RU216329U1

RU216329U1 - Amine aqueous solution purification plant

Info

Publication number: RU216329U1
Application number: RU2022125842U
Authority: RU
Inventors: Рустем Жоресович Ахияров; Альберт Фанисович Самигуллин; Артем Юрьевич Спащенко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Нефтехимремонт"
Filing date: 2022-09-30
Publication date: 2023-01-30

Abstract

Полезная модель относится к аппаратам для осуществления очистки водного раствора амина от твердых механических примесей, растворенных продуктов деструкции, образующихся в ходе его использования в качестве абсорбента для очистки углеводородных газов на предприятиях газо- и нефтепереработки.The utility model relates to devices for cleaning an aqueous solution of an amine from solid mechanical impurities, dissolved degradation products formed during its use as an absorbent for cleaning hydrocarbon gases at gas and oil processing enterprises.

Техническим результатом полезной модели является создание простой и надежной установки для очистки водного раствора амина, которая обеспечивает эффективное удаление из него нежелательных компонентов, которые образуются в процессе циркуляции раствора амина в блоках аминовой очистки от сероводорода и углекислого газа установок по переработке нефти или газа.The technical result of the utility model is the creation of a simple and reliable installation for the purification of an aqueous amine solution, which ensures the effective removal of undesirable components from it, which are formed during the circulation of the amine solution in the amine purification units from hydrogen sulfide and carbon dioxide of oil or gas processing plants.

Технический результат достигается тем, что в установке для очистки водного раствора амина, содержащей на входе раствора амина фильтр для очистки от механических загрязнений, согласно полезной модели, установка выполнена с входным трубопроводом, разделяющимся на две параллельные линии очистки, каждая из которых снабжена фильтром от механических загрязнений, насосом, обеспечивающим нагнетание раствора амина, фильтром тонкой очистки, фильтром-адсорбером и фильтром дополнительной тонкой очистки, которые в указанной последовательности соединены между собой трубопроводами, выходы из фильтров дополнительной тонкой очистки каждой параллельной линии очистки объединены в выходной трубопровод установки, причем трубопровод между фильтром тонкой очистки и фильтром-адсорбером одной линии соединен с трубопроводом между фильтром-адсорбером и фильтром дополнительной тонкой очистки другой линии байпасным трубопроводом.

The technical result is achieved by the fact that in the installation for the purification of an aqueous solution of amine, containing at the inlet of the amine solution a filter for cleaning from mechanical impurities, according to the utility model, the installation is made with an inlet pipeline that is divided into two parallel cleaning lines, each of which is equipped with a filter from mechanical impurities. contaminants, a pump that injects an amine solution, a fine filter, an adsorber filter and an additional fine filter, which are connected to each other by pipelines in the indicated sequence, the outlets from the additional fine filters of each parallel purification line are combined into the outlet pipeline of the installation, and the pipeline between the fine filter and the filter-adsorber of one line is connected to the pipeline between the filter-adsorber and the additional fine filter of the other line by the bypass pipeline.

Description

Деструкция (разложение) циркулирующего водного раствора амина, его коррозионная активность, а также его вспенивание на блоках очистки нефтехимического оборудования от сероводорода приводят к нестабильной работе и повышенному износу установок по переработке нефти и газа на предприятиях нефтехимической промышленности. Для устранения нежелательных проявлений указанных факторов необходимо осуществление очистки водного раствора амина от вредных компонентов, которые накапливаются в нем в процессе его циркуляции в оборудовании по переработке нефти и газа.Destruction (decomposition) of the circulating aqueous amine solution, its corrosiveness, as well as its foaming on the units for cleaning petrochemical equipment from hydrogen sulfide lead to unstable operation and increased wear of oil and gas processing plants at petrochemical enterprises. To eliminate the undesirable manifestations of these factors, it is necessary to purify the aqueous amine solution from harmful components that accumulate in it during its circulation in oil and gas processing equipment.

