RU145165U1 - INSTALLING AN ETHAN-PROPANE FACTION SEPARATION - Google Patents
INSTALLING AN ETHAN-PROPANE FACTION SEPARATION Download PDFInfo
- Publication number
- RU145165U1 RU145165U1 RU2014111424/04U RU2014111424U RU145165U1 RU 145165 U1 RU145165 U1 RU 145165U1 RU 2014111424/04 U RU2014111424/04 U RU 2014111424/04U RU 2014111424 U RU2014111424 U RU 2014111424U RU 145165 U1 RU145165 U1 RU 145165U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethane
- fraction
- propane
- heat exchanger
- column
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
1. Установка разделения этан-пропановой фракции, включающая трубопровод подачи этан-пропановой фракции в ректификационную колонну, снабженную отводом газа деэтанизации в верхней части, отводом пропановой фракции в нижней части и узлом орошения, содержащим теплообменное устройство, соединенное по первому теплоносителю с отводом газа деэтанизации, емкость с отводом несконденсировавшегося газа деэтанизации и отводом конденсата и насос, отличающаяся тем, что установка снабжена трубопроводом подачи пропановой фракции, соединенным через дополнительно установленные теплообменник и расширительное устройство с теплообменным устройством узла орошения по второму теплоносителю и далее с дополнительно установленным компрессором, при этом выход пропановой фракции из компрессора соединен с нижней частью ректификационной колонны и снабжен дополнительным отводом пропановой фракции, а отвод несконденсировавшегося газа деэтанизации из емкости узла орошения соединен с теплообменником и далее с потребителем.2. Установка разделения этан-пропановой фракции по п. 1, отличающаяся тем, что установка снабжена дополнительно установленными колонной осушки этановой фракции с отводом паров этановой фракции и отводом жидкой фазы, этановой колонной с отводами паров этановой фракции, осушенной газообразной этановой фракции и метанола, снабженной подогревом нижней части и узлом орошения, включающим рекуперативный теплообменник, емкость с отводом этановой фракции и насос, при этом отвод конденсата из емкости узла орошения ректификационной колонны снабжен дополнительным отводом, соединенным с колонной осушки этановой фра1. Installation for the separation of ethane-propane fraction, including a pipeline for supplying ethane-propane fraction to a distillation column equipped with a deethanization gas outlet in the upper part, a propane fraction in the lower part and an irrigation unit containing a heat exchanger connected via a first heat carrier with a deethanization gas outlet , a tank with a discharge of non-condensable deethanization gas and a condensate drain and a pump, characterized in that the installation is equipped with a propane fraction supply pipe connected through additionally installed heat exchanger and expansion device with a heat exchanger of the irrigation unit for the second coolant and then with an additional compressor installed, while the outlet of the propane fraction from the compressor is connected to the bottom of the distillation column and is equipped with an additional outlet of the propane fraction, and the discharge of non-condensed deethanization gas from the tank of the irrigation unit connected to the heat exchanger and further to the consumer. 2. The ethane-propane fraction separation installation according to claim 1, characterized in that the installation is equipped with an additionally installed ethane fraction drying column with the removal of ethane fraction vapors and a liquid phase outlet, an ethane column with ethane fraction vapors, a dried ethane gas fraction and methanol, equipped with heating the lower part and the irrigation unit, including a recuperative heat exchanger, a tank with a drain of the ethane fraction and a pump, while the condensate drain from the tank of the distillation column irrigation unit is equipped additional branch connected to the column drying ethane fra
Description
Полезная модель относится к установкам разделения этан-пропановой фракции (ЭПФ) и может быть использована для снижения потерь пропана на производствах, в состав которых входят газофракционирующие установки (ГФУ).The utility model relates to units for the separation of ethane-propane fraction (EPF) and can be used to reduce losses of propane in industries, which include gas fractionation units (HFCs).
Известен узел разделения этан-пропановой фракции, описанный в способе разделения широкой фракции легких углеводородов C1-C6 (см. патент РФ на изобретение №2254316, C07C 7/04, C07C 9/02, опуб. 20.06.2005 в ОБ №17), содержащий колонну выделения фракции C1-C3 с узлом орошения, включающим дефлегматор, емкость с отводом углеводородного конденсата и насос, при этом отвод углеводородного конденсата соединен с верхней частью колонны выделения фракции C1-C3, а также с колонной выделения пропановой фракции, снабженной в верхней части отводом этан-пропановой фракции и отводом в нижней части пропановой фракции, кроме того узел снабжен конденсатором с отводом сконденсированной этан-пропановой фракции и несконденсировавшейся части этан-пропановой фракции.A known unit for the separation of ethane-propane fraction described in the method for the separation of a wide fraction of light hydrocarbons C 1 -C 6 (see RF patent for the invention No. 2254316, C07C 7/04, C07C 9/02, publ. 06/20/2005 in OB No. 17 ) containing a C 1 -C 3 fraction separation column with an irrigation unit including a reflux condenser, a tank with a hydrocarbon condensate drain and a pump, while a hydrocarbon condensate drain is connected to the top of the C 1 -C 3 fraction separation column, as well as with a propane separation column fraction equipped in the upper part with a tap of the ethane-propane fraction and a tap in the lower part of the propane fraction, in addition, the unit is equipped with a condenser with a tap of the condensed ethane-propane fraction and the non-condensed part of the ethane-propane fraction.
