el LNG Rico caliente a la columna de procesamiento como una característica de seguridad o una característica operativa particular, antes de alimentar la corriente líquida a una posición de cabeza o alta en la columna de procesamiento .
En la columna de procesamiento, la parte más volátil del LNG se separa de la parte menos volátil.
Adicionalmente', la presente invención evita las instrucciones usuales o particulares de la técnica anterior o necesidad de pre-vaporizar en parte o tal y/o de dividir la corriente de alimentación antes o después del cambiador de calor de LNG y/o de tener que disponer de cualquier parte de la corriente de alimentación entera pre-vaporizada antes de alimentar la columna de procesamiento.
Adicionalmente, la invención proporciona método/proceso/sistema/operaciones/medios para , una simplicidad práctica y/o de diseño con economía de equipo y/o utilidades y/u operaciones resultante.
Esta invención hace que el diseño sea factible y/o económico, en tanto que algunos diseños o sistemas de la técnica anterior o métodos o proceso (s) requieren utilidades o equipo adicionales o, como se demuestra, tienen diseño de equipo que tiende hacia áreas de superficie de intercambio de calor infinitas o indeterminadas requeridas por el diseño del cambiador de LNG o tienen cruces de temperatura poco prácticos en el cambiador de LNG.
Adicionalmente, la invención proporciona método/proceso/sistema/operaciones/medios para diseño y operación en la eliminación particular de la compresión/recompresión del producto vapor rico en metano LNG Pobre de la columna de procesamiento por recompresión/condensación del mismo totalmente en liquido. La columna de procesamiento puede emplearse en diversos modos de operación. La columna de procesamiento puede funcionar como cualquier tipo de columna, tal como por ejemplo, y sin carácter limitante, como una columna de destilación, columna de destilación extractiva, columna de absorción con rehervidor, columna de absorción ordinaria, columna de absorción de aceite pobre, columna de fraccionamiento, columna de separación de materias volátiles, columna de separación de materias volátiles a reflujo, columna de separación de materias volátiles con rehervidor, y análogas. Estas columnas pueden emularse en diversas proporciones eficazmente haciendo de ello una columna híbrida que tiene diversos grados de funciones de estas configuraciones de columna con funcionalidad de oscilación de presión adicional o funcionalidad de variabilidad de presión para ajustar el uso más eficiente de este proceso de descripción.
Aspectos sobresalientes de la presente invención incluyen: configuración singular de las partes principales de la precolumna, en/dentro de la columna, y post-columna; variabilidad flexible de la presión original del RLNG (por vía de la bomba 22 u otro sistema de potencia motriz) - siendo importante este control de la presión para el resto del proceso; la operación del cambiador de calor 30; la regulación de la presión interna del lado frío de RLNG del cambiador por vía de un controlador de contrapresión (33); las opciones de variabilidad de composición/entalpia de la alimentación con la partida del desgasificador 40; las funciones de operatividad de la columna - variabilidad con combinaciones opcionales múltiples de corrientes de fuente de la columna y sus localizaciones en la columna, la variabilidad de la presión de la columna y su efecto sobre sus operaciones (por vía del controlador de contrapresión (16)); la combinación global de partidas aguas abajo de la corriente 8 y 9 para proporcionar variabilidad de la presión en el lado caliente de condensación del cambiador; y realización opcional del proceso para producir de nuevo LLNG como LLNG vaporizado sin equipo de compresión con economía de equipo/complej idad/energía .
Se da a conocer una metodología y sistema de flexibilidad integrados para extracción de los componentes menos volátiles de una corriente fluida que opera en modos de extracción de porcentaje alto o porcentaje bajo, tal como demostración de la extracción/rechazo de etano en este proceso de inventiva (de extracción de NGL a partir de LNG) en tanto que no se requiere vaporización del LNG Rico (RLNG) antes de la separación en LNG/NGL en una o más columnas y eliminando esencialmente en gran parte los requerimientos de compresión (opcionales) de cualquier gas para producir LNG Pobre (LLNG) mientras que se toma el RLNG de alimentación extrayendo sus NGLs en el sistema de procesamiento y reproduciendo LNG Pobre con las especificaciones del LNG Rico.
Haciendo referencia a las FIGS. 1A, IB, 2? y 2B, se muestra un diagrama de flujo de una planta de procesamiento de LNG utilizada en una simulación del software HYSYS® de acuerdo con la presente invención. Las Tablas expuestas más adelante contienen los parámetros operativos utilizados en las simulaciones HYSYS® de los métodos de la presente invención. El diagrama de flujo de proceso que se muestra en las Figuras se describe adicionalmente como sigue: Se contempla que el equipo principal implicado en el proceso será: A. Bomba de alimentación 22 para LNG Rico desde la localización almacenamiento/transporte 20, B. ( Sub-enfriador opcional de LNG Rico que utiliza LNG "frió") 13, C. Cambiador de LNG 30, D. Vasija desgasificadora' 40 (opcionalmente puede ser un desgasificador en linea), E. Columna de Procesamiento (o columna de fraccionamiento) 50, sus partes internas (bandejas o relleno) y rehervidor (designada colectivamente como "Columna") , F . Bomba de Descarga del Fondo de la Columna, G. Vasija de recepción 70 para la corriente condensada de Cabezas de la Columna 7, 9, H. (Opcionalmente , en cualesquiera otros modos de operación contemplados, compresor 80 para la corriente de gas de cola 11 del procedente de la Vasija de Recepción 70), I. Bomba de Descarga 74 para la corriente condensada de LNG Pobre 10, 10A, J. Flash, Bomba y equipo de distribución (no representados) para el producto LNG Pobre (corriente 10A o su producto parcial como equipo opcional para reciclar adicionalmente parte del LNG Pobre (corriente 10A) al almacenamiento 20 como método de control del "Roll Over" en caso de implementarse .
Más particularmente, haciendo referencia a las Figuras, una corriente de LNG (o LNG RICO) 1 se bombea por medio de la bomba 22 desde una localización de almacenamiento 20 (v.g., el tanque 20 que tiene el nivel de LNG 20A) a través de un conducto adecuado pasando por una válvula 24, donde se convierte la misma en la corriente identificada 1A. Se comprenderá por quienes poseen una experiencia ordinaria en la técnica que se utiliza un conducto adecuado en todo el diagrama de flujo para conectar entre si los diversos componentes como se muestra a fin de permitir (como se describe) una comunicación fluida entre los componentes para transportar las diversas corrientes de productos en él.
La corriente 1A se dirige al lado frío de un cambiador de calor 30 por la entrada del cambiador de calor 31, y se descarga del cambiador de calor 30 como corriente 2 por la salida 32 del cambiador de calor. Como se describirá adicionalmente más adelante, el cambiador de calor 30 tiene un lado caliente que recibe a su vez una o más corrientes de proceso calientes, particularmente la corriente de cabeza 7 procedente de una columna de procesamiento 50. La corriente de LNG calentada 2, en su estado liquido, se hace pasar a través de una válvula 33 donde la misma se convierte en la corriente 3 ó 3A. La válvula 33 puede utilizarse para, v.g., regular la presión de la corriente 3 y 3A, por ejemplo, a fin de reducir la presión de la corriente 3 después que la corriente 3 sale del cambiador de calor 30 antes de entrar en la columna de procesamiento 50. En una realización, la corriente de LNG calentada 3, todavía en estado liquido, se hace pasar luego a una vasija de desgasificación 40 por vía de la entrada en el desgasificador 43, aunque no se prevé vaporización alguna en los modos de operación normales de la invención. La corriente líquida desgasificada 4 se descarga, por vía de la salida inferior del desgasificador 44 para descargar la corriente 4, desde la vasija 40, y se alimenta a la columna de procesamiento 50 en una o más localizaciones deseadas (utilizando una bomba opcional 48, en caso deseado) . La corriente de gas desgasificada 5 se descarga, por vía de la salida superior del desgasi ficador 45, desde la vasija 40 y se alimenta a la columna de procesamiento 50 en una o más localizaciones deseadas por la o las entradas 55 (y en conexión con una o más válvulas adecuadas 17D) . En otra realización, la corriente de LNG calentada 3?, todavía en estado líquido, se hace pasar luego directamente a la columna de procesamiento 50 y se introduce en la columna en cualquier localización deseada por una o más aberturas de entrada adecuadas (no representadas ) .
La columna de procesamiento 50 está provista de una o más entradas de la columna de procesamiento 54 para recibir la corriente 4 en diversas localizaciones a lo largo de la altura de la columna 50 (en conexión con una o más válvulas adecuadas 17E) . La columna 50 está prevista también de una o más entradas de la columna de procesamiento 55 para recibir la corriente 5 en diversas localizaciones a lo largo de la altura de la columna 50.
En la columna de procesamiento 50, los componentes más y menos volátiles se separan y los componentes más ligeros ("cabezas", corriente 7) se descargan predominantemente fuera de la columna 50 por la sección superior (por la salida 57 de la columna de procesamiento) y los componentes menos volátiles ("colas", corriente 6) se descargan de una sección inferior (por la salida 56 de la columna de procesamiento) .
Las colas de la columna pueden dirigirse al almacenamiento o a localizaciones de uso final o hacerse circular para mezclarse con la corriente de alimentación calentada o conectarse alternativamente a otra porción de la columna (que puede transportarse por tubería para poder proporcionar entrada a la columna en diversos platos o localizaciones de la columna para flexibilidad) , lo que podría optimizar la extracción del NGL con las operaciones del modo de Extracción o Rechazo de C2 o para obtener requerimientos de NGL especificados.