Известна установка для очистки водного раствора амина, содержащая емкость хранения амина с насосом, аппарат воздушного охлаждения, фильтр для очистки от механических примесей, емкость хранения полифенилового эфира с насосом, теплообменник, разделители, емкость хранения метилэтилкетона с насосом, отстойник, отпарную колонну (патент RU 2366484, опубликовано 10.09.2009). Принцип работы известного устройства основан на том, что очистку аминового раствора, используемого в процессах очистки нефти и газа от сероводорода и углекислого газа, осуществляют путем экстракции из него полифениловым эфиром пенообразующих и других веществ.A known installation for the purification of an aqueous solution of an amine, containing a storage tank for amine with a pump, an air cooler, a filter for cleaning mechanical impurities, a storage tank for polyphenyl ether with a pump, a heat exchanger, separators, a storage tank for methyl ethyl ketone with a pump, a sump, a stripping column (patent RU 2366484, published 09/10/2009). The principle of operation of the known device is based on the fact that the purification of the amine solution used in the purification of oil and gas from hydrogen sulfide and carbon dioxide is carried out by extracting foaming and other substances from it with polyphenyl ether.

Недостатком известного технического решения является его сложность и недостаточная эффективность очистки водного раствора амина от смол и прочих растворимых продуктов деструкции амина.The disadvantage of the known technical solution is its complexity and lack of efficiency in the purification of an aqueous solution of the amine from resins and other soluble degradation products of the amine.

Технический результат достигается тем, что в установке для очистки водного раствора амина, содержащей на входе раствора амина фильтр для очистки от механических загрязнений, согласно полезной модели, установка выполнена с входным трубопроводом, разделяющимся на две параллельные линии очистки, каждая из которых снабжена фильтром от механических загрязнений, насосом, обеспечивающим нагнетание раствора амина, фильтром тонкой очистки, фильтром-адсорбером и фильтром дополнительной тонкой очистки, которые в указанной последовательности соединены между собой трубопроводами, выходы из фильтров дополнительной тонкой очистки каждой параллельной линии очистки объединены в выходной трубопровод установки, причем трубопровод между фильтром тонкой очистки и фильтром-адсорбером одной линии соединен с трубопроводом между фильтром-адсорбером и фильтром дополнительной тонкой очистки другой линии байпасным трубопроводом.The technical result is achieved by the fact that in the installation for the purification of an aqueous solution of amine, containing at the inlet of the amine solution a filter for cleaning from mechanical impurities, according to the utility model, the installation is made with an inlet pipeline that is divided into two parallel cleaning lines, each of which is equipped with a filter from mechanical impurities. contaminants, a pump that injects an amine solution, a fine filter, an adsorber filter and an additional fine filter, which are connected to each other by pipelines in the indicated sequence, the outlets from the additional fine filters of each parallel purification line are combined into the outlet pipeline of the installation, and the pipeline between the fine filter and the filter-adsorber of one line is connected to the pipeline between the filter-adsorber and the additional fine filter of the other line by the bypass pipeline.

Полезная модель поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема установки для очистки водного раствора амина.The utility model is illustrated by a drawing, which shows a schematic diagram of an installation for purifying an aqueous amine solution.

Установка для очистки водного раствора амина содержит входной трубопровод 1, разделяющийся на две параллельные линии очистки. Причем каждая из линий очистки снабжена фильтром 2 от механических примесей (загрязнений) с тонкостью фильтрации 200 мкм, выход фильтра 2 соединен трубопроводом (условно не показан) с входам насоса 3, который обеспечивает нагнетание водного раствора амина через последовательно соединенные посредством трубопроводов (условно не показано) фильтр 4 тонкой очистки с тонкостью фильтрации 100 мкм, фильтр-адсорбер 5 с тонкостью фильтрации от 50 до 100 мкм и фильтр 6 дополнительной тонкой очистки с тонкостью фильтрации 50 мкм. Выходные трубопроводы (условно не показаны) из фильтров 6 дополнительной тонкой очистки каждой линии очистки объединены в выходной трубопровод 7 установки. Трубопровод 8, связывающий фильтр 4 тонкой очистки и фильтр-адсорбер 5 одной из линий очистки, соединен с трубопроводом 9, связывающим фильтр-адсорбер 5 с фильтром 6 дополнительной тонкой очистки другой линии, байпасным трубопроводом 10. Установка снабжена также запорной арматурой (условно не показано) и традиционными контрольно-измерительными приборами (условно не показано) для контроля расхода очищаемого раствора амина и перепадов давления на фильтрующих элементах.Installation for purification of an aqueous solution of the amine contains the inlet pipeline 1, which is divided into two parallel purification lines. Moreover, each of the purification lines is equipped with a filter 2 from mechanical impurities (contaminants) with a filtration fineness of 200 μm, the filter 2 output is connected by a pipeline (not shown conventionally) to the pump 3 inlets, which ensures the injection of an aqueous amine solution through series-connected pipelines (not shown conventionally). ) a fine filter 4 with a filtration fineness of 100 μm, an adsorber filter 5 with a filtration fineness of 50 to 100 μm, and an additional fine filter 6 with a filtration fineness of 50 μm. Outlet pipelines (conditionally not shown) from the filters 6 for additional fine cleaning of each purification line are combined into the outlet pipeline 7 of the installation. The pipeline 8 connecting the fine filter 4 and the filter-adsorber 5 of one of the purification lines is connected to the pipeline 9 connecting the filter-adsorber 5 with the additional fine filter 6 of the other line, bypass pipeline 10. The installation is also equipped with shutoff valves (conditionally not shown ) and traditional instrumentation (conditionally not shown) to control the flow rate of the purified amine solution and pressure drops across the filter elements.

