NL8202725A - Werkwijze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen uit gassen. - Google Patents

Werkwijze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen uit gassen. Download PDF

Info

Publication number
NL8202725A
NL8202725A NL8202725A NL8202725A NL8202725A NL 8202725 A NL8202725 A NL 8202725A NL 8202725 A NL8202725 A NL 8202725A NL 8202725 A NL8202725 A NL 8202725A NL 8202725 A NL8202725 A NL 8202725A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
gas
pressure
condensates
stage
cooling
Prior art date
Application number
NL8202725A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Snam Progetti
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Snam Progetti filed Critical Snam Progetti
Publication of NL8202725A publication Critical patent/NL8202725A/nl

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0209—Natural gas or substitute natural gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/70—Refluxing the column with a condensed part of the feed stream, i.e. fractionator top is stripped or self-rectified
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/74—Refluxing the column with at least a part of the partially condensed overhead gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/78—Refluxing the column with a liquid stream originating from an upstream or downstream fractionator column
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
    • F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/60—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using adsorption on solid adsorbents, e.g. by temperature-swing adsorption [TSA] at the hot or cold end
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/20—Integrated compressor and process expander; Gear box arrangement; Multiple compressors on a common shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being hydrocarbons or a mixture of hydrocarbons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
    • F25J2235/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being (a mixture of) hydrocarbons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/04—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