Las colas (corriente 6) de la columna de procesamiento 50 se descargan (por la abertura de descarga 56) a una bomba (no representada) que puede hacer circular parte de las colas de nuevo a la columna 50 o a la vasija de desgasificación 40. Por ejemplo, las colas (corriente 6) pueden dirigirse a cualquier tipo de configuración del rehervidor 60 del fondo de la columna, 60, por vía de la entrada del rehervidor 66. El rehervidor tiene una corriente de energía 60? para suministro de calor al rehervidor 60. Los NGLs procedentes de la corriente 6 pueden descargarse del rehervidor 60 como corriente de NGL 6A por la salida del rehervidor 66?. La corriente de NGL 6A puede reciclarse al desgasificador 40 (a través de una válvula adecuada 17C) e introducirse en el mismo por la entrada del desgasificador 46. La corriente 6A de NGL puede reciclarse también (como corriente 6A-1) a la columna de procesamiento 50 e introducirse en ella por diversas entradas de la columna de procesamiento 56A para recibir la corriente 6A-1 en diversas localizaciones a lo largo de la altura de la columna 50 en coordinación con una o más válvulas adecuadas 17F. Los NGLs del producto final procedentes de la corriente 6 pueden descargarse también del rehervidor 60 como corriente de NGL 6 por vía de la salida 66B del rehervidor desde donde aquéllos pueden dirigirse a una localización deseada de uso final/almacenamiento (no representada) , o desde donde aquéllos podrían dirigirse a una válvula de división/bifurcación 85 por la entrada 86. El separador/válvula 85 podría dirigir la corriente 6 hacia la salida 87 (como corriente 6A, o hacia la salida 88 (como corriente 6) a una localización deseada (no representada) . Los NGLs líquidos podrían hervirse también en el interior del rehervidor y dirigirse, por la salida 66C del rehervidor como corriente 6C, a la columna de procesamiento 50 e introducirse en ella por diversas entradas 56C de la columna de procesamiento para recibir la corriente 6C en diversas localizaciones a lo largo de la altura de la columna 50 en coordinación con una o más válvulas adecuadas 17H.
En la columna de procesamiento 50, los componentes más ligeros ("cabeza", corriente 7) abandonan predominantemente la columna 50 por la sección superior (por la salida 57 de la columna de procesamiento para descargar la corriente 7) y se dirigen luego a través de la válvula '16 (utilizada para regulación de la presión) donde la corriente 7 se identifica como corriente 8. Alternativamente, la corriente 7 podría dirigirse a través de un compresor (no representado) después de lo cual la corriente 7 se identificaría como corriente 8.
La corriente de cabeza 7, 8 se dirige al lado caliente del cambiador de calor 30 por vía de la entrada 38 del cambiador donde la corriente 8 se enfría y se condensa contra la corriente de LNG Rico en el cambiador de LNG 30. De esta manera, la corriente de vapor rica en metano de cabeza (7, 8) procedente de la columna 50 se desvía al cambiador de LNG 30 donde se condensa en intercambio de calor cruzado con la alimentación de LNG Rico fría (1A) y se anticipa que se condensa hasta 100% en líquido de LNG Pobre (corriente 9) que se retira luego al exterior del cambiador 30 por la salida 30 del cambiador. El LNG Pobre (corriente 9) (que es una mixtura rica en Cl de líquido y gas) ) se dirige hacia y se almacena en un tambor de compensación o vasija de recepción 70 (por la entrada 71 de la vasija) . La corriente de LNG Pobre puede desplazarse desde la vasija 70 (como corriente líquida 10) por la salida de la vasija 72 por medio de una bomba 74 a una presión requerida/deseada (corriente 10A) .
La corriente 10A (LNG Pobre) puede dirigirse luego adicionalmente al almacenamiento o a otra localización deseada (v.g., tanque de almacenamiento, tubería presurizada, no representados) .
La corriente 10A (LNG Pobre) puede encaminarse también a través de un divisor o válvula de bifurcación 75 (por la entrada 76) . La corriente 10A puede dirigirse a través de la válvula 75 (por la salida 77) como corriente 10E a una localización o instalación de almacenamiento deseada para el producto LNG Pobre. Por ejemplo, y haciendo referencia a FIG. IB (que ilustra el área de detalle IB de la FIG. 1A) , la corriente 10E (LNG Pobre) puede dirigirse a una o más unidades de procesamiento cambiadoras de calor adicionales 1C. La corriente 10E podría entrar en el cambiador de calor 100 y salir como corriente 10F a través de una válvula 200 u otro sistema de mantenimiento de presión (para mantenimiento de la presión deseada en el cambiador de calor 100 a fin de mantener el LNG Pobre en forma líquida a medida que se calienta en el cambiador de calor de modo muy análogo a la operación del cambiador 30 descrito en esta memoria) , donde la corriente 10F se convierte en la corriente 10G. El cambiador de calor 100 recibe también una corriente de transmisión de calor 99A deseada (que puede ser una corriente caliente independiente o una corriente lateral caliente procedente de otra parte del proceso) que transfiere luego energía térmica y sale del cambiador 100 como corriente 99B (que puede dirigirse a otras localizaciones en caso deseado) . De modo muy análogo a la corriente 3, la corriente 10G se alimenta a un desgasificador u otra vasija de recepción 300 donde la fase líquida puede dirigirse luego fuera como corriente de LNG Pobre 10H y cualquier gas puede dirigirse fuera como corriente de gas 25A. La corriente lateral 99C puede pasar a través de la vasija 300 (para, v.g., transferir energía térmica) y salir de la vasija como corriente lateral 99D. La corriente de gas 25A puede pasar luego a través de una válvula 700 donde la misma se convierte en la corriente de gas 25B y puede dirigirse luego a una localización deseada, v.g., por unión con la corriente de producto gaseoso 12A a fin de crear la corriente de producto gaseoso 12B. La corriente líquida 10H puede dirigirse luego a una localización deseada, tal como una corriente de entrada 10H para otra unidad de procesamiento cambiadora de calor.
Por ejemplo, haciendo referencia todavía a FIG. IB, una segunda unidad de procesamiento cambiadora de calor podría estar conectada en serie a la primera unidad de procesamiento cambiadora de calor 1C. Por ejemplo, la corriente de producto líquido 10H (procedente de la unidad 1C) entraría en otro cambiador de calor 400 y saldría como corriente 10J a través de una válvula de contrapresión/control de nivel 500 u otro sistema de mantenimiento de la presión (para mantener la presión deseada en el cambiador de calor 400 a fin de mantener el LNG Pobre en forma líquida a medida que se calienta en el cambiador de calor de modo muy análogo a la operación del cambiador 30 descrito en esta memoria) , donde la corriente 10J se convierte en la corriente 10K. El cambiador de calor 400 recibe también una corriente de transmisión de calor deseada 99E (que puede ser una corriente independiente o una corriente lateral de otra parte del proceso) que transfiere luego energía térmica y sale del cambiador 400 como corriente 99F (que puede dirigirse a otras localizaciones en caso deseado) . De modo muy análogo a la corriente 3, la corriente 10K se alimenta a otro desgasificador u . otra vasija de recepción 600 donde la fase líquida de LNG Pobre puede dirigirse luego como corriente de LNG Pobre 10L y cualquier gas puede dirigirse fuera como corriente 25C. La corriente lateral 99G puede pasar a través de la vasija 600 (para, v.g., transferir energía térmica) y salir de la vasija como corriente lateral 99H. La corriente de gas 25C puede pasar luego a través de una válvula 800 donde la misma se convierte en la corriente de gas 25D . y puede dirigirse luego a una localización deseada, tal como, por unión de la misma con la corriente de producto gaseoso 12B para crear una corriente de producto gaseoso 12C. La corriente liquida 10L puede dirigirse luego a una localización deseada, tal como una corriente de entrada 10L para otra unidad de procesamiento cambiadora de calor adicional (no representada) . Como se comprenderá, cualquier número deseado de unidades de procesamiento cambiadoras de calor pueden estar dispuestas en serie. Adicionalmente, se comprenderá que la corriente de LNG Pobre 10E puede dirigirse a una o más unidades de procesamiento cambiadoras de calor que están dispuestas a su vez en modalidad de paralelo. Se comprenderá, además, que las diversas corrientes que salen de los cambiadores de calor y desgasificadores podrían dirigirse también a otro equipo de combinación/separación/recogida de LLNG líquido y gas después de los desgasificadores, etc. Así pues, existe una gran versatilidad en la disposición, configuración y número de unidades de procesamiento cambiadoras de calor que pueden emplearse. El LLNG se mantiene en forma líquida a medida que atraviesa el o los cambiadores (en los que se calienta) , y luego, después de pasar a. través de la válvula de contrapresión/control de nivel, el mismo puede vaporizarse después donde la mixtura líquido/vapor se dirige al desgasificador siguiente o a una vasija o un grupo del equipo, tal como un colector de tubos, etc. Cuando el líquido procedente del desgasificador se dirige al cambiador de calor siguiente, esto proporciona una alimentación de corriente liquida al cambiador de calor, lo que permite un cambiador más compacto, dando como resultado mayor economía. La fuente de calor para los cambiadores de calor puede ser aire, como en cambiadores de aire, o agua de mar, como en cambiadores de agua de mar, u otras fuentes de calor conocidas en la técnica .
Haciendo de nuevo referencia a FIG. 1A, la corriente 10A puede desviarse de la válvula 75 (por la salida 78) como corriente 10D para ser reciclada e introducida en la columna de procesamiento 50 por la o las entradas 58 de la columna de procesamiento para recibir la corriente 10B en diversas localizaciones a lo largo de la altura de la columna 50 en conexión con la válvula o válvulas 17G. La columna de procesamiento 50 recibe, en caso requerido en su modo operativo, un LNG Pobre frío (corriente 10B) en un punto de la columna calculado para una combinación particular de presiones y composiciones del fluido a fin de mejorar su modo de operación de Recuperación de C2 o Rechazo de C2.