Общими признаками известного узла разделения этан-пропановой фракции и предлагаемой установки является ректификационная колонна с узлом орошения, включающим теплообменное устройство, емкость с отводом углеводородного конденсата и насос.Common features of the known separation unit of the ethane-propane fraction and the proposed installation is a distillation column with an irrigation unit, including a heat exchange device, a tank with a discharge of hydrocarbon condensate and a pump.
Недостатком известного узла разделения этан-пропановой фракции являются высокие энергозатраты на охлаждение и конденсацию циркулирующего хладагента вследствие использования внешнего холодильного цикла.A disadvantage of the known ethane-propane fraction separation unit is the high energy consumption for cooling and condensing the circulating refrigerant due to the use of an external refrigeration cycle.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка разделения этан-пропановой фракции, описанная в способе получения пропана из этан-пропановой фракции (см. патент РФ на изобретение №2443669, C07C 9/08, B01D 3/14, опуб. 27.02.2012 в ОБ №6), которая включает колонну-деэтанизатор с входом этан-пропановой фракции, отводом пропановой фракции из нижней части и отводом газов деэтанизации из верхней части, снабженную подогревателем низа и узлом получения флегмы для орошения верха колонны. Узел получения флегмы состоит из дефлегматора, емкости с отводом несконденсировавшихся газов деэтанизации и флегмы, насоса и промежуточного холодильника, при этом отвод несконденсировавшихся газов деэтанизации соединен через дросселирующий клапан с топливной сетью, а отвод флегмы соединен с холодильником, выход флегмы из которого соединен с верхней частью колонны-деэтанизатора.The closest in technical essence and the achieved result is the installation for the separation of the ethane-propane fraction described in the method for producing propane from the ethane-propane fraction (see RF patent for the invention No. 2443669, C07C 9/08, B01D 3/14, publ. 27.02. 2012 in OB No. 6), which includes a deethanizer column with an ethane-propane fraction inlet, a propane fraction outlet from the lower part and a deethanization gas outlet from the upper part, equipped with a bottom heater and a reflux unit for irrigation of the top of the column. The phlegm receiving unit consists of a reflux condenser, a tank with the removal of non-condensed deethanization gases and a reflux condenser, a pump and an intermediate cooler, while the removal of non-condensed deethanization gases is connected via a throttle valve to the fuel network, and the phlegm outlet is connected to the refrigerator, the reflux outlet of which is connected to the upper part deethanizer columns.
Общими признаками известной и предлагаемой установок являются:Common features of the known and proposed installations are:
- ректификационная колонна с входом этан-пропановой фракции, отводом газа деэтанизации в верхней части и отводом пропановой фракции в нижней части;- a distillation column with an inlet of an ethane-propane fraction, a de-ethanization gas outlet in the upper part and a propane fraction in the lower part;
- узел орошения ректификационной колонны, включающий теплообменное устройство, емкость с отводом несконденсировавшегося газа деэтанизации и конденсата, насос.- distillation column irrigation unit, including a heat exchanger, a container with a discharge of non-condensed deethanization gas and condensate, a pump.
Недостатком известной установки являются потери пропана, который в составе несконденсировавшихся газов деэтанизации направляется в топливную сеть завода.A disadvantage of the known installation is the loss of propane, which is sent to the plant’s fuel network as part of non-condensed deethanization gases.