->> ΐΐ;:^ΗΜφ«ΐΕ—.....________________ ___... ___________ Λ 823130/BZ/od
Korte aanduiding: Werkwijze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen uit gassen.
Be uitvinding heeft betrekking op een nieuwe werkwijze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen, bij voor bee Id ethaan, propaan, butaan en hogere koolwaterstoffen, uit een gasstroom die deze bevat.
5 Be onderhavige werkwijze is meer in het bijzonder zeer doelma- tig en voordelig bij het terugwinnen van ethaan, propaan en hogere hoasologen.
Toor het terugwinnen van condensaten uit gasmengsels zijn een aan-tal werkwijzen bekend, waarbij in sommige gevallen voor het bereiken 10 van de voor het condenseren van gassen en het daaropvolgende frak-tioneren van de condensaten noodzakelijke lage temperaturen van ex-pansieturbines gebruik gemaakt wordt;
Be werkwijze volgens de onderhavige uitvinding onderscheidt zich van de bekende werkwijzen door de bijzondere opstelling van de •jcj inrichting en het afwijkende stromingsschema, die tot een doeltref-fende terugwinning van warmte en een betere fraktionering leiden waardoor de condenseerbare koolwaterstoffen met een minimum aan ener-gieverbruik teruggewonnen kunnen worden.
Be werkwijze wordt aan de hand van de tekening, waarin een 2o stromingsschema van de werkwijze is weergegeven, ter verklaring van de beginselen van de uitvinding, nader toegelieht.
Het gasmengsel stroomt met een naar verhouding hogs druk via leiding 1 in warmte-uitwisselaar 2, waarin de temperatuur ligt waar-bij de hydraten gevormd worden (dit is een funktie van de gassoort 25 en van de druk).
Het mengsel stroomt vervolgens via leiding 3 naar afscheider 4, waarin de gecondenseerde vloeistof van de gasfase gescheiden en door pomp 5 door vaste droogbedden 6 gepompt wordt, en vervolgens door re-gelventiel 7 naar de benedenafdeling van fraktioneerkolom 49 gevoerd zq wordt. Het gas dat uit afscheider 4 treedt is door het vaste droogbed U 8 van water bevrijd.
\Yolgens een gewijzigde uitvoeringsvorm van deze werkwijze, in het bijzonder voor gassen met een naar verhouding lage temperatuur en een licht gewicht (bijv. met een hoog gehalte aan methaan) kunnen de 8202725 * -2- / inrichtingen 4» 5» 6 en 7 achterwege blijven, zodat in een dergelijk geval de gasstroom direkt naar droogafdeling 8 gevoerd kan worden.
Het gedroogde gas voedt, via de leidingen 9 en 10 de tweede gas/gas-uitwisselaar 11 en de nevenherverdamper 12, waarin het door het koude 5 resterende gas en door een vloeistofstroom, die op een bepaald niveau aan de fraktioneerkolom 49 wordt onttrokken, verder afgekoeld wordt.
De verdeling van de frakties over de leidingen 9 en 10 wordt door daarvoor in aanmerking komende doseerinrichtingen uitgevoerd die niet in het stromingsschema zijn weergegeven.
10 Yolgens een aantal gewijzigde uitvoeringsvormen van de onder- havige werkwijze kan nevenherverdamper 12 vervallen en kunnen de ne-gatieve calorign in herverdamper 50 en/of met behulp van een uitwen-dige koelinrichting, bijv. een propaan- of'Freon-koelsysteem, terug-gewonnen worden. Dit is afharikelijk van de druk en van de samenstel-15 ling van het gasmengsel en van de gewenste graad van de terugwinning.
Bij het koelen van het gas in 11 en 12 vindt gedeeltelijke condensatie van de koolwaterstoffen plaats onder vorming van een vloeistof met een gemiddelde samenstelling die zwaarder is dan die van de in evenwicht verteende dampen. De uit 11 en 12 tevoorschijn 20 komende frakties worden in leiding 13 samengevoegd en naar hoge-drukafscheider 14 gevoerd, waarin de twee fasen, de bovengenoemde vloeistof- en gasfase, gescheiden worden.