Adicionalmente , la corriente de LNG Pobre 10A podría desviarse de la válvula 75 por la salida 79 (como corriente 10C, 10D, con ayuda de la bomba 74A en caso necesario) volviendo al tanque de almacenamiento 20 a fin de permitir que el producto LNG Pobre de esta invención se recicle al almacenamiento como parte de un método de control del "roll over" . Por ejemplo, se contempla esparcir una parte del producto LNG Pobre 10A (como corrientes 10C, 10D) como un producto adicional y parcial del flash de producto LNG Pobre del producto LNG Pobre de esta invención que puede reciclarse al almacenamiento como parte de un método de control del "roll over". En otra realización, se contempla esparcir un producto LNG procesado o enfriado 10A, 10C dentro de o sobre una cantidad almacenada de LNG (tal como la que se almacena en el tanque 20) como parte de un método de control del "roll over" por vía de uno o más chorros o borboteadores 20B, 20C) dentro del tanque 20. El producto LNG borboteado 10A, 10C puede introducirse en (20B) o por encima de (20C) una cantidad almacenada de LNG (v.g., en el tanque 20 que tiene el nivel de LNG 20A y uno o más chorros/borboteadores 20B, 20C) . Se contempla también borbotear un producto LNG procesado 10A, 10C, 10D que comprende el flash de vapor y/o liquido de este proceso expuesto dentro o por encima de una cantidad almacenada de LNG en el tanque 20.
Adicionalmente, haciendo referencia de nuevo a la vasija de recepción 70, puede dirigirse una corriente de gas de cola 11 desde la vasija de recepción 70, por la salida 73 a un compresor 80 (por la entrada 81 del compresor) después de lo cual la corriente de gas comprimido 12 emerge del compresor por la salida 82 y puede dirigirse a una localización deseada. El compresor tiene una corriente de energía 80A para impulsar el compresor 80.
En una realización (haciendo referencia a FIG. 2?, FIG. 2B) , la corriente 12 puede dirigirse a un cambiador de calor CDX90 por la entrada 91 para enfriar la corriente 12. La corriente del gas de enfriamiento LNG Pobre 12B (que emerge de la salida 92 del cambiador) puede dirigirse (como corriente 12C) para combinarse junto con la corriente 10A y suministrarse a una nueva localización deseada, o puede dirigirse (como corriente 12D) para combinarse con la corriente 10B para su reciclo a la columna de procesamiento 50) . Opcionalmente, el cambiador de calor 90 puede utilizar una opción de refrigeración externa 14, por ejemplo por las lineas de refrigerante 14A, 14B a fin de proporcionar medio de enfriamiento.
En otra realización, por ejemplo, y haciendo referencia a FIG. IB (lo que ilustra el área de detalle IB de FIG. 1A) , la corriente 12 puede dirigirse a través de la válvula 900, donde la misma se convierte en la corriente de producto gaseoso 12A, desde donde se dirige a una localización deseada, junto con otras corrientes potenciales de producto gaseoso 12B, 12C, como se ha descrito arriba.
Adicionalmente , una corriente de LNG fría 13 (u otra corriente fría deseada, tal como, una corriente de extracción/absorción de aceite pobre) puede introducirse en el cambiador de calor 90 (por la entrada 94) y dirigirse fuera del cambiador de calor (por la salida 93) como corriente 15. La corriente 15 puede desviarse (como corriente 15A) al desgasificador 40 (por la entrada 47) en conexión con una válvula adecuada 17B. La corriente 15 puede dirigirse también (como corriente ¦ 15B) (en conexión con una válvula adecuada 17A) a la columna de procesamiento 50 por la o las entradas de la columna de procesamiento 59 para recibir la corriente 15B en diversas localizaciones a lo largo de la altura de la columna 50 (en asociación con una o más válvulas no representadas). Aunque se representa una sola entrada 59, podrían emplearse entradas múltiples, en diversas localizaciones a lo largo de la longitud de la columna a fin de introducir la corriente 15B en la columna. La corriente 13 puede ser una corriente, v.g., pero sin carácter limitante, rica en Cl o rica en C2 o rica en C3 o rica en C4 o un LNG Rico o un LNG Pobre que puede (n) actuar como la corriente de refrigeración más fría utilizada para condensar cualesquiera vapores en la corriente 12 en el cambiador de calor 90 a fin de proporcionar una corriente 12B parcial o totalmente condensada .
La corriente 13, en otros ejemplos o realizaciones, pero sin carácter limitante, puede ser lo que se conoce como una corriente absorbedora de "Aceite Pobre" que puede utilizarse para enfriar la corriente 12 en el cambiador de calor 90 o, en otro ejemplo, puede pasar en derivación el cambiador 90 como corriente 15, que a su vez puede ser otra corriente de alimentación para la columna de procesamiento como corriente 15A o corriente 15B a fin de afectar a la extracción de los componentes menos volátiles del VLNG/RLNG o utilizarse para controlar el comportamiento de separación de los productos y la operación de la columna de procesamiento 50. De hecho, la misma es una parte opcional de la descripción y realización de inventiva, que se utiliza para controlar adicional o ulteriormente los comportamientos de separación de la mixtura de hidrocarburos en la columna análogamente al modo en que se utilizan los fondos de columna (corriente 6? o 6A-1) para alterar la composición de la alimentación a la columna o se alimentan directamente por separado a la columna por vía de diversas conexiones de localización en la columna, un ejemplo de resultado que se presenta y se demuestra en la Tabla 6.
Se proporciona una opción de refrigeración externa 14 en la cual puede comprender cualquier otra corriente de material de elección que es una corriente de refrigeración/enfriamiento (14A, 14B) que enfria la corriente 12 en el cambiador 90 produciendo una corriente 12B condensada total o parcialmente liquida.
Para una mejor comprensión de la operación de la presente invención, se hace referencia a las Tablas siguientes en conexión con los diagramas de flujo de proceso que se ilustran en los dibujos.
Tablas de Sumario Haciendo referencia a la fila superior de cada Tabla, se dan como referencia el número de Tabla y el número de Figura, y se muestran los Identificadores de Corriente en la segunda fila. Las 3 corrientes que se muestran en este Sumario de Tablas anterior son la Corriente de Alimentación ("LNG Rico-0" al que se hace referencia también en esta memoria como "LNG Rico") y Corriente de Producto LNG Pobre ("LNG POBRE-0" o "LNG POBRE") y los resultados de corriente de producto NGL ( "NGL-0" o "NGL") .
Clave: (Descripción = Nombre de Corriente) : : LNG Rico de alimentación rico en C2+ = LNG RICO-0 (Líquido) Producto LNG pobre, rico en Cl = LNG POBRE-0 Producto NGL rico en C2+ = NGL-0.
Como se ve por el análisis de la corriente "LNG RICO-0" de la Tabla 1 hasta la Tabla 6, la invención se ha diseñado para tratar composiciones C2 de LNG desde aproximadamente ± 1% almacenadas aproximadamente a la presión atmosférica y de modo más particular aproximadamente a 10 psig (68,9 kPa) y -260°F (-162°C) hasta una proporción de contenido de C2+ que se extiende incluso más allá de 32+% (representada) y (no representada) más allá incluso de 52% molar de C2 almacenado a 10 psig (68,9 kPa) y -232°F (-147°C).
TABLAS DETALLADAS para todas las corrientes relevantes : Como medio de la explicación de las Figuras, se proporcionan las Tablas 1A a 6A que proporcionan una descripción de datos más detallada de los parámetros para el diseño y la operación de la planta de proceso. Será evidente para un experto en la técnica que disponga del beneficio de la presente exposición, que la presente invención podría practicarse siguiendo la presente exposición de los diagramas/Figuras y las Tablas de datos que se acompañan. La presente exposición es indicativa de supuestos razonables realizadas típicamente por los expertos en la técnica, con inclusión del redondeo de los datos, condiciones ambientales y pérdidas de calor no tenidas en cuenta y no representadas pero contempladas en caso requerido.
Clave: Las filas que muestran el identificador "Nombre" corresponden a los Identificadores de Corriente en dicha fila y que se refieren directamente a los datos de corriente del diagrama de flujo de proceso de la FIG. 1A.
La primera fila indica el Número de Tabla.
TABLA 1A La TABLA 1A (en asociación con el diagrama de flujo de proceso de FIG. 1A) muestra el procesamiento de LNG con 1% de C2 en un modo de Recuperación de Etano, que da como resultado una recuperación de 81% de C2 y 94% de C3, reflejándose el resto de las recuperaciones de los componentes en las Tablas 1 y 1A. Con relación a los datos de la TABLA 1A (y con referencia a FIG. 1A) se observa que la corriente 2 se mantiene como un líquido con reflujo mínimo (corriente 10B, con < 1% C2 - igual que C2 en el LNG Pobre - igual que C2 en el LNG Pobre) y 0 de reciclo de fondos (corriente 6A) . No se requiere compresión/recompresión alguna para la corriente de colas 11 que puede estar unida a un sistema de gasificación y tubería mucho más económicamente a una presión más elevada con sólo cierto aporte de calor y compresión a presión incluso mayor en caso deseado. Por ejemplo, haciendo referencia a las corrientes 1A, 2 y 3, la fracción de vapores es cero, indicando con ello que no se produce vaporización alguna de la corriente de LNG. La corriente 5 refleja una corriente/tubería "en defecto" para dejar escapar vapor si se desprende algún gas por desgasificación - así como una Fracción de Vapor de "1" - una corriente vapor y líquido de simulación procedente de cualquier vasija. Sin embargo, no existe "cantidad de flujo" alguna en la corriente 5 - Flujo Molar - el guión (-) significa cero.
TABLA 2A La TABLA 2A (en asociación con el diagrama de flujo de proceso de FIG. 1A) muestra el procesamiento de LNG con 22% de C2 en un modo de Recuperación de Etano, que da como resultado una recuperación de 94% de C2 y 99% de C3, reflejándose el resto de las recuperaciones de componentes en las Tablas 2 y 2A. En relación con los datos en la TABLA 2A (y con referencia a FIG. 1A) , se observa que la corriente 2 se mantiene en · forma líquida con reflujo mínimo (corriente 10B, con > 2% de C2, igual que C2 en el LNG Pobre) y 0 de reciclo de fondos (corriente 6A) . No se requiere compresión/recompresión alguna para la corriente 11 - que puede estar unida a un sistema de gasificación y tubería mucho más económicamente a una presión mayor con sólo cierto aporte de calor y compresión a presión aún mayor en caso deseado .