Техническим результатом предлагаемой установки является снижение потерь пропана за счет повышения эффективности разделения этан-пропановой фракции.The technical result of the proposed installation is to reduce losses of propane by increasing the efficiency of separation of the ethane-propane fraction.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в установке разделения этан-пропановой фракции, включающей трубопровод подачи этан-пропановой фракции в ректификационную колонну, снабженную отводом газа деэтанизации в верхней части, отводом пропановой фракции в нижней части и узлом орошения, содержащим теплообменное устройство, соединенное по первому теплоносителю с отводом газа деэтанизации, емкость с отводом несконденсировавшегося газа деэтанизации и отводом конденсата и насос, согласно полезной модели установка снабжена трубопроводом подачи пропановой фракции, соединенным через дополнительно установленные теплообменник и расширительное устройство с теплообменным устройством узла орошения по второму теплоносителю и далее с дополнительно установленным компрессором, при этом выход пропановой фракции из компрессора соединен с нижней частью ректификационной колонны и снабжен дополнительным отводом пропановой фракции, а отвод несконденсировавшегося газа деэтанизации из емкости узла орошения соединен с теплообменником и далее с потребителем.The specified technical result is achieved due to the fact that in the installation for the separation of the ethane-propane fraction, including the pipeline for supplying the ethane-propane fraction to the distillation column, equipped with a deethanization gas outlet in the upper part, a propane fraction in the lower part and an irrigation unit containing a heat exchange device, connected along the first heat carrier with a discharge of deethanization gas, a tank with a discharge of non-condensed deethanization gas and a condensate drain and a pump, according to a utility model, a sleep installation the wife is supplied with a propane fraction supply pipe connected through an additionally installed heat exchanger and expansion device with a heat exchanger of the irrigation unit through a second coolant and then with an additional compressor installed, while the outlet of the propane fraction from the compressor is connected to the bottom of the distillation column and is equipped with an additional outlet of the propane fraction, and the removal of non-condensed deethanization gas from the tank of the irrigation unit is connected to the heat exchanger and further to the consumer.
Кроме того, установка снабжена дополнительно установленными колонной осушки этановой фракции с отводом паров этановой фракции и отводом жидкой фазы, этановой колонной с отводами паров этановой фракции, осушенной газообразной этановой фракции и метанола, снабженной подогревом нижней части и узлом орошения, включающим рекуперативный теплообменник, емкость с отводом этановой фракции и насос, при этом отвод конденсата из емкости узла орошения ректификационной колонны снабжен дополнительным отводом, соединенным с колонной осушки этановой фракции, отвод паров этановой фракции из которой соединен с отводом газа деэтанизации перед теплообменным устройством узла орошения ректификационной колонны, отвод жидкой фазы из колонны осушки этановой фракции соединен с верхней частью этановой колонны, отвод паров этановой фракции из которой соединен с рекуперативным теплообменником по первому теплоносителю, а отвод этановой фракции из емкости узла орошения этановой колонны соединен с верхней частью этановой колонны и с потребителем, кроме того выход пропановой фракции из теплообменника также соединен через дополнительно установленное расширительное устройство с рекуперативным теплообменником узла орошения этановой колонны по второму теплоносителю.In addition, the installation is equipped with an additionally installed column for drying the ethane fraction with the removal of vapors of the ethane fraction and the removal of the liquid phase, an ethane column with vents of the vapor of the ethane fraction, the dried gaseous ethane fraction and methanol, equipped with a heated lower part and an irrigation unit including a regenerative heat exchanger, a tank with an ethane fraction outlet and a pump, while condensate discharge from the tank of the distillation column irrigation unit is equipped with an additional outlet connected to the ethane drying column fraction, the vapor of the ethane fraction from which is connected to the exhaust gas of deethanization in front of the heat exchanger of the distillation column irrigation unit, the liquid phase is removed from the column for drying the ethane fraction, the vapor of the ethane fraction is connected to the recuperative heat exchanger via the first heat exchanger and the removal of the ethane fraction from the tank of the irrigation unit of the ethane column is connected to the upper part of the ethane column and to the consumer, in addition, the outlet of the propane fraction from the heat exchanger is also connected through additional expansion device mounted with a recuperative heat exchanger assembly ethanoic Reflux the second coolant.
Снабжение установки трубопроводом подачи пропановой фракции, соединенным через дополнительно установленные теплообменник и дроссель с тепло-обменным устройством узла орошения по второму теплоносителю и далее с дополнительно установленным компрессором и ректификационной колонной позволяет за счет использования открытого холодильного цикла с применением в качестве хладагента пропановой фракции собственной выработки осуществить в ректификационной колонне эффективное разделение этан-пропановой фракции и выделение из нее пропана, тем самым снизив потери пропана с выходящим из ректификационной колонны газом деэтанизации.Providing the installation with a propane fraction supply pipe connected through an additionally installed heat exchanger and choke to a heat exchanger of the irrigation unit through a second heat carrier and then with an additional compressor and distillation column allows using an open refrigeration cycle using propane fraction of own production as a refrigerant in the distillation column, the efficient separation of the ethane-propane fraction and the separation of propane from it, it thus reducing loss of propane from the exiting gas deethanizer distillation column.