Het gas met hoge druk voedt via leiding 15 de eerste trap van expansieturbine 16, waarin het gas expandeert tot een druk die ligt *5 tussen die van de voedingsdruk en van de druk van het resterende gas v66r de samenpersing.
3?ijdens de expansie van het gas treedt een isoentropisohe ver-andering op(met een nuttig effekt van minder dan 1) wat tot een aan-zienlijke afkoeling van het gas leidt, waardoor opnieuw eondensaten 50 gevormd worden, met als gevolg een verdere vermindering van het ge-halte aan zwaardere koolwaterstoffen in het zich in evenwicht he-vindende gas. De door de expansieturbine geleverde energie kan voor het gedeeltelijk samenpersen van het resterende gas gebruikt worden. De met hoge druk uit afscheider 14 komende vloeistof expandeert via expansieventiel 17 en stroomt via leiding 18 naar afschei-35 der 19 die bij een druk werkt die iets boven de afvoerdruk van de turbine 16 ligt. Tijdens de expansie van de vloeistof, die vrijwel \isoenthalpisoh is, ontstaan twee fasen, die in 19 gescheiden worden, d.w.z. een vloeistof die met de zwaardere koolwaterstoffen uit de 8202725 «·'· 5 -3- uitgangsvloeistof verrijkt is en een gas dat rijk is aan lichtere k oolwaterstoffen.
Met dit stromingsschema wordt een kenmerkende eigenschap van de onderhavige werkwij ze verwezenlijkt, n.l. een voorafgaande frak__ 5tionering van de vloeistof die de f r ak t ionee rk ol om voedt, waardoor een doeltreffende terugwinning van de condenseerbare bestanddelen volgens de onderhavige werkwijze bereikt wordto
De naar verhouding koude vloeistof uit afscheider 19 voedt via regelventiel 20 en leiding 21 fraktioneerkolom 4R op een niveau ΊΟ dat direkt boven het niveau ligt vanwaar de vloeistof onttrokken wordt, die nevenherverdamper 12 voedt.
Het gas uit afscheider 19 wordt via drukregelventiel 22 en leiding 23 met de fractie uit expansieturbine 16 (leiding 24) samen-gevoegd.
Ί5 Het mengsel gaat via leiding 25 naar afscheider 26, waarin een vloeistof wordt afgescheiden die naar verhouding rijk is aan de zwaar-dere koolwaterstoffen, en stroomt naar fraktioneerkolom 49 όρ een niveau dat hoger ligt dan dat van de hovengenoemde toegevoerde vloeistof. De voeding vindt plaats via pomp 27, regelventiel 28 en lei-20 ding 29. Het gas uit afscheider 26 wordt via leiding 52 samengevoegd met het gas afkomstig uit de top van fraktioneerkolom 49 (leiding 53) en voedt via leiding 29 de negatieve caloriengas/gasuitwisselaar 30, waarin verdere afkoeling door het resterende koude gas afkomstig uit de lagedrukafscheider plaatsvindt, waarbij de zwaardere koolwa-25 terstoffen in het gas verder gecondenseerd worden.
Baama stroomt het mengsel via leiding 31 naar afscheider 32 met middelbare druk van waaruit het gas, na gestript te zijn van de condensaten, via leiding 33 naar de tweede trap van expansieturbine 34 gaat en tot een geschikte lagere druk expandeert, die naar ver-50 houding laag is en afhankelijk is van de druk'' van het gasmengsel bij de toevoer in het systeem, van de samenstelling van het betref-fende mengsel en van de op dat ogenblik gewenste koolwaterstofterug-winning. Ook in dit geval vindt, evenals wat in verband met de eerste expansietrap (16) beschreven is, een aanzienlijke afkoeling van het 55 gas plaats en worden opnieuw condensaten gevormd zodat het gehalte
