RU2182266C1 - Method of compression and separation of gaseous hydrocarbon-containing medium and pump-ejector plant for realization of this method - Google Patents

Method of compression and separation of gaseous hydrocarbon-containing medium and pump-ejector plant for realization of this method Download PDF

Info

Publication number
RU2182266C1
RU2182266C1 RU2000126568A RU2000126568A RU2182266C1 RU 2182266 C1 RU2182266 C1 RU 2182266C1 RU 2000126568 A RU2000126568 A RU 2000126568A RU 2000126568 A RU2000126568 A RU 2000126568A RU 2182266 C1 RU2182266 C1 RU 2182266C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
medium
hydrocarbon
separator
gaseous hydrocarbon
Prior art date
Application number
RU2000126568A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Г. Цегельский
Н.В. Харитонов
Original Assignee
Цегельский Валерий Григорьевич
Харитонов Николай Викторович