TABLA 3A La TABLA 3A (en asociación con el diagrama de flujo de proceso de FIG. 1A) muestra el procesamiento de LNG con 32% C2 en el modo de Recuperación de Etano, dando como resultado una recuperación de 96% de C2 y 99% de C3, reflejándose el resto de las recuperaciones de componentes en las Tablas 3 y 3A. Con relación a los datos de la TABLA 3A (y con referencia a FIG. 1A) se observa que la corriente 2 se mantiene como un líquido con reflujo mínimo (corriente 10B, con > 3% de C2 - igual que C2 en el LNG Pobre) y 0 de reciclo de fondos (corriente 6A) . No se requiere compresión/recompresión alguna para la corriente 11 -que puede estar unida a un sistema de gasificación y tubería mucho más económicamente y a una presión mayor con sólo cierto aporte de calor y compresión a una presión mayor aún en caso deseado.
TABLA 4A La TABLA 4A (en asociación con el diagrama de flujo de proceso de FIG. 1A) muestra el procesamiento de LNG con 32% de C2 en el modo de Rechazo Controlado de Etano, dando como resultado una recuperación de 65% de C2 y 89% de C3, reflejándose el resto de las recuperaciones de componentes en las Tablas 4 y 4A. Con respecto a los datos de la TABLA 4A (y con referencia a FIG. 1A) se observa que la corriente 2 se mantiene como un liquido con reflujo mínimo (corriente 10B, con > 25% de C2 -igual que C2 en el LNG Pobre) y un reciclo de fondos particular (corriente 6A) . No se requiere compresión/recompresión alguna para la corriente 11 que puede estar unida a un sistema de gasificación y tubería mucho más económicamente a una presión mayor con sólo cierto aporte de calor y compresión a una presión mayor aún en caso deseado. La TABLA 4A refleja la adición de una corriente de reciclo 6A dando como resultado un cambio de entalpia/composición. Esto da como resultado cierta "cantidad" de vapor que sale como corriente 5 (que es una corriente de vapor por defecto desde un "separador/vasija" en las simulaciones y es siempre Fracción de Vapor y por tanto un "1" y la otra Corriente lateral 4 por defecto es siempre un líquido (= Fracción de Vapor "0") .
TABLA 5A La TABLA 5A (en conjunción con el diagrama de flujo de proceso de FIG. 1A) muestra el procesamiento de LNG con 8,9% de C2 en el mismo modo operativo que la TABLA 4/4A. El procesamiento falla (como se ve en la TABLA 5/5A) y no puede efectuarse a no ser que se realicen los cambios en el diseño de inventiva en el modo operativo como en la TABLA 6/6A. Con respecto de los datos de la TABLA 5A y 6A y con referencia a las Figuras - se muestra que para una de las diversas presiones y temperaturas para la corriente 2, cuando se permite o se deja vaporizar en la corriente 2, TABLA 5A, el sistema falla, y cuando se mantiene como un liquido como en la corriente 2 de la TABLA 6A, el sistema, junto con todos los restantes parámetros se comporta satisfactoriamente. La TABLA 5A demuestra que el control de la presión de la columna impulsa asimismo la factibilidad del proceso. La TABLA 5A demuestra el efecto de cambiar ligeramente la presión de la columna desde 605 psig (4.171 kPa) a 555 psig (3.827 kPa) . El fallo se traduce al cambiador que entra en un "cruce de temperatura" o un diseño poco práctico o antieconómico del cambiador. La corriente 2 es liquida hasta que se reduce su presión en la válvula hasta la de la corriente 3 (la presión de la Corriente 2 en el cambiador era 693 psig (4.778 kPa) y la válvula la dejó salir como corriente 3 a 560 psig (3.861 kPa) vaporizándose parcialmente) .
TABLA 6A La TABLA 6A (en asociación con el diagrama de flujo del proceso de FIG. 1A) . La misma muestra el procesamiento de LNG con 8,9% de C2 en un modo de Rechazo Controlado de Etano. Con respecto a los datos de la TABLA 6A (y con referencia a FIG. 1A) , se observa que la corriente 2 se mantiene como un liquido con cierto reflujo (corriente 10B, con > 2% C2 - igual que C2 en el LNG Pobre) y 0 de reciclo de fondos (corriente 6A) . No se requiere compresión/recompresión alguna para la corriente 11 - que puede estar unida a un sistema de gasificación y tubería mucho más económicamente a una presión mayor con sólo cierto aporte de calor y compresión a una presión mayor aún en caso deseado. Uno de los aspectos prácticos de la invención es, y ello constituye un objeto de la invención, que la presión tiene que cambiarse para la Columna como se muestra (FIG. 1A, Tablas 6/6A) para que el sistema sea capaz de funcionar como se espera, manteniéndose la elección de los restantes parámetros esencialmente igual, lo que da como resultado una recuperación de 74% de C2 y 92% de C3, reflejándose el resto de las recuperaciones de componentes en las Tablas 6 y 6A. En la TABLA 6A, aunque las corrientes 4 y 5 se muestran a presión de 560 psig (3.861 kPa) , ésta se refuerza normalmente cualquiera que sea la presión que requiera la columna para su operación (que debería haber sido 605 psig (4.171 kPa) en este caso TABLA 6A - pasando a la columna de procesamiento a 600 psig (4.137 kPa) . Esto se realiza "intrínsecamente" en la simulación en la columna, pero podría haberse representado explícitamente (como se representa nominalmente para la TABLA 5A (555 psig (3.827 kPa) que pasa a la columna que opera a 550 psig (3.792 kPa) ) .
En la presente invención, se desea tener la presión en la corriente 2 suficientemente alta a fin de que no haya necesidad alguna de refuerzo de la presión mencionada, dado que la válvula se encuentra en este caso a 693 psig (4.778 kPa) para la corriente 2 y la válvula controlará la caída de presión desde la presión de la corriente 3 a fin de proporcionar presión suficiente para las corrientes 4 y 5 - nominalmente a 605 psig (4.171 kPa) - a fin de suministrar flujo a la columna de procesamiento a una presión de 600 psig (4.137 kPa) .
Como se ha indicado arriba, FIG. 2A es otro diagrama de flujo de una Simulación HYSYS de una planta de procesamiento de LNG de acuerdo con la presente invención. El diagrama ilustra el empleo de opciones de procesamiento adicionales a las reseñadas en conexión con FIG. 1A y las Tablas 1-6. Específicamente, FIG. 2A añade opciones de procesamiento relacionadas con la introducción de un LNG frío u otra corriente fría deseada en la corriente 12 como se ha descrito arriba. FIG. 2B proporciona una vista ampliada del área detallada 2B de FIG. 2A (pero tiene relevancia también para la doctrina de FIG. 1A) . FIG. 2B ilustra un detalle del área de la columna de procesamiento y conexiones ilustrativas opcionales en ella para recibir diversas corrientes .
Los parámetros de proceso corrientes adoptados para esta descripción son unidades británicas tradicionales. Aunque no se muestra para esta descripción el uso de unidades del SI se anticipa y se contempla en caso requerido .
Por conveniencia, las Tablas reflejan la totalidad de Flujos de Corriente, Temperaturas, Fracciones de vapor, Composiciones (representadas en Fracciones Molares), con inclusión adicional de los flujos volumétricos de los dos componentes principales, C2 y C3, que se utilizan para evaluar las Eficiencias de Recuperación. Los parámetros típicos de medida se indican en las Tablas.
La presente invención permite flexibilidad en la optimización de la operación de la columna de procesamiento en sus modos de operación. En el modo de Rechazo de Etano (C2), la columna de procesamiento está optimizada para producir más metano Cl como corriente de cabeza (y menos C2+ en la corriente de fondo) . En el modo de Extracción de Etano, la columna de procesamiento está optimizada para producir más fracciones de etano y superiores (C2+) a partir de la corriente del fondo. El uso de la corriente de reflujo 10B permite la reintroducción de líquido rico en metano en la columna de procesamiento como reflujo para optimizar la columna de procesamiento, aumentar o manipular la pureza de la corriente de cabeza de metano 7, o aumentar o controlar la fracción C2+ en la corriente de fondo 6. La presente invención permite muchos puntos de flexibilidad y control para optimización de la operación. La columna de procesamiento puede optimizarse (mediante, v.g., el reflujo, el reciclo de fondo) a fin de desplazar la fracción C2 en la columna para salir de la columna como parte de la corriente de cabeza (modo de rechazo de C2) o como parte de la corriente del fondo (modo de extracción de C2) . Una especificación de NGL típica procura eliminar el contenido de Cl hasta menos de 1-10%. Con el presente sistema, el contenido de Cl de la corriente de NGL puede reducirse hasta menos de 0,5%. La presión del sistema juega un papel principal en este proceso como se reseña en las Tablas.
Se contempla un proceso para separación de compuestos menos volátiles de los compuestos más volátiles, más particularmente hidrocarburos, por ejemplo los compuestos menos volátiles que el metano, en una corriente de LNG (denominada en esta memoria "LNG Rico" ) .
Se contempla tomar un LNG de alimentación criogénica de baja presión disponible normalmente y bombearlo a una presión .mayor .
Se contempla que la corriente de LNG 1A de presión mayor se bombea a un Cambiador de LNG 30 para intercambiar calor cruzadamente con otra u otras corrientes (v.g., la corriente 8) .
Se contempla que la corriente fría es el LNG Rico (corrientes 1, 1A) y la corriente caliente es cualquiera de las corrientes procedentes de uno o más procesos ulteriores aguas abajo, más particularmente en este caso la corriente de vapores de cabeza 7 de la columna de procesamiento 50.
Se contempla que la corriente de LNG Rico 1A se calienta en el cambiador de LNG 30 mientras la misma se mantiene en su fase y estado liquido.
Se contempla que el cambiador de LNG 30 es de cualquier diseño o red de cambiadores particular adecuado (a ) .
Se contempla alimentar la corriente de LNG Rico caliente 3 a una vasija desgasificadora 40.
Se contempla que cualquier vapor (corriente 5) procedente de la vasija de desgasificación 40 se haga pasar a la columna de procesamiento 50.
Se contempla que el liquido (corriente 4) procedente del desgasificador 40 se hace pasar a una sección superior de la columna de procesamiento 50.