Oaan zware koolwaterstoffen in het zich in evenwicht bevindende gas nog verder verlaagd wordt.
Ook in dit geval kan de door de expansieturbine geleverde I energie gebruikt worden voor het gedeeltelijk samenpersen van het 40 resterende gas. De expansieturbines, ook wel turbo-expansieinrich- 8202725 * -4- tingen genoemd, worden door gespecialiseerde konstruktiebedrijven op de markt gebracht, die gewoonlijk ook de coaxiale compressor en de in aanmerking komende voorzieningen voor bet regelen van de inlaatstroom in de turbine leveren.
5 Yolgens de tot nu toe beschreven gewijzigde werkwijzen kan een van de expansietrappen vervangen worden door een expansieventiel (35» 36) ©n kan l£n van de twee compressoren voor het resterende gas gesobrapt worden.
De vloeistof uit afsobeider 32 met middelbare druk expandeert 10 via ventiel 37 ©η wordt via leiding 38 samengevoegd met de fraktie afkomstig uit expansieturbine 34 (leiding 39)· Het mengsel stroomt nu via leiding 40 naa^ de bij lage druk werkende afscheider 4% waar-in bet resterende gas, dat van de te winnen zware koolwaterstoffen gestript is, afgescheiden wordt. Het resterende koude gas wordt 15 via leiding 42 in de uitwisselaars 30, 11 en 2 verhit en levert negatieve calori§n aan het systeem, waama bet door compressor 43» die coaxiaal verbonden is met de expansieturbine van de eerste trap en door compressor 44» die coaxiaal met expansieturbine van de tweede trap verbonden is, samengeperst wordt. ·
Het resterende gas, dat op deze wijze gedeeltelijk is samengeperst, wordt desgewenst via leiding 45 naar de laatste compressor gevoerd om op de voor bet gebruik vereiste druk te worden gebracht.
De laatste compressor is niet in bet stromingsscbema weergegeven.
Een belangrijke kenmerkende eigenscbap van de hier beschreven 25 werkwijze is dat de vloeistof uit afscheider 32 niet direkt naar fraktioneerkolom 49 gaat maar eerst tot een lagere druk expandeert en dat bovendien het gas afkomstig uit expansieturbine 34 in plaats van samen met de condensaten naar fraktioneerkolom 49 gevoerd te worden in afscheider 41 gescbeiden en als restgas naar het eindpunt van 30 bet systeem gevoerd wordt.
Yolgens een andere uitvoeringsvorm der onderhavige werkwijze kunnen de tweede trap van expansieturbine 34 en compressor 44 achter-wege blijven evenals de inrichtingen 26, 27, 28, 30, 32, 36 en 37» afhahkelijk van de druk en de samenstelling van het gasmengsel en 35 van de telkens gewenstegraad van condensaatterugwinning. In dit ge-val voedt in plaats van leiding 40 leiding 25 direkt afscheider 41 Ύ en is leiding 53 verbonden met leiding 42.
\ Het condensaat dat in lagedrukafscheider 41 afgescheiden wordt \ gaat via pomp 46, regelventiel 47 en leiding 48 naar de top van 40 fraktioneerkolom 49· Beze is bestemd voor het strippen van de lichte 8202725 -5- * koolwaterstoffen nit de verschillende condensaatfrakties die tijdens de nitvoering van de hierboven beschreven werkwijze zijn 'afgeschsiden, waarbij deze koolwaterstoffen in hoofdzaak bestaan nit methaan als heptaan en hogere homologen teruggewonnen moeten worden, of nit een 5 mengsel van methaan en ethaan, als propaan en hogere homologen teruggewonnen worden.
De warmte die voor de vorming van de stripdampen nodig is gaat naar de bodem van herverdamper 50 en naar een daarvoor in aanmerking komend middennivean van nevenherverdamper 12.
10 Tolgens een andere nitvoeringsvorm der werkwijze kan meer dan herverdamper aangebracht worden om negatieve ealorien temg te winnen en het gaamengsel voldoende af te koelen.