Установка колонны осушки этановой фракции и этановой колонны позволяет при наличии воды в этан-пропановой фракции, поступающей на установку, дополнительно осуществить осушку этановой фракции за счет того, что в фазе углеводородного газа равновесное содержание воды гораздо больше, чем равновесное содержание воды в углеводородной жидкости, и после разделения этана и метанола в этановой колонне получить этановую фракцию, соответствующую ТУ 0272-022-00151638-99.The installation of the drying column for the ethane fraction and the ethane column allows, in the presence of water in the ethane-propane fraction entering the unit, to additionally dry the ethane fraction due to the fact that the equilibrium water content in the hydrocarbon gas phase is much greater than the equilibrium water content in the hydrocarbon liquid, and after separation of ethane and methanol in an ethane column to obtain an ethane fraction corresponding to TU 0272-022-00151638-99.
На фигуре представлена принципиальная технологическая схема установки разделения этан-пропановой фракции.The figure shows a schematic flow diagram of an installation for the separation of ethane-propane fraction.
Установка содержит трубопровод 1 подачи этан-пропановой фракции в ректификационную колонну 2, снабженную отводом 3 газа деэтанизации в верхней части и отводом 4 пропановой фракции в нижней части. Ректификационная колонна 2 снабжена узлом орошения, включающим теплообменное устройство 5, емкость 6 с отводом 7 несконденсировавшегося газа деэтанизации, отводом 8 конденсата и отводом 9 водометанольной смеси и насос 10. Теплообменное устройство 5 соединено по первому теплоносителю с отводом 3 газа деэтанизации.The installation comprises a pipe 1 for supplying the ethane-propane fraction to the distillation column 2, equipped with a vent 3 of deethanization gas in the upper part and a vent 4 of the propane fraction in the lower part. The distillation column 2 is equipped with an irrigation unit, including a heat exchange device 5, a tank 6 with an outlet 7 of non-condensed deethanization gas, a condensate outlet 8 and a water-methanol mixture outlet 9 and a pump 10. The heat exchange device 5 is connected via a first heat carrier with a deethanization gas outlet 3.
Установка снабжена трубопроводом 11 подачи пропановой фракции, соединенным через дополнительно установленные теплообменник 12 и расширительное устройство 13 с теплообменным устройством 5 по второму теплоносителю и далее с дополнительно установленным компрессором 14.The installation is equipped with a propane fraction supply pipe 11 connected through an additionally installed heat exchanger 12 and an expansion device 13 with a heat exchanger 5 via a second heat carrier and then with an additional compressor 14 installed.
Выход 15 пропановой фракции из компрессора 14 соединен с нижней частью ректификационной колонны 2 и снабжен дополнительным отводом 16 пропановой фракции.The output 15 of the propane fraction from the compressor 14 is connected to the lower part of the distillation column 2 and is equipped with an additional outlet 16 of the propane fraction.
Отвод 7 несконденсировавшегося газа деэтанизации из емкости 6 соединен с теплообменником 12 и далее с потребителем.The outlet 7 of non-condensing deethanization gas from the tank 6 is connected to the heat exchanger 12 and further to the consumer.
Установка может быть снабжена колонной 17 осушки этановой фракции с отводом 18 паров этановой фракции и отводом 19 жидкой фазы и этановой колонной 20 с отводом 21 паров этановой фракции, отводом 22 осушенной газообразной этановой фракции и отводом 23 метанола.The installation can be equipped with a column 17 for drying the ethane fraction with a tap of 18 vapors of the ethane fraction and a tap 19 of the liquid phase and an ethane column 20 with a tap of 21 vapors of the ethane fraction, tap 22 of the dried gaseous ethane fraction and tap 23 of methanol.
Этановая колонна 20 снабжена устройством подогрева 24 и узлом орошения, включающим рекуперативный теплообменник 25, емкость 26 с отводом 27 этановой фракции и насос 28.The ethane column 20 is equipped with a heating device 24 and an irrigation unit, including a recuperative heat exchanger 25, a tank 26 with an outlet 27 of the ethane fraction and a pump 28.
Отвод 8 конденсата из емкости 6 узла орошения ректификационной колонны 2 снабжен дополнительным отводом 29, соединенным с колонной 17 осушки этановой фракции.The condensate outlet 8 from the tank 6 of the irrigation unit of the distillation column 2 is provided with an additional outlet 29 connected to the ethane fraction drying column 17.
Отвод 18 паров этановой фракции из колонны 17 соединен с отводом 3 газа деэтанизации перед теплообменным устройством 5 узла орошения ректификационной колонны 2.The outlet 18 of the vapors of the ethane fraction from the column 17 is connected to the outlet 3 of the deethanization gas in front of the heat exchange device 5 of the irrigation unit of the distillation column 2.