В полезной модели очистка водного раствора амина производится посредством четырех ступеней очистки. На первой ступени (фильтры 2) осуществляется фильтрация водного раствора амина от крупных механический загрязнений с размерами больше 200 мкм. На второй ступени (фильтры 4) осуществляется тонкая очистка водного раствора амина от механических частиц с размерами более 100 мкм, которые образуются, как правило, в результате коррозии оборудования переработки нефти и газа, а также деструкции водного раствора амина. На третьей ступени очистки (фильтры 5) осуществляется адсорбционная фильтрация раствора амина от смол и прочих растворимых продуктов деструкции амина с помощью гранулированного адсорбента, например, активированного угля с ионообменной смолой, при этом достигается тонкость фильтрации от 50 до 100 мкм. Четвертая ступень очистки (фильтры 6) предназначена для улавливания частиц адсорбента (угольной пыли/ионообменной смолы), которые неизбежно образуются при эксплуатации фильтров 5, при этом достигается тонкость фильтрации не более 50 мкм. Байпасный трубопровод 10 позволяет дополнительно направить очищенной поток нижней технологической линии на фильтры верхней технологической линии при отказе в работе верхнего насоса 3.In the utility model, the aqueous amine solution is purified by four purification steps. At the first stage (filters 2), the amine aqueous solution is filtered from large mechanical impurities with sizes greater than 200 microns. At the second stage (filters 4), the aqueous amine solution is finely purified from mechanical particles larger than 100 µm, which are usually formed as a result of corrosion of oil and gas processing equipment, as well as the destruction of the aqueous amine solution. At the third stage of purification (filters 5), adsorption filtration of the amine solution from resins and other soluble amine degradation products is carried out using a granular adsorbent, for example, activated carbon with an ion-exchange resin, while achieving a fineness of filtration from 50 to 100 microns. The fourth purification stage (filters 6) is designed to trap adsorbent particles (coal dust/ion-exchange resin), which are inevitably formed during the operation of filters 5, while achieving a filtration fineness of not more than 50 microns. The bypass pipeline 10 allows you to additionally direct the cleaned flow of the lower process line to the filters of the upper process line in case of failure of the upper pump 3.

Установка для очистки водного раствора амина может быть выполнена как в стационарном исполнении (в составе оборудования нефтегазовой переработки), так и в мобильном исполнении путем размещения ее на транспортном средстве.The installation for the purification of an aqueous solution of an amine can be made both in a stationary version (as part of oil and gas processing equipment) and in a mobile version by placing it on a vehicle.

Claims

Installation for the purification of an aqueous solution of amine, containing at the inlet of the amine solution a filter for cleaning from mechanical impurities, characterized in that the installation is made with an inlet pipeline that is divided into two parallel cleaning lines, each of which is equipped with a filter from mechanical impurities, a pump that injects the solution amine, a fine filter, an adsorber filter and an additional fine filter, which are connected to each other by pipelines in the specified sequence, the outlets from the additional fine filters of each parallel purification line are combined into the outlet pipeline of the installation, and the pipeline between the fine filter and the adsorber filter one line is connected to the pipeline between the adsorber filter and the additional fine filter of the other line by a bypass pipeline.