De verhittingsmiddelen voor herverdamper 50 knnnen nit een ver-warmingsvloeistof bestaan, bijvoorbeeld hete olie, stoom, nitlaatgas-15 sen van gastnrbines of volgens een andere nitvoeringsvorm der werkwijze, het gasvormige mengsel zelf of volgens wear een andere uitvoe-ringsvorm de resterende gassen na de laatste samenpersing.
Ben innig kontakt van de vloeistoffen met de stripdampen in fraktioneerkolom 49 hereikt men met normale middelen zoals ventiel-20 platen, geperforeerde platen of welke inrichting dan 00k en vullingen van elke vorm.
Yolgens een aantal wijzigingen van de onderhavige werkwijze knnnen 46n of meer frakties voor fraktioneerkolom 49 achterwege blijven, maar blijft voedingsstroom 48 naar de top van de kolom steeds gehand-25 haafdo ¥eer een andere kenmerkende eigenschap van de onderhavige werkwijze is de vermenging van het boven in fraktioneerkolom 53 gevormde gas met het gas benedenstrooms van de eerste expansietrap (52) en het afkoelen van dit mengsel in nitwisselaar 30 met behnlp van het 30 gas afkomstig nit tweede expansietrap 34·
Eet in de bodem van fraktioneerkolom 53 gevormde condensaat kan afgekoeld of opgeslagen worden of 00k naar een niet in het stromings-sohema weergegeven fraktioneertrap worden gevoerd.
De waarden van een aantal parameters worden hier nitslnitend 35 als voorbeeld gegeven zonder de nitvinding te beperken. De druk van C"\ het gasmengsel bij toevoer in leiding 1 kan bijvoorbeeld 70 tot 40 ^ bar bedragen, terwijl het gas 80 tot 95$ methaan, 10 tot 2$ ethaan, ‘4 5 tot 2$ propaan en 2 tot 0,5$ bntaan kan bevatten waarbij de rest ^ tot 100$ uit pentanen en hogere homologen, stikstof en kooldioxyde y| 0 l?© 3 *ts3r*fc · 8202725 -6-
De uitvinding zal nu aan de hand van een voorheeld nader worden toegelichte
Het gasmengsel wordt met een druk van 42 bar en een temperatuur van 35°C toegevoerd en bestaat tiit 82$ methaan, 10$ ethaan, 4$ pro-5 paan, 0,8$ isobutaan, 1,3$ normaal-butaan, 0,5$ isopentaan, 0,5$ n" pentaan terwijl de rest tot 100$ uit hexaan enhogere homologen bestaat.
let gas wordt in uitwisselaar 2 tot ongeveer 25°G afgekoeld, vervolgens het molecuulzeven gejdroogd en in twee frakties verdeeld, 10 d.w.z. 44n die in warmte-uitwisselaar 11 tot -75°C wordt afgekoeld met behulp van het resterende gas, terwijl de andere fraktie door herverdamper 50 tot -36°C, door een propaan-koelsysteem, dat ongeveer 44n miljoen kcal levert bij -20°C, en door een nevenherverdamper van fraktioneerkolom 49 wordt afgekoeld, waarbij al deze delen in 15 serie met elkaar verbonden zijn* De beide frakties worden in leiding 13 samengevoegd en stromen naar afscheider 14 met een temperatuur van ongeveer -50°C waama het gas in turbine 16 expandeert tot het een druk heeft bereikt van ongeveer 18 bar en een temperatuur van -80°C*
Het uit afscheider 26 komende gas wordt na samenvoeging met het 20 gas uit de top van de fraktioneerkolom in uitwisselaar 30 tot ongeveer -94°C afgekoeld* Het gas uit afscheider 32 wordt in turbine 34 tot een druk van ongeveer 9 bar en een temperatuur van -115°G geexpandeerd. De van de temperatuur afhankelijske terugwinning van ethaan in afscheider 4Ί met lage druk, komt dus overeen met een temperatuur van 25 -115°0. Op deze wijze worden ongeveer 87,5$ ethaan, ongeveer 99»9$ propaan, en de zwaardere verbindingen vrijwel volledig teruggewonnen.
-Gonclusies-
Oi , , -i Ί\ 8202725