Se contempla retirar una extracción del fondo de la columna de procesamiento o se hace pasar la corriente de fondo 6 al desgasificador (corriente 6?) o a un punto en la columna (corriente 6A-1) .
Se contempla que el desgasificador 40 puede ser una vasija llena de liquido en la que no se desprende vapor o gas alguno.
Se contempla que el desgasificador 40 puede ser de un dispositivo de diseño más simple a lo que viene dictado por las condiciones.
Se completa que la columna de procesamiento 50 es eficazmente un absorbedor con rehervidor completo con la columna de procesamiento 50 y un rehervidor 60.
Se contempla que una corriente (10B) se extrae del LNG Pobre y se devuelve a la columna de procesamiento 50.
Se contempla que las extracciones de las dos extracciones, una de LNG Pobre y una procedente de la corriente de fondo de la columna de procesamiento están disponibles para funcionar en tándem en cualesquiera cantidades y combinaciones en sus localizaciones de entrada a la columna.
Se contempla que la planta opera de tal manera para tratar el Enfoque de Temperatura dentro del cambiador de LNG 30 de tal modo que la disposición completa puede funcionar de modo práctico, económico, y razonable.
Se contempla que la planta se hace funcionar de un modo que trata la LMTD (Log de Diferencia Mediana de Temperatura) en el cambiador de LNG 30 de tal modo que la disposición total puede funcionar de manera práctica, económica, y razonable.
Se contempla controlar la presión en la columna de procesamiento 50 para controlar eficazmente las funciones del cambiador de LNG 30.
Se contempla controlar el cambiador de LNG 30 para funcionar prácticamente por control de la presión en la columna de procesamiento 50.
Se contempla controlar el cambiador del LNG 30 para funcionar prácticamente por control de la presión de la columna de procesamiento y la presión de la alimentación de LNG Rico.
Se contempla controlar el cambiador de LNG para funcionar prácticamente por control de la presión en la columna de procesamiento 50 y/o la presión de la alimentación de LNG Rico y/o las corrientes a/de la columna 50.
Se contempla controlar del cambiador de LNG para funcionar prácticamente por control de la presión de la alimentación de LNG Rico.
Se contempla controlar la función del cambiador de LNG y/o las composiciones de las corrientes de producto y/o separaciones de los componentes recibidos en el sistema, más particularmente los componentes en la corriente de alimentación de LNG Rico, prácticamente por control de la presión de la columna de procesamiento y/o la presión de la alimentación de LNG Rico y/o las corrientes y sus propiedades y sus localizaciones de entrada/salida a/de la columna.
Se contempla controlar la presión en la columna de procesamiento 50 para controlar eficazmente las funciones de operación del cambiador de LNG y la función global del sistema total interdependiente .
Se contempla la gestión de la presión de alimentación de LNG Rico para gestionar las diversas operaciones y la operatividad del sistema a realizar.
Se contempla controlar la temperatura de la o las corrientes a o desde el cambiador de LNG directa o indirectamente .
Las Tablas de datos de operación HYSYS incluidas en esta memoria proporcionan por ejemplo la descripción del comportamiento y la operación del sistema. Las Tablas de datos de operación HYSYS y las Figuras, tomadas en su conjunto, proporcionan descripción sustancial del sistema a fin de permitir a una persona diseñar un sistema para operar en la práctica.
Se contempla retirar la corriente rica en metano como la corriente de vapor procedente de una sección superior de la columna de procesamiento 50.
Se contempla enviar la corriente de vapor 7 al cambiador de LNG 30 para condensación.
Se contempla que la mezcla de corrientes liquidas menos volátiles que el metano se retire de la sección inferior de la columna de procesamiento 50.
Se contempla que una parte del producto LNG Pobre como producto ulterior y parcial del flash de LNG Pobre de producto del producto LNG Pobre de esta invención puede reciclarse al almacenamiento como parte de un método de control del "roll over".
Se contempla introducir una técnica y un método para control de los "Roll Overs" del LNG de almacenamiento.
Se contempla esparcir una parte del producto LNG Pobre como producto ulterior y parcial del flash de LNG Pobre de producto del producto LNG Pobre de esta invención que puede reciclarse al almacenamiento como parte de un método de control del "roll over".
Se contempla esparcir un producto LNG procesado o enfriado dentro de o por encima de una cantidad almacenada de LNG como parte de un método de control del "roll over" mediante chorros o borboteadores .
Se contempla borbotear un producto procesado de este proceso descrito, dentro de o por encima de una cantidad almacenada de LNG como parte de un método de control del "roll over" mediante chorros o borboteadores.
Se contempla borbotear un producto LNG procesado constituido por vapor y/o líquido del flash de este proceso descrito, dentro de o por encima de una cantidad almacenada de LNG como parte de un método de control del "roll over" mediante chorros o borboteadores.
En una forma más narrativa para elucidar adicionalmente la separación de LNG Rico en LNG Pobre rico en metano y producto NGL desprovisto de metano, la presente exposición describe un proceso en este ejemplo descrito más particularmente para separación y recuperación de etano e hidrocarburos más pesados a partir de LNG, y podría aplicarse a corrientes de otras listas de hidrocarburos o no hidrocarburos, o sus mezclas .
La presente invención incluye una opción que incluye compres ión .
La presente invención está dirigida también a un proceso que elimina prácticamente los requerimientos de compresión o recompresión del gas antes de devolver un LNG Pobre en producto resultante a su forma líquida después de procesar el LNG Rico. En esta realización, el proceso comprende los pasos consistentes en: (a) Bombear (22) LNG Rico (LNG Rico 0) desde cualquier punto próximo a la presión atmosférica de por ejemplo aproximadamente 10 psig (68,9 kPa) de presión y aproximadamente -260°F (-162°C) hasta 700 psig (4.826 kPa) o más (corriente 1) dependiendo de la composición y las condiciones del LNG de alimentación a procesar. (b) Calentar el LNG (corriente 1A) en un cambiador de LNG 30 de tal manera que el mismo se mantenga todavía en estado líquido (corriente 2), en intercambio cruzado con una corriente de vapor más caliente y rica en metano (8) recibida desde una columna de procesamiento 50, particularmente con la corriente de vapor de cabeza (7) procedente de más aguas abajo del cambiador de LNG 30.
El LNG Rico caliente (2, 3) se canaliza al equipo desgasificador 40 que comprende entre un dispositivo de tubo simple en T hasta una vasija sustancialmente llena de liquido en caso deseado. (c) El liquido desgasificado (4) procedente del desgasificador 40 se deja fluir hasta un punto en la sección superior de la columna de procesamiento 50. (d) La columna de procesamiento 50 opera a una presión conmensurable pero seleccionable junto con la gama total de presiones del LNG Rico bombeado (1, 1A) desde la atmosférica hasta 700 psig (4.826 kPa) , y anticipada anteriormente si las condiciones de equilibrio de los fluidos de la columna de procesamiento 50 permiten la separación. (e) La columna de procesamiento 50 produce una corriente de vapor de cabeza rica en metano (7) procedente de la sección superior de la columna y una corriente constituida esencialmente por NGL (6, NGL-0) procedente de la sección del fondo de la columna 50. (f) La columna de procesamiento 50 recibe en caso requerido en su modo de operación una corriente fría de LNG Pobre (10B) en un punto de la columna calculado para una combinación particular de presiones y composiciones de fluido a fin de mejorar su modo de operación de Recuperación de C2 o de Rechazo de C2. (g) La alimentación de LNG Rico (3, 4) se calcula análogamente para su punto de alimentación óptimo en la columna 50, comenzando en la sección superior de la columna, con cualquier gas asociado (5) procedente del desgasificador 40 calculado análogamente (aunque, como se demuestra en las Tablas de resultados HYSYS aquí incluidas en modo de recuperación normal de C2+ no se anticipa vaporización alguna (Tablas 1, 2, 3) - excepto en el caso en que un modo de operación tal como en Rechazo de Etano ello puede ser incidental para el modo de operación (Tablas 4, 6) . (h) La columna de procesamiento 50 se representa aquí operando satisfactoriamente con 10 platos teóricos. (i) Se contempla que la columna 50 tiene al menos un rehervidor 60 conectado a la columna para proporcionar calor para la operación de la columna. (j) Al menos una corriente liquida enriquecida en C2+ se extrae de la columna (6) y se calienta en el rehervidor antes de devolver la corriente hervida (6C) nuevamente a la columna 50. (k) Opcionalmente , una corriente (6A) para reciclo a la columna 50 podría ser extraída directamente del rehervidor 60 o la corriente de Producto NGL (6) y reciclamiento de dicha corriente al desgasificador 40 o a un punto de la columna 50. (1) Una corriente (6A) para reciclo a la columna podría ser extraída de la corriente de producto NGL (6) y abandonar luego los dispositivos de la columna como una corriente de producto NGL (NGL-0) . (m) La corriente extraída (6A) se bombea y se recicla al desgasificador 40 o directamente a un punto (no representado) calculado para adaptar la operación en la columna 50 para una condición operativa particular. (n) La columna 50 puede estar dispuesta para operar a diversas presiones (véanse las corrientes 6 y 7) a fin de cumplir con los diversos parámetros interdependientes de la instalación total y la eficiencia deseada. (o) La corriente de vapor de cabeza rica en metano (7, 8) procedente de la columna se desvía a (8) el cambiador 30 de LNG donde se condensa en intercambio de calor cruzado con la alimentación fria de LNG Rico (1A) donde la misma se condensa idealmente hasta un 100% en el líquido de LNG Pobre (9) . (p) El LNG Pobre (9) se almacena en un depósito de compensación/vasija de recepción 70, antes de bombearlo (10A, LNG POBRE-0) al almacenamiento o a la Tubería a la presión requerida. (q) Una parte del producto LNG Pobre (LNG POBRE-0) de (p) (v.g., la corriente 10D) como opción se reciclará al almacenamiento como parte de un método de control del "roll over". (r) Ésta es la introducción contemplada de una técnica y un método para control del almacenamiento de los "roll overs" de LNG. (s) Desde (q) se contempla esparcir la parte de producto LNG Pobre (10D) como un producto adicional y parcial del flash de LNG Pobre de producto del producto LNG Pobre de esta invención que puede reciclarse al almacenamiento como parte de un método de control del "roll over" . (t) En la sección de almacenamiento 20 se contempla esparcir un producto LNG procesado o enfriado (10D) dentro de o encima de una cantidad almacenada de LNG como parte de un método de control del "roll over" por medio de chorros o borboteadores (20C, 20B) con relación al nivel de LNG 20A en el tanque de almacenamiento 20. (u) Adicionalmente, se contempla borbotear un producto procesado de este proceso expuesto, dentro (por vía de chorro (s ) /borboteador (es ) 20B) o por encima (por vía de chorro (s) /borboteador (es) 20C) de una cantidad almacenada LNG que tiene un nivel de LNG 20A en el tanque 20 como parte de un electrodo de control del "roll over" por via de chorros o borboteadores. (v) Se contempla también una opción para borbotear un producto LNG procesado constituido por vapor y/o flash de liquido de este proceso expuesto, dentro o por encima de una cantidad almacenada de LNG como parte de un método de control del "roll over" por via de chorros o borboteadores .