Отвод 19 жидкой фазы из колонны 17 соединен с верхней частью этановой колонны 20.The tap 19 of the liquid phase from the column 17 is connected to the upper part of the ethane column 20.
Отвод 21 паров этановой фракции из этановой колонны 20 соединен с рекуперативным теплообменником 25 по первому теплоносителю.The outlet 21 of the vapors of the ethane fraction from the ethane column 20 is connected to a recuperative heat exchanger 25 through a first heat carrier.
Отвод 27 этановой фракции из емкости 26 соединен с верхней частью этановой колонны 20, а также с потребителем.The outlet 27 of the ethane fraction from the vessel 26 is connected to the upper part of the ethane column 20, as well as to the consumer.
Выход пропановой фракции из теплообменника 12 соединен через дополнительно установленное расширительное устройство 30 с рекуперативным теплообменником 25 по второму теплоносителю.The outlet of the propane fraction from the heat exchanger 12 is connected through an additionally installed expansion device 30 to a recuperative heat exchanger 25 through a second heat carrier.
Устройство подогрева 24 этановой колонны 20 также соединено с воздушным холодильником 31, выход водного раствора метанола из которого соединен с блоком регенерации метанола (на фиг. не показано).The heating device 24 of the ethane column 20 is also connected to an air cooler 31, the output of an aqueous methanol solution from which is connected to a methanol recovery unit (not shown in FIG.).
Установка снабжена насосами 32, 33 и необходимой запорно-регулирующей арматурой.The unit is equipped with pumps 32, 33 and the necessary shut-off and control valves.
Установка работает следующим образом.Installation works as follows.
Этан-пропановая фракция, являющаяся верхним продуктом колонны разделения этана и пропана ГФУ (на фиг. не показана), по трубопроводу 1 подается в ректификационную колонну 2.The ethane-propane fraction, which is the top product of the column for the separation of ethane and propane HFCs (not shown in FIG.), Is fed through pipeline 1 to distillation column 2.
Пропановая фракция с температурой 35°C и давлением 2,74 МПа (здесь и далее приведено давление избыточное) по трубопроводу 11 поступает в теплообменник 12, в котором охлаждается до температуры минус 38°C за счет теплообмена с потоком несконденсировавшегося газа деэтанизации из емкости 6, после чего через расширительное устройство 13 подается в теплообменное устройство 5, в котором пропановая фракция полностью испаряется.The propane fraction with a temperature of 35 ° C and a pressure of 2.74 MPa (hereinafter referred to as excess pressure) through a pipe 11 enters the heat exchanger 12, which is cooled to a temperature of minus 38 ° C due to heat exchange with a stream of non-condensed deethanization gas from the tank 6, after which, through an expansion device 13, it is supplied to a heat exchange device 5, in which the propane fraction is completely evaporated.
Пары этановой фракции (газ деэтанизации) с температурой 6°C и давлением 2,68 МПа через отвод 3 ректификационной колонны 2 направляются в теплообменное устройство 5, в котором охлаждаются до температуры минус 22°C и частично конденсируется за счет теплообмена с потоком пропановой фракции, после чего направляются в емкость 6. Для ингибирования гидратообразования в поток газа деэтанизации на входе в теплообменное устройство 5 впрыскивается раствор метанола (на фиг. не показано).Vapors of the ethane fraction (deethanization gas) with a temperature of 6 ° C and a pressure of 2.68 MPa through the outlet 3 of distillation column 2 are sent to a heat exchange device 5, in which they are cooled to a temperature of minus 22 ° C and partially condensed by heat exchange with a stream of propane fraction, then they are sent to the tank 6. To inhibit hydrate formation, a methanol solution is injected into the deethanization gas stream at the inlet of the heat exchange device 5 (not shown in Fig.).
В емкости 6 происходит разделение несконденсировавшегося газа деэтанизации, углеводородного конденсата и водометанольной смеси. Несконденсировавшийся газ деэтанизации с температурой минус 12°C и давлением 2,00 МПа через отвод 7 емкости 6 направляется в теплообменник 12 на рекуперацию холода за счет теплообмена с потоком пропановой фракции, поступающей по трубопроводу 11, после чего с температурой 30°C и давлением 1,97 МПа выводится за пределы установки. Водометанольная смесь с температурой минус 12°C и давлением 2,00 МПа через отвод 9 выводится из емкости 6 и направляется в блок регенерации метанола (на фиг. не показан). Углеводородный конденсат с температурой минус 11°C и давлением 2,49 МПа через отвод 8 емкости 6 насосом 10 подается на орошение ректификационной колонны 2.In tank 6, the non-condensed deethanization gas, hydrocarbon condensate and water-methanol mixture are separated. Uncondensed deethanization gas with a temperature of minus 12 ° C and a pressure of 2.00 MPa through the outlet 7 of the tank 6 is sent to the heat exchanger 12 for the recovery of cold due to heat exchange with a stream of propane fraction coming through the pipe 11, after which it is at a temperature of 30 ° C and pressure 1 , 97 MPa is displayed outside the installation. The water-methanol mixture with a temperature of minus 12 ° C and a pressure of 2.00 MPa through the outlet 9 is removed from the tank 6 and sent to the methanol recovery unit (not shown in Fig.). Hydrocarbon condensate with a temperature of minus 11 ° C and a pressure of 2.49 MPa through the outlet 8 of the tank 6 by the pump 10 is fed to the irrigation of the distillation column 2.
После теплообменного устройства 5 пропановая фракция с температурой минус 12°C и давлением 2,00 МПа направляется в компрессор 14 и затем с температурой 128°C и давлением 2,92 МПа подается в кубовую часть ректификационной колонны 2. Расход скомпримированной пропановой фракции в кубовую часть ректификационной колонны 2 регулируется таким образом, чтобы поддерживать в нем требуемую температуру без дополнительного подогрева. Избыток скомпримированной пропановой фракции после компрессора 14 через дополнительный отвод 16 пропановой фракции выводится с установки и направляется на ГФУ.After the heat exchange device 5, the propane fraction with a temperature of minus 12 ° C and a pressure of 2.00 MPa is sent to the compressor 14 and then with a temperature of 128 ° C and a pressure of 2.92 MPa is supplied to the still bottom of the distillation column 2. The flow rate of the compressed propane fraction to the still bottom distillation column 2 is regulated in such a way as to maintain the required temperature in it without additional heating. The excess compressed propane fraction after compressor 14 through an additional outlet 16 of the propane fraction is removed from the unit and sent to HFCs.
Кубовый продукт ректификационной колонны 2 (пропановая фракция) с температурой 60°C и давлением 2,06 МПа через отвод 4 насосом 32 выводится с установки и направляется на ГФУ.The bottoms product of distillation column 2 (propane fraction) with a temperature of 60 ° C and a pressure of 2.06 MPa through outlet 4 by pump 32 is discharged from the unit and sent to HFCs.
При необходимости дополнительно вырабатывать этановую фракцию часть потока конденсата (этановой фракции) из емкости 6 через отвод 29 направляется в колонну 17, в которой происходит осушка жидкой этановой фракции за счет контакта с потоком осушенной газообразной этановой фракции из этановой колонны 20. Пары этановой фракции колонны 17 с температурой минус 7°C и давлением 2,10 МПа через отвод 18 направляются на смешение с газом деэтанизации из ректификационной колонны 2 перед теплообменным устройством 5. Жидкая фаза с низа колонны 17 с температурой 12°C и давлением 2,15 МПа через отвод 19 насосом 33 подается в верхнюю часть этановой колонны 20 на очистку этановой фракции от метанола.If it is necessary to additionally produce the ethane fraction, a part of the condensate stream (ethane fraction) from the tank 6 through the outlet 29 is sent to the column 17, in which the liquid ethane fraction is dried by contacting the dried gaseous ethane fraction from the ethane column 20. The vapor of the ethane fraction of the column 17 with a temperature of minus 7 ° C and a pressure of 2.10 MPa through the outlet 18 are sent to mix with deethanization gas from the distillation column 2 in front of the heat exchange device 5. The liquid phase from the bottom of the column 17 with a temperature 12 ° C and a pressure of 2.15 MPa through branch 19, pump 33 is fed to the upper part of the ethane column 20 to clean the ethane fraction from methanol.
Пары этановой фракции с температурой 5°C и давлением 2,37 МПа через отвод 21 этановой колонны 20 направляются в рекуперативный теплообменник 25, в который после расширительного устройства 30 также поступает пропановая фракция, предварительно охлажденная в теплообменнике 12 до температуры минус 38°C. В рекуперативном теплообменнике 25 пары этановой фракции охлаждаются до температуры 2°C и полностью конденсируются, после чего поступают в емкость 26. Пропановая фракция после рекуперативного теплообменника 25 с температурой минус 22°C направляется в компрессор 14 вместе с потоком пропановой фракции из теплообменного устройства 5.Vapors of the ethane fraction with a temperature of 5 ° C and a pressure of 2.37 MPa through the outlet 21 of the ethane column 20 are sent to a recuperative heat exchanger 25, into which, after the expansion device 30, the propane fraction also enters, previously cooled in the heat exchanger 12 to a temperature of minus 38 ° C. In the recuperative heat exchanger 25, the ethane fraction vapors are cooled to a temperature of 2 ° C and completely condensed, after which they enter the tank 26. The propane fraction after the regenerative heat exchanger 25 with a temperature of minus 22 ° C is sent to the compressor 14 together with the propane fraction stream from the heat exchanger 5.
Из емкости 26 жидкая этановая фракция насосом 28 с температурой 3°C и давлением 2,83 МПа подается на орошение этановой колонны 20. Избыток этановой фракции из емкости 26 выводится с установки.From tank 26, the liquid ethane fraction is pumped by pump 28 with a temperature of 3 ° C and a pressure of 2.83 MPa to irrigate the ethane column 20. Excess ethane fraction from tank 26 is removed from the unit.
Осушенная газообразная этановая фракция с температурой 90°C и давлением 2,4 МПа через отвод 22 этановой колонны 20 направляется в нижнюю часть колонны 17 для осушки жидкой этановой фракции.The dried gaseous ethane fraction with a temperature of 90 ° C and a pressure of 2.4 MPa through the outlet 22 of the ethane column 20 is sent to the lower part of the column 17 for drying the liquid ethane fraction.
Жидкость с кубовой части этановой колонны 20 с температурой 90°C через отвод 23 направляется в устройство подогрева 24, в котором подогревается до температуры 149°C и частично испаряется. Пары из устройства подогрева 24 направляются в нижнюю часть этановой колонны 20. Неиспарившаяся жидкость (водный раствор метанола) из устройства подогрева 24 направляется на охлаждение до температуры 40°C в воздушный холодильник 31 и затем в блок регенерации метанола (на фиг. не показан).The liquid from the bottom part of the ethane column 20 with a temperature of 90 ° C through the outlet 23 is sent to the heating device 24, in which it is heated to a temperature of 149 ° C and partially evaporates. Vapors from the heating device 24 are directed to the lower part of the ethane column 20. Unevaporated liquid (aqueous methanol solution) from the heating device 24 is directed to cooling to a temperature of 40 ° C in an air cooler 31 and then to a methanol recovery unit (not shown in Fig.).
Таким образом, за счет снабжения установки трубопроводом 11 подачи пропановой фракции, соединенным через дополнительно установленные теплообменник 12 и дроссель 13 с теплообменным устройством 5 узла орошения по второму теплоносителю и далее с дополнительно установленным компрессором 14 и ректификационной колонной 2, предлагаемая установка позволяет организовать открытый холодильный цикл и за счет этого охладить верхний продукт ректификационной колонны 2 до более низкой температуры (до минус 5,6°C на выходе газов деэтанизации из ректификационной колонны 2 и до минус 12°C на выходе несконденсировавшихся газов деэтанизации из емкости 6) по сравнению с прототипом, в котором температура верха ректификационной колонны (см. стр.8 описания патента) поддерживается в пределах от 26°C до 43°C. Снижение температуры верхнего продукта ректификационной колонны 2 приводит к снижению равновесного содержания пропана и более тяжелых углеводородов в этой фракции и, как следствие, позволяет в емкости 6 выделить углеводородный конденсат, содержащий пропан, и вернуть его в ректификационную колонну 2 для выработки дополнительного количества пропановой фракции, тем самым снизив потери пропана с выходящим с установки газом деэтанизации.Thus, by supplying the installation with a propane fraction supply pipe 11 connected through an additionally installed heat exchanger 12 and a throttle 13 with a heat exchanger device 5 of the irrigation unit via a second heat carrier and then with an additional compressor 14 and a distillation column 2, the proposed installation allows you to organize an open refrigeration cycle and thereby cool the top product of distillation column 2 to a lower temperature (to minus 5.6 ° C at the outlet of deethanization gases from distillation ion column 2 and down to minus 12 ° C at the exit of non-condensing deethanization gases from tank 6) compared to the prototype, in which the temperature of the top of the distillation column (see page 8 of the patent description) is maintained in the range from 26 ° C to 43 ° C. Lowering the temperature of the top product of distillation column 2 leads to a decrease in the equilibrium content of propane and heavier hydrocarbons in this fraction and, as a result, allows hydrocarbon condensate containing propane to be separated in tank 6 and returned to distillation column 2 to generate an additional amount of propane fraction, thereby reducing the loss of propane with the gas leaving the installation of deethanization.
В таблице приведены расчетные данные по содержанию пропана предлагаемой схемы установки разделения этан-пропановой фракции и схемы установки по патенту №2443669 (прототип), выполненные с помощью программы HYSYS.The table shows the calculated data on the propane content of the proposed installation scheme for the separation of ethane-propane fraction and installation scheme for the patent No. 2443669 (prototype), made using the HYSYS program.
Как видно из таблицы, разница в выработке пропановой фракции по предлагаемой установке и прототипу составляет 2394,03 кг/ч, т.е. по сравнению с прототипом предлагаемая установка позволяет повысить эффективность разделения этан-пропановой фракции и увеличить выработку пропановой фракции на 1,6% мас., а также сократить потери пропана за счет увеличения содержания пропана в пропановой фракции (на 2345,156 кг/ч) и снижения содержания пропана в выходящем с установки газе деэтанизации (в 55,85 раз).As can be seen from the table, the difference in the production of the propane fraction according to the proposed installation and prototype is 2394.03 kg / h, i.e. compared with the prototype, the proposed installation can improve the separation efficiency of the ethane-propane fraction and increase the production of the propane fraction by 1.6% by weight, as well as reduce the loss of propane by increasing the propane content in the propane fraction (2345.156 kg / h) and reduction of propane content in the gas leaving the installation of deethanization (55.85 times).
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014111424/04U RU145165U1 (en) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | INSTALLING AN ETHAN-PROPANE FACTION SEPARATION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014111424/04U RU145165U1 (en) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | INSTALLING AN ETHAN-PROPANE FACTION SEPARATION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU145165U1 true RU145165U1 (en) | 2014-09-10 |
Family
ID=51540687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014111424/04U RU145165U1 (en) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | INSTALLING AN ETHAN-PROPANE FACTION SEPARATION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU145165U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2682647C1 (en) * | 2018-12-05 | 2019-03-20 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Installation for preparation of ethan-containing gas to transportation in northern latitudes |
-
2014
- 2014-03-25 RU RU2014111424/04U patent/RU145165U1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2682647C1 (en) * | 2018-12-05 | 2019-03-20 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Installation for preparation of ethan-containing gas to transportation in northern latitudes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108138597B (en) | Conversion of waste heat to electrical power for gas processing plants based on organic rankine cycle | |
| CN204718299U (en) | Liquefy for making natural gas feed stream and therefrom remove the equipment of nitrogen | |
| RU2609175C2 (en) | Method of updating operational installation for low-temperature gas separation | |
| RU2382301C1 (en) | Unit for low-temperature separation of hydrocarbon gas | |
| RU2014106698A (en) | HELIUM EXTRACTION FROM NATURAL GAS FLOWS | |
| CN105783421B (en) | A kind of method and device of natural gas lighter hydrocarbons recovery | |
| RU2624652C1 (en) | Three-product gas treatment plant | |
| RU2732998C1 (en) | Low-temperature fractionation unit for complex gas treatment with production of liquefied natural gas | |
| RU2734237C1 (en) | Apparatus for complex gas treatment by low-temperature condensation | |
| RU2705160C1 (en) | Unit of low-temperature dephlegmation with rectification ltdr for complex gas treatment with generation of lng | |
| US20200040773A1 (en) | Natural Gas Liquid Fractionation Plants Low Grade Waste Heat Conversion to Cooling, Power and Water | |
| RU137211U1 (en) | INSTALLATION OF COMPREHENSIVE PREPARATION OF GAS AND HYDROCARBON CONDENSATE (OPTIONS) | |
| RU145165U1 (en) | INSTALLING AN ETHAN-PROPANE FACTION SEPARATION | |
| CN106595223B (en) | The system and method for three or more heavy hydrocarbon of carbon in a kind of recycling natural gas | |
| RU2493898C1 (en) | Method of field processing of gas condensate deposit products using unstable gas condensate as coolant and plant to this end | |
| RU2640969C1 (en) | Method for extraction of liquefied hydrocarbon gases from natural gas of main gas pipelines and plant for its implementation | |
| CN204718172U (en) | A kind of auto-cascading refrigeration system | |
| RU87102U1 (en) | INSTALLATION OF COMPREHENSIVE PREPARATION OF HYDROCARBON RAW MATERIALS | |
| RU128924U1 (en) | INSTALLATION OF LOW-TEMPERATURE GAS SEPARATION | |
| RU2432535C2 (en) | System of low temperature of gas separation at gas condensate deposit | |
| RU2002104779A (en) | The method of partial liquefaction of natural gas and installation for its implementation | |
| RU2743127C1 (en) | Plant for integrated gas preparation and production of liquefied natural gas by low-temperature fractionation | |
| RU2617153C2 (en) | Method of gas field processing | |
| RU2382302C1 (en) | Method for low-temperature separation of hydrocarbon gas | |
| RU2555909C1 (en) | Method of preparation of hydrocarbon gas for transport |