Claims (6)

1. Werkwij ze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwater-stoffen uit een gasmengsel bestaande uit de volgende inleidende trappen: 1.1 afkoelen (2) van het gasmengsel tot een temperatuur lets boven 5 de temperatuur waarbij de hydraten gevormd worden? 1.2 drogen (6) van de aldus verkregen condensaten en voeren naar een fraktioneerkolom (49)? 1.3 drogen (8) van het aldud^escheiden gas en koelen (11) onder terugwinnen van negatieve calorien uit het resterende gas en uit een *10 nevenherverdamper (12) en de fraktioneerkolom (49)» met het k e n m e r k, dat de daarop volgende trappen bestaan uitj 1.4 scheiden (1'4) van het gas van de condensaten bij een naar verhou-ding hoge druk en leiden (15) naar de eerste trap van een expansie-turbine (16) en verlagen tot een middelbare druk overeehkomende met de druk in de top van de fraktioneerkolom (49)? 1*5 expanderen van de condensaten bij een naar verhouding hoge druk via een expansieventiel (17) tot een druk waarbij de aldus verkregen vloeistof naar de fraktioneerkolom (49) gevoerd kan worden, terwijl het aldus verkregen gas (10, 22, 23) vermengd wordt met de fraktie 20 (24) afkomstig uit de eerste trap van de expansieturbine (16)? 1.6 scheiden (26) van de vloeistof van het gas uit het bovengenoemde mengsel en voeren van de vloeistof (29) met pomp (27) naar de frakti-oneerko^oa (49)» 1.7 vermengen (52+53) van het aldus afgescheiden gas met het gas af-25 komstig uit de top van de fraktioneerkolom? 1.8 afkoelen (30) van de gemengde gassen en terugwinnen van negatieve calorien uit het resterende gas? 1.9 scheiden (52) van het gas van de condensaten bij een gemiddelde druk en voeren (33) naar de tweede trap van de expansieturbine (34) 30 onder verlaging tot een naar verhouding lage druk die afhankelijk is van de samenstelling en de druk van het gasmengsel en van de ge-wenste terugwinningsgraad; ,·-1.10 expanderen van de condensaten via een ventiel (37) hi3 een gemid- r ' delde druk tot aan de afvoerdruk van de expansieturbine (34) en \ 35 vermengen (38+39) van de beide frakties? 1.11 verder scheiden bij een lage druk (41) van de condensaten van 8202725 -8- Λ * Λ het resterende gas en voeren via pomp (46) naar de top van de frak-tioneerkolom (49)» on 1.12 verhitten van het resterende gas bij een lage druk onder terug-winning van negatieve calorien en opnieuw samenpersen van het gas 5 (43).
2. Werkwijze volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat trap 1.3 als voIgt gewijzigd wordt: drogen (8) van het afgeseheiden gas en koelen (11) onder terugwinnen van negatieve caloriSn uit het resterende gas en nit andere bronnen 10 van negatieve calorien zoals de herverdamper (50) van de fraktioneer-kolom (49)» een nevenherverdamper van de genoemde kolom, een koelsy-steem, bijv, een propaan- of Freonsysteem die in serie en/of parallel met elkaar verbonden zijn afhankelijk van de eigenschappen van het ruwe gas en van de temperaturen die bereikt kunnen worden. 15
3· Verkwijze volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat de trappen 1.9» 1.10 en 1.11 vervallen en slechts i£n trap van de expansieturbine (34) overblijft.
4. Werkwijze volgens- conclusie 3> ® 6 t het kenmerk, dat trap 1.3 als volgt gewijzigd wordt: 20 drogen (8) van het afgeseheiden gas en afkoelen (11) onder terugwinnen van negatieve calori§n uit het resterende gas en uit andere bronnen van negatieve caloriSn bijvoorbeeld de herverdamper (50) van de fraktioneerkolom, een nevenherverdamper van de genoemde kolom, een koelsysteem, bijvoorbeeld een propaan- of Freon-systeem, die met 25 elkaar in serie en/of parallel verbonden zijn afhankelijk van de eigenschappen van het ruwe gas en van de temperaturen die bereikt kunnen worden.
5. Werkwijze volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat trap 1.9 als volgt gewijzigd wordt: jq scheiden van het gas van de condensaten bij een gemiddelde druk en ex-pansie via een ventiel (37) tot een naar verhouding lage druk waar-bij de tweede trap van de expansieturbine komt.te vervallen.
6. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat trap 1.9 als volgt gewi.jzigd wordt: 055 scheiden van het gas van de condensaten bi.j een gemiddelde druk en expansie via een ventiel (37) tot een naar verhouding lage druk waar-\ bij de tweede trap van de expansieturbine komt te vervallen. 8202725
NL8202725A 1981-07-07 1982-07-07 Werkwijze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen uit gassen. NL8202725A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2278181 1981-07-07
IT8122781A IT1136894B (it) 1981-07-07 1981-07-07 Metodo per il recupero di condensati da una miscela gassosa di idrocarburi