La presente invención proporciona ventajas y características que la distinguen sobre los sistemas de la técnica anterior. Por ejemplo, se da a conocer un NGL proceso racionalizado de extracción/rechazo de NGL y C2+ y como se materializa para procesamiento de LNG liquido rico o virgen (composición de alimentación) (denominado en lo sucesivo en esta memoria RLNG o denominado también VLNG) y que produce esencialmente uno, un producto LNG liquido pobre (que en lo sucesivo puede denominarse LLNG) y uno o más segundos productos NGL líquidos (a los que se hace referencia también en lo sucesivo como NGL) sin necesidad de ninguno de los equipos típicos de trabajo de compresión o expansión, que sin embargo pueden ser parte (s) opcional (es) de otras realizaciones (que como se muestra en una realización en esta memoria, como una partida opcional (que, además, como se demuestra aquí requiere 0 (cero) de potencia de compresión, lo que significa que no hay necesidad de ninguno en los casos representados con potencia 0 (cero) ) . La presente invención es un sistema/método/proceso flexible en presión - flexible en fuente/ ( composición de alimentación) - flexible en producto - flexible en operación - y económico en lo que respecta a capital.
En este proceso, una corriente hidrocarbonada en fase líquida tal como en este caso el LNG Rico (denominado RLNG, o hasta que su composición se ve afectada/cambiada, denominado LNG virgen (VLNG) ) que es rico en componentes hidrocarbonados más pesados/ (menos volátiles) que como en este caso metano, se introduce en el sistema como VLNG en fase líquida procedente del sistema/tubería de almacenamiento o transporte. El VLNG en fase líquida se introduce en estado presurizado o se bombea desde allí (en una bomba de VLNG) hasta una presión que como parte del dispositivo/método/proceso de inventiva soporta las presiones de operación de diversas partes del sistema total como parte de este sistema de inventiva. La corriente se hace pasar luego por vía de un cambiador de calor (denominado a veces en esta memoria cambiador de LNG, esencialmente un solo cambiador pero opcionalmente más o una red de cambiadores) mientras se mantiene todo ello como parte de este proceso de inventiva mantenido esencialmente en el ó los cambiadores de calor en una fase líquida con las presiones controladas aplicadas (variables) . El intercambio de calor tiene lugar por absorción de calor de la corriente de vapor de cabeza (OVHD) de la columna de procesamiento (más aguas abajo) . La corriente se dirige luego a una válvula/dispositivo/ (o contrapresión de un equipo/columna situado aguas abajo) de mantenimiento de la contrapresión para mantener la corriente en fase líquida. La corriente se envía luego a un dispositivo mezclador/separador/vasija (denominado aquí desgasificador ) en donde el VLNG puede desgasificarse de componentes inertes o (más) ligeros tales como hidrógeno, nitrógeno, H2S, C02, etc., pero sin carácter limitante y, después de ello, la corriente de gas se envía a la columna de procesamiento como entrada de gas/vapor a la columna. La corriente de gas puede mezclarse también con otras corrientes opcionales .
Opcionalmente (dependiendo en esencia del modo de operación del sistema flexible presentado), puede efectuarse un cambio de composición y entalpia del VLNG por la vía del desgasificador por mezcladura opcional con otra corriente que cambia el estado/composición del VLNG de alimentación antes de alimentarlo (FEED) a la columna de procesamiento/fraccionamiento. La corriente se dirige luego a una columna (en la que las corrientes de vapor/líquido procedentes del desgasificador pueden conectarse en números cualesquiera de localizaciones de alimentación óptimas en la columna de fraccionamiento como alimentación de VLNG o corriente de alimentación de composición modificada o corrientes de vapor y líquido. Podría añadirse bombeo en caso necesario para bombear el líquido de alimentación a la columna de procesamiento.
La presente exposición propone el bombeo del RLNG desde la temperatura y presión de almacenamiento a cualquier presión particular hasta (y más allá en caso requerido) cualquier presión termodinámica crítica de la mixtura de proceso requerida en la columna.
En la presente exposición no se contempla división alguna de las corrientes, como se propone en la técnica anterior, donde se contempla la división del RLNG para propósito de reflujo a la columna sea desde aguas arriba del o de los cambiadores o aguas abajo de los cambiadores .
En el presente proceso no se contempla vaporización alguna de la alimentación con la composición del LNG original; consistiendo la presente doctrina en mantener la corriente de LNG Rico de alimentación en su forma liquida por debajo de su punto de burbuja que atraviesa el cambiador de calor como un liquido esencialmente subenfriado. No se "requiere" vaporización alguna del LNG Rico de Alimentación (frente a la técnica anterior) en ningún cambiador de calor para alimentación o una porción de alimentación a la Columna.
El uso de un desgasificador es importante en algunos modos de operación/flexibilidad.
Se incluyen dentro del alcance de la presente exposición presiones de columna que varían desde 50 psig a 1600 psig (345 kPa a 11.032 kPa) y más particularmente 100 psig a 700 psig (68,9 a 4.826 kPa) y que varían aún más particularmente desde 400 psig a 700 psig (2.758 a 4.826 kPa) , con realizaciones próximas a 550 psig a 600 psig (3.792 a 4.137 kPa) .
No se realiza división alguna de la alimentación de LNG Rico pre/post cambiador ( es ) (como se indica en otras doctrinas de la técnica anterior) para el propósito de alimentación a la columna como corrientes frías de reflujo y alimentación de la columna. Al contrario de la técnica anterior, no se realiza división alguna de la corriente de alimentación de LNG Rico para alimentar por separado la Columna como alimentación y reflujo.
En la presente exposición, la localización de la alimentación a la columna varia de acuerdo con el modo de operación dictado por la funcionalidad híbrida de la columna descrita en esta memoria.
Varias de las columnas siguientes pueden emularse en diversas proporciones, lo que hace eficazmente que ésta sea una columna híbrida con diversos grados de funciones de las configuraciones de columna siguientes con funcionalidad de oscilación de presión o funcionalidad de variabilidad de presión para igualar el uso más eficaz de este proceso de exposición: columna de destilación; columna de destilación extractiva; columna de absorción con rehervidor; columna de absorción; columna de separación de materias volátiles; columna de separación de materias volátiles con reflujo; y columna de separación de materias volátiles con rehervidor.
La doctrina de la presente exposición consistente en emplear una configuración de rehervidor de fondo no excluye el uso de cambiadores de calor laterales y optimizaciones de corrientes integradas en la columna para distribución o recuperación de calor; y adicionalmente, de modo particular, la integración de recuperación de calor de la corriente de descarga del fondo .
Las temperaturas de la columna se gestionan gestionando la temperatura del cambiador de fondo y las propiedades de las corrientes de alimentación a la columna como se demuestra en las diversas corrientes dirigidas a y desde la columna representadas en las realizaciones de las Tablas 1A a 6?; siendo indicativa la corriente 6 de la temperatura del fondo.
La presente exposición demuestra la obtención de prácticamente 100% de LNG pobre líquido por condensación en el cambiador de LNG contra el frío del LNG Rico de alimentación que se procesa como se muestra en las realizaciones .
En una realización del presente proceso, el proceso puede lograr hasta 99% de recuperación de etano.
Para los modos de operación de NGL y Recuperación/Rechazo de C2, las presentes doctrinas pueden conseguir producto NGL con Especificaciones de Tubería industriales/comerciales (< 0,5% vol de contenido de Cl, < 600 psi (4.137 kPa) de TVP) , sin procesamiento adicional alguno para alcanzar este resultado .
La presente doctrina puede realizar en "la mayoría" de los modos deseables recuperaciones de LNG Pobre líquido y altas recuperaciones de C2+ sin necesidad alguna de equipo de compresión.
Se contempla una Columna más pequeña que en otras técnicas - la columna de la presente invención puede requerir aproximadamente 10 platos teóricos frente a otras que requieren aproximadamente 20 platos.
La presente invención muestra una Columna versátil -una columna con configuraciones y eficiencia híbridas.
La presente invención contribuye a la economía de todo el equipo - número y rendimientos .
Una diferencia en el presente proceso con respecto a la técnica anterior es una reducción en el número de equipo y complejidades de equipo/proceso/grados de libertad. Otra diferencia es que la presente invención proporciona un sistema con posibilidad de evitar los cruces de temperatura en el cambiador de LNG.
Otra diferencia adicional en esta invención/proceso es que se mantiene el estado liquido para el LNG de alimentación (RLNG/VLNG) desde el almacenamiento hasta su calentamiento en el o los cambiadores para alimentación líquida al desgasificador hasta la columna (de modo opcional, puede conectarse la alimentación líquida directamente a la columna) en contraste con las doctrinas de la técnica anterior consistentes en vaporizar o vaporizar parcialmente la o las corrientes de alimentación o dividir partes de las corrientes en uno o más cambiadores antes de alimentar la o las corrientes de VLNG a la columna. Una manera de mantener la mixtura en su estado líquido consiste en mantener la mixtura sustancial o apreciablemente por debajo del punto de burbuja. Es un objeto de la presente invención suprimir en la mayor medida posible la vaporización del LNG Rico en el cambiador de calor, y la presente invención no requiere el paso de vaporización de al menos una porción del LNG Rico antes del hacerlo pasar a la columna de fraccionamiento. Otra diferencia en este diseño/proceso de inventiva es que se mantiene el estado liquido para el LNG de alimentación (RLNG/VLNG) desde el almacenamiento hasta ser calentado en el o los cambiadores para alimentación liquida a la vasija mezcladora/desgasificadora en la que se efectúa en el cambio de composición/entalpia y las salidas de vapor/liquido de la vasija mezcladora/desgasificadora se conectan a puntos óptimos en la columna de procesamiento (opcionalmente, la corriente de alimentación mezclada afectada en composición puede conectarse directamente a la columna sin separación vapor/liquido, como una realización opcional no representada detalladamente en esta memoria) en contraste con la doctrina de la técnica anterior consistente en vaporizar o vaporizar parcialmente la o las corrientes de alimentación de VLNG o dividir partes de las corrientes en cambiador/cambiadores antes de alimentarla a la columna de diversos modos como formas liquidas/vaporizadas de VLNG no modificadas en composición.
Otra diferencia más con respecto a la técnica anterior es que en una realización representada, una corriente de liquido del fondo de la columna se recicla a la columna por mezcladura en el desgasificador (vasija/dispositivo) cambiando la composición/entalpia del LNG de alimentación que era hasta este momento VLNG (LNG virgen) antes de mezclarlo con la corriente caliente del fondo. Otra diferencia más con respecto a la técnica anterior consiste en que la presión de la columna de fraccionamiento/procesamiento se controla para gestionar la operación del cambiador de LNG de tal modo que el VLNG se mantenga en su estado liquido mientras se intercambia calor procedente de la corriente OVHD (cabezas) más caliente de la columna de procesamiento. Una diferencia adicional es que la presurización de la bomba de VLNG puede controlarse flexiblemente dependiendo de la composición y el estado del VLNG como utilidad para hacer que el sistema global trabaje como se requiere en tándem con la selección de la operación de la presión de la columna de procesamiento .
Otra diferencia consiste en que la presión de la columna es controlada/controlable para prevenir "cruces de temperatura" en los cambiadores de LNG ("cruces de temperatura" que son típicos en otras técnicas) haciendo esencialmente que este proceso de inventiva sea totalmente práctico/factible y reduciendo drásticamente las comple idades de los cambiadores o redes/haces de cambiadores requeridos en caso contrario para superar los "cruces de temperatura" o superar un diseño de cambiadores indeseable/antieconómico necesario en caso contrario para superar características estrictas de "aproximaciones de temperatura" o "emergencias de temperatura" .
Una diferencia adicional con respecto a la técnica anterior es que la corriente de OVHD puede condensarse esencialmente por completo mientras intercambia calor y se enfría contra el VLNG (u otra refrigeración opcional de corrientes no representada) sin necesidad de recompresión antes de condensarlo como el producto LLNG líquido. Otra diferencia adicional es que la invención proporciona la capacidad para que un LNG pobre , (LLNG) purificado se divida y se utilice como reflujo en la columna de procesamiento. La invención proporciona también, opcionalmente, combinaciones de presiones/temperaturas/composiciones de Bomba de VLNG/Columna/Cambiador de LNG/Reciclo de Fondo que pueden ajustarse para ajustar las listas de producto requerido o las especificaciones de BTU (o kilocalorías ) para el OHVD LLNG.
Otra diferencia con respecto a la técnica anterior es que la presente invención proporciona, opcionalmente, combinaciones de presiones/temperaturas/composiciones de la bomba de VLNG/Columna/Cambiador de LNG/Reciclo de Fondo que pueden ajustarse flexiblemente (utilizando esencialmente la presión de la bomba de VLNG, válvulas, presión de la columna de procesamiento con válvulas, reciclos de corrientes, reflujo) para ajustar las listas de especificaciones de producto requeridas para productos de NGL para contenido variable de extracción/rechazo de C2+. Opcionalraente, otra diferencia y realización indicada es con respecto a ciertas combinaciones de operaciones de la corriente de vapor 11 procedente de la vasija 70 en caso de generarse, que como corriente de gas puede condensarse en un cambiador de calor CXG 90 después de la compresión (80) y la porción condensada (12) puede mezclarse con el LLNG (12D) o con el reflujo (15A, 15B) a la columna o desgasificador .
Otra diferencia adicional con respecto a la técnica anterior es que opcionalmente puede utilizarse la corriente 13 (o puede ser independiente de la corriente de refrigeración/enfriamiento del proceso 14A, 14B) para condensación de la corriente 12 procedente del compresor 80, y la corriente 13 puede comprender otro LNG u otra corriente deseable a procesar o para mejorar la operación que puede añadirse en o mezclarse con el VLNG principal o conectarse opcionalmente de manera directa a la columna.
Cualquier persona experta en la técnica o la ciencia, particularmente una persona que está habituada a experiencias de ingeniería de procesos podrá reconocer, una vez que disponga del beneficio de la presente exposición, muchas modificaciones y variaciones respecto a la realización o realizaciones específicas descritas. Como tal, la presente exposición, con inclusión de los ejemplos, no debería utilizarse para limitar o restringir el alcance de la invención o sus equivalentes. Aunque se ha demostrado realizaciones que ilustren la operación de los procesos de la presente invención y la operación de los procesos de la presente exposición, las personas con experiencia ordinaria en la técnica que dispongan del beneficio de esta exposición podrían crear otras realizaciones alternativas que están dentro del alcance de esta invención. Por ejemplo, con el beneficio de la presente exposición, las personas con experiencia ordinaria en la técnica apreciarán y comprenderán modificaciones y realizaciones alternativas al proceso o método o sistema o mejoras descritas en esta memoria y comprender cualquier característica descrita, sea individualmente o en combinación con cualquier características, en cualquier configuración o pasos individuales o procesos o combinación de pasos o procesos individuales para diseño de equipo, operación, separación o recuperación de componentes de diversas volatilidades del Gas Natural Licuado (LNG) o cualquier otra mezcla de hidrocarburos u otras mezclas fluidas en una fase fluida.
Referencias : Lo que sigue representa una lista ilustrativa de referencias de patentes U.S.: Patente U.S. No. 6.510.706 (Stone et al.) (28 de enero, 2003) .
Patente U.S. No. 7.165.423 (Winningham) (23 de enero, 2007) .
Patente U.S. No. 7.631.516 (Cuellar et al.) (15 de diciembre, 2009) .
Patente U.S. No. 7.216.507 (Cuellar et al.) (15 de mayo, 2007) .
Patente U.S. No. 7.010.937 (Wilkinson et al.) (14 de marzo, 2006) .
Publicación de Patente U.S. No. 20080098770 (Ransbarger) (1 de mayo, 2008) .
Publicación de Patente U.S. No. 20090221864 (Mak) (3 de septiembre, 2009) .
Todas las referencias citadas en esta memoria se incorporan por la presente por referencia como aportadoras de doctrinas conocidas en la técnica anterior. Si bien los aparatos y métodos de esta invención se han descrito en términos de realizaciones preferidas, será evidente para los expertos en la técnica que pueden aplicarse variaciones en el proceso y sistema descrito en esta memoria sin desviarse del concepto y alcance de la invención. La totalidad de dichos sustitutos y modificaciones similares aparentes para los expertos en la técnica se considera que están dentro del alcance y concepto de la invención. Los expertos en la técnica reconocerán que el método y aparato de la presente invención tiene muchas aplicaciones, y que la presente invención no se limita a los ejemplos representativos expuestos en esta memoria. Además, el alcance de la presente invención abarca variaciones y modificaciones conocidas convencionalmente de los componentes del sistema descritos en esta memoria, como seria conocido por los expertos en la técnica. Si bien los aparatos y métodos de esta invención se han descrito en términos de realizaciones preferidas o ilustrativas, será evidente para los expertos en la técnica que pueden aplicarse variaciones en el proceso aquí descrito sin desviarse del concepto y alcance de la invención. Se considera que la totalidad de dichos sustitutos y modificaciones aparentes para los expertos en la técnica están dentro del alcance y el concepto de la invención tal como se expone en las reivindicaciones siguientes.
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (30)

REIVINDICACIONES 1. Un proceso para separación y recuperación de etano e hidrocarburos más pesados a partir de LNG, que comprende los pasos de: a. proporcionar una corriente de material de alimentación no dividida que contiene LNG Rico en donde el LNG Rico se encuentra en forma liquida procedente de un tanque de almacenamiento u otra fuente, comprendiendo el LNG Rico hidrocarburos Cl y C2+, teniendo el LNG Rico la temperatura y presión de almacenamiento del ambiente; b. presurizar el material de alimentación LNG Rico desde la presión de almacenamiento hasta una presión deseada; c. bombear el material de alimentación LNG Rico al lado frió de un cambiador de calor, teniendo el cambiador de calor un lado frió y un lado caliente ; d. calentar el material de alimentación LNG Rico en el cambiador de calor mientras se mantiene el material de alimentación LNG Rico por debajo de su punto de burbuja para evitar la vaporización mientras se encuentra en el cambiador de calor; e. dirigir la corriente de alimentación del material de alimentación LNG Rico no dividido desde el cambiador de calor a una columna de procesamiento, comprendiendo la columna una o más aberturas de entrada de corrientes a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente a la columna en una o más localizaciones de entrada deseadas a lo largo de la altura de la columna; f. generar en la columna una mixtura deseada que comprende una corriente de gas de cabeza que comprende productos hidrocarbonados más ligeros y una corriente liquida de fondo deseada que comprende productos hidrocarbonados más pesados; g. dirigir la corriente de gas de cabeza procedente de la columna al lado caliente del cambiador de calor; h. enfriar y condensar la corriente de gas de cabeza contra la corriente del material de alimentación LNG Rico frío para formar, en su totalidad o en parte sustancial, un liquido que comprende una corriente de producto LNG Pobre, permaneciendo cualquier corriente de gas de cabeza incidental sin condensar restante en forma de gas; i. dirigir la corriente de producto condensada desde el lado caliente del cambiador de calor a una vasija de recepción; j . bombear el producto LNG Pobre liquido desde la vasija de recepción a una localización deseada; k. dirigir la corriente liquida de fondo de la columna a uno o más dispositivos rehervidores;
1. calentar la corriente líquida de fondo en el rehervidor; m. devolver al menos una porción de la corriente calentada de fondo a la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente de fondo calentada a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente de fondo calentada a la columna en una o más localizaciones de entrada de producto de la corriente de fondo calentada deseadas a lo largo de la altura de la columna; n. descargar la corriente de fondo de la columna directamente desde la columna o desde el rehervidor y transferir la corriente de fondo a una localización deseada; y o. transferir cualquier gas en la vasija de recepción a una localización deseada.
2. El proceso de la reivindicación 1 en donde la presión deseada del paso (b) viene dictada por cualesquiera pasos de proceso aguas abajo que requieran el cambiador de calor, y/o viene dictada por las propiedades de presión crítica de la mixtura deseada de gas y líquido en la columna.
3. El proceso de la reivindicación 1 en donde el paso de mantener el material de alimentación LNG Rico por debajo de su punto de burbuja para evitar la vaporización mientras en el cambiador de calor se consigue por regulación de la presión en el cambiador de calor a fin de mantener el LNG Rico en su fase liquida sin vaporización alguna.
4. El proceso de la reivindicación 1 que comprende adicionalmente los pasos de: a. dirigir el material de alimentación LNG Rico desde el cambiador de calor a través de una válvula y a un desgasificador , b. dirigir la corriente liquida procedente del desgasificador a la columna de procesamiento, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente liquida del desgasificador a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente liquida del desgasificador a la columna en una o más localizaciones de entrada de producto liquido del desgasificador deseadas a lo largo de la altura de la columna, y c. dirigir cualquier corriente de gas en el desgasificador a la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de corriente de gas del desgasificador a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente de gas del desgasificador a la columna en una o más localizaciones de entrada de producto gaseoso del desgasificador deseadas a lo largo de la altura de la columna.
5. El proceso de la reivindicación 4, en donde una porción de la corriente de fondo de la columna se dirige al desgasificador para calentar el material de alimentación y alterar la composición de la alimentación total a la columna.
6. El proceso de la reivindicación 4 que comprende los pasos adicionales de recuperar calor de la corriente de fondo de la columna.
7. El proceso de la reivindicación 1, en donde el producto NGL comprende un porcentaje deseado alto o bajo de etano.
8. El proceso de la reivindicación 1, en donde la corriente de LNG Pobre se dirige a una instalación de almacenamiento o a procesamiento ulterior a fin de vaporizar el LNG Pobre.
9. El proceso de la reivindicación 1 en donde al menos una parte de la corriente de LNG Pobre se dirige a la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente de LNG Pobre a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente de LNG Pobre a la columna en una o más localizaciones de entrada de producto LNG Pobre deseadas a lo largo de la altura de la columna.
10. El proceso de la reivindicación 1 que comprende los pasos adicionales de: a. dirigir al menos una parte de la corriente de LNG Pobre a uno o más cambiadores de calor adicionales , b. calentar el LNG Pobre en cambiador o cambiadores de calor mientras se mantiene el LNG Pobre por debajo de su punto de burbuja a fin de evitar la vaporización mientras se encuentra en el cambiador de calor, c. dirigir el LNG Pobre desde el cambiador de calor a través de una válvula y a un desgasificador u otra vasija, d. dirigir la corriente liquida desde el desgasificador u otra vasija a una localización deseada, y e. dirigir cualquier corriente de gas en el desgasificador u otra vasija a una localización deseada .
11. El proceso de la reivindicación 10 que comprende los pasos adicionales de dirigir la corriente liquida del desgasificador u otra vasija a otro cambiador de calor dispuesto en serie y repetir los pasos de la reivindicación 10.
12. El proceso de la reivindicación 1, en donde la corriente de LNG Pobre se dirige a un almacenamiento de material de alimentación LNG Rico que contiene un nivel de material de alimentación LNG Rico, comprendiendo adicionalmente el almacenamiento uno o más sistemas de chorros o borboteadores localizados a lo largo de la altura del almacenamiento para permitir la introducción de la corriente de LNG Pobre en el almacenamiento ya sea por encima y/o dentro del nivel de material de alimentación LNG Rico almacenado.
13. El proceso de la reivindicación 1, en donde la corriente de LNG Pobre se dirige a cualquier fuente almacenada de LNG, en donde la misma se borbotea en la fuente almacenada de LNG en una localización deseada.
14. El proceso de la reivindicación 1, en donde cualquier fase gaseosa en la vasija de recepción se transfiere a un compresor en donde la fase gaseosa se comprime y después de ello el gas comprimido se dirige a una localización deseada.
15. El proceso de la reivindicación 14, en donde el gas comprimido se dirige a un cambiador de calor en donde el gas comprimido se condensa para formar un LNG Pobre condensado total o parcialmente, dirigiéndose luego el condensado a una localización deseada.
16. El proceso de la reivindicación 15, en donde la corriente de LNG Pobre condensada se dirige a una instalación de almacenamiento.
17. El proceso de la reivindicación 15, en donde al menos una parte de la corriente de LNG Pobre condensada se dirige a la columna, y se introduce en la columna por medio de las una o más aberturas de entrada de la corriente de LNG Pobre a fin de permitir dirigir la corriente de LNG Pobre a la columna en una o más localizaciones deseadas a lo largo de la altura de la columna .
18. El proceso de la reivindicación 15, en donde el cambiador de calor es enfriado por una corriente de refrigeración externa.
19. El proceso de la reivindicación 15, en donde el cambiador de calor es enfriado por una segunda corriente de LNG.
20. El proceso de la reivindicación 4, en donde se introduce una segunda corriente de LNG frío directamente en el desgasificador para mezclarla con el material de alimentación LNG Rico.
21. El proceso de la reivindicación 19, en donde la segunda corriente de LNG frió se introduce directamente en la columna, estando provista adicionalmente la columna de una o más aberturas de entrada de la corriente de LNG a lo largo de la altura de la columna para permitir dirigir la corriente de LNG a la columna en una o más localizaciones de entrada de producto de la corriente de LNG deseadas a lo largo de la altura de la columna .
22. El proceso de la reivindicación 1, en donde el paso de enfriamiento y condensación de la corriente de gas de cabeza contra la corriente de material de alimentación LNG Rico frío no forma ningún gas incidental .
23. El proceso de la reivindicación 1 en donde la corriente de fondo descargada comprende hasta un 99% de los hidrocarburos C2 en el material de alimentación LNG Rico y sustancialmente la totalidad del C3+ como un NGL, cumpliendo adicionalmente el producto NGL sin ningún procesamiento adiciona'l aproximada o sustancialmente una Especificación de Calidad de Tubería = 0,5% vol Cl .
24. El proceso de la reivindicación 1 en donde la corriente de fondo descargada comprende un producto NGL que tiene sustancialmente una TVP de hasta < 400 psig (2.758 kPa) hasta Cl < 0,5% vol, hasta un 51% molar de fracción C2 o más.
25. El proceso de la reivindicación 1, en donde el material de alimentación LNG Rico comprende entre un 1% molar de C2 hasta más de un 40 a 50% molar de C2.
26. El proceso de la reivindicación 1, en donde el proceso funciona en un modo de "recuperación de etano" alta (90% o más) para recuperar hasta un 99% de etano y sustancialmente un 100% de propano.
27. El proceso de la reivindicación 1, en donde la columna contiene aproximadamente 10 platos teóricos.
28. El proceso de la reivindicación 1, en donde sustancialmente no se forma gas de cola (gas procedente de la corriente de cabeza condensada) aún cuando exista una proporción tan baja como de un 1% de C2 en el material de alimentación.
29. El proceso de la reivindicación 1, en donde se produce NGL con Especificaciones de Calidad de Tubería, aún cuando el sistema esté funcionando en modo de extracción a fondo de etano (90% y mayor).
30. El proceso de la reivindicación 1, en donde la columna está configurada e integrada en una multitud de configuraciones de operatividad y funcionales seleccionadas del grupo que consiste en columnas de destilación, columnas de destilación extractiva, columnas de absorción con rehervidor, columnas de absorción ordinarias, columnas absorbedoras de aceite pobre, columnas de fraccionamiento, columnas de separación de materias volátiles, columnas de separación de materias volátiles con reflujo y columnas de separación de materias volátiles con rehervidor. PROCESO PARA SEPARACIÓN Y RECUPERACIÓN DE ETANO E HIDROCARBUROS MÁS PESADOS A PARTIR DE LNG Resumen: Un proceso para extracción de componentes más pesados, v.g. NGL a partir de corrientes liquido-fluido tales como corriente (s) de LNG Rico (RLNG) con economía racionalizada. El proceso implica calentar la corriente de RLNG en uno o más cambiadores de calor (LNGX) contra la corriente de vapor de cabeza de la columna; falta de requerimiento de separación de las corrientes de Alimentación en alimentación y reflujo por división del KNGX antes o después del calentamiento. El RLNG líquido originario se procesa produciendo NGL líquido y devolviendo al mismo tiempo LNG Pobre purificado (LLNG) como producto en su forma de LNG Líquido. El proceso opera esencialmente sin necesidad de equipo de compresión. El proceso proporciona adicionalmente sin compresores gas natural vaporizado a la presión y con las especificaciones de la tubería. Éste es un sistema que puede cambiar flexiblemente las composiciones del producto y las especificaciones del NGL producto/LNG Pobre/Gas de Tubería y operar en ambos modos de Extracción a Fondo de Etano (C2) 99% con Especificaciones de Tubería y Recuperación de NGL con Rechazo de Etano (C2), con economía de equipo y requerimientos de energía.
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