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8202725A true NL8202725A (nl) 1983-02-01

Family

ID=11200397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8202725A NL8202725A (nl) 1981-07-07 1982-07-07 Werkwijze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen uit gassen.

Country Status (17)

Country Link
US (1) US4486209A (nl)
JP (1) JPS5817192A (nl)
AU (1) AU8511382A (nl)
BR (1) BR8203667A (nl)
DK (1) DK301482A (nl)
EG (1) EG15920A (nl)
ES (1) ES514542A0 (nl)
GB (1) GB2102931B (nl)
GR (1) GR76195B (nl)
IE (1) IE53080B1 (nl)
IT (1) IT1136894B (nl)
MY (1) MY8600366A (nl)
NL (1) NL8202725A (nl)
NO (1) NO822107L (nl)
OA (1) OA07144A (nl)
PL (1) PL237301A1 (nl)
YU (1) YU146182A (nl)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2557586B1 (fr) * 1983-12-30 1986-05-02 Air Liquide Procede et installation de recuperation des hydrocarbures les plus lourds d'un melange gazeux
US4657571A (en) * 1984-06-29 1987-04-14 Snamprogetti S.P.A. Process for the recovery of heavy constituents from hydrocarbon gaseous mixtures
DE3445961A1 (de) * 1984-12-17 1986-06-26 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zur abtrennung von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen aus einem gasstrom
DE3445995A1 (de) * 1984-12-17 1986-06-19 Linde Ag Verfahren zur gewinnung von c(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)- oder von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen
DE3511636A1 (de) * 1984-12-17 1986-07-10 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zur gewinnung von c(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)- oder von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen
DE3445994A1 (de) * 1984-12-17 1986-06-19 Linde Ag Verfahren zur gewinnung von c(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)- oder von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen
DE3531307A1 (de) * 1985-09-02 1987-03-05 Linde Ag Verfahren zur abtrennung von c(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen aus erdgas
US4746342A (en) * 1985-11-27 1988-05-24 Phillips Petroleum Company Recovery of NGL's and rejection of N2 from natural gas
US4734115A (en) * 1986-03-24 1988-03-29 Air Products And Chemicals, Inc. Low pressure process for C3+ liquids recovery from process product gas
US4695303A (en) * 1986-07-08 1987-09-22 Mcdermott International, Inc. Method for recovery of natural gas liquids
US4710214A (en) * 1986-12-19 1987-12-01 The M. W. Kellogg Company Process for separation of hydrocarbon gases
US4711651A (en) * 1986-12-19 1987-12-08 The M. W. Kellogg Company Process for separation of hydrocarbon gases
DE3802553C2 (de) * 1988-01-28 1996-06-20 Linde Ag Verfahren zur Abtrennung von Kohlenwasserstoffen
DE3814294A1 (de) * 1988-04-28 1989-11-09 Linde Ag Verfahren zur abtrennung von kohlenwasserstoffen
GB2224036B (en) * 1988-10-21 1992-06-24 Costain Eng Ltd Separation of gas & oil mixtures
JP2637611B2 (ja) * 1990-07-04 1997-08-06 三菱重工業株式会社 Ｎｇｌまたはｌｐｇの回収方法
US5275005A (en) * 1992-12-01 1994-01-04 Elcor Corporation Gas processing
US5459994A (en) * 1993-05-28 1995-10-24 Praxair Technology, Inc. Gas turbine-air separation plant combination
US5881569A (en) * 1997-05-07 1999-03-16 Elcor Corporation Hydrocarbon gas processing
US7484385B2 (en) * 2003-01-16 2009-02-03 Lummus Technology Inc. Multiple reflux stream hydrocarbon recovery process
US20090229275A1 (en) * 2005-08-06 2009-09-17 Madison Joel V Compact configuration for cryogenic pumps and turbines
US9869510B2 (en) 2007-05-17 2018-01-16 Ortloff Engineers, Ltd. Liquefied natural gas processing
CN101348729B (zh) * 2007-07-18 2013-01-16 王建基 压缩冷凝式油气回收工艺技术
EP2250454B1 (en) * 2008-01-21 2019-03-20 Ebara International Corporation Parallel flow cryogenic liquefied gas expanders
US20090282865A1 (en) 2008-05-16 2009-11-19 Ortloff Engineers, Ltd. Liquefied Natural Gas and Hydrocarbon Gas Processing
US20100287982A1 (en) 2009-05-15 2010-11-18 Ortloff Engineers, Ltd. Liquefied Natural Gas and Hydrocarbon Gas Processing
US9021832B2 (en) 2010-01-14 2015-05-05 Ortloff Engineers, Ltd. Hydrocarbon gas processing
CN101793456B (zh) * 2010-03-03 2011-11-30 清华大学 一种用于油气回收的冷凝方法
BR112017005575B1 (pt) 2014-09-30 2022-11-08 Dow Global Technologies Llc Processo para a recuperação de componentes c2 e c3 através de um sistema de produção de propileno por encomenda
US10533794B2 (en) 2016-08-26 2020-01-14 Ortloff Engineers, Ltd. Hydrocarbon gas processing
US10551118B2 (en) 2016-08-26 2020-02-04 Ortloff Engineers, Ltd. Hydrocarbon gas processing
US10551119B2 (en) 2016-08-26 2020-02-04 Ortloff Engineers, Ltd. Hydrocarbon gas processing
US11543180B2 (en) 2017-06-01 2023-01-03 Uop Llc Hydrocarbon gas processing
US11428465B2 (en) 2017-06-01 2022-08-30 Uop Llc Hydrocarbon gas processing
AU2019259751A1 (en) * 2018-04-24 2020-10-22 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of cooling a natural gas feed stream and recovering a natural gas liquid stream from the natural gas feed stream
FR3141997A1 (fr) * 2022-11-16 2024-05-17 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procédé et appareil de distillation cryogénique pour production de CO2 liquide

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3702541A (en) * 1968-12-06 1972-11-14 Fish Eng & Construction Inc Low temperature method for removing condensable components from hydrocarbon gas
IT1058546B (it) * 1976-03-26 1982-05-10 Snam Progetti Processo per il frazoonamento mediante refrigerazione dei gas di cracking negli impianti per la produzione di etilene
US4203741A (en) * 1978-06-14 1980-05-20 Phillips Petroleum Company Separate feed entry to separator-contactor in gas separation

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5817192A (ja) 1983-02-01
IT8122781A0 (it) 1981-07-07
IE821628L (en) 1983-01-07
PL237301A1 (en) 1983-02-28
GB2102931B (en) 1985-07-31
YU146182A (en) 1985-10-31
ES8400248A1 (es) 1983-11-01
GB2102931A (en) 1983-02-09
IT1136894B (it) 1986-09-03
AU8511382A (en) 1983-01-13
US4486209A (en) 1984-12-04
ES514542A0 (es) 1983-11-01
BR8203667A (pt) 1983-06-21
MY8600366A (en) 1986-12-31
OA07144A (fr) 1984-03-31
NO822107L (no) 1983-01-10
DK301482A (da) 1983-01-08
IE53080B1 (en) 1988-06-08
GR76195B (nl) 1984-08-03
EG15920A (en) 1986-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8202725A (nl) Werkwijze voor het terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen uit gassen.
NL8202724A (nl) Terugwinnen van condenseerbare koolwaterstoffen uit aardgas.
RU2047061C1 (ru) Способ разделения газа и устройство для его осуществления
CA2256611C (en) Removing carbon dioxide, ethane and heavier components from a natural gas
US4698081A (en) Process for separating hydrocarbon gas constituents utilizing a fractionator
US5799507A (en) Hydrocarbon gas processing
US6516631B1 (en) Hydrocarbon gas processing
CA1097564A (en) Process for the recovery of ethane and heavier hydrocarbon components from methane-rich gases
US3702541A (en) Low temperature method for removing condensable components from hydrocarbon gas
CA1297913C (en) Hydrocarbon gas processing to recover propane and heavier hydrocarbons
CA1245546A (en) Separation of hydrocarbon mixtures
MX2007015226A (es) Procesamiento de gases de hidrocarburos.
JP5481480B2 (ja) 拡張二成分冷却システムを用いた冷却方法
NO339135B1 (no) Fremgangsmåte for gjenvinning av hydrokarboner fra gasstrøm som inneholder metan.
EA012249B1 (ru) Установка и способ отделения газового конденсата из смесей углеводородов высокого давления
JPS6346366A (ja) 供給原料ガスの低温分離方法
NO309913B1 (no) FremgangsmÕte for flytendegjøring av en gass, særlig en naturgass eller luft, samt anvendelse av fremgangsmÕten
NO173894B (no) Fremgangsmaate for etanutvinning fra naturgass
GB1578112A (en) Hydrocarbon gas processing
JP6289471B2 (ja) オフショアｎｇｌ回収のための構成及び方法
US11692772B2 (en) Method to recover LPG and condensates from refineries fuel gas streams
RU2738815C2 (ru) Переработка углеводородного газа
EA014930B1 (ru) Установка и способ для получения продуктов с5+ с контролируемым дпр
NL1023091C2 (nl) Proces voor het scheiden van stikstof uit een stikstofbevattende, koolwaterstofrijke fractie
KR20070121673A (ko) 액화 천연 가스의 상태 조절 공정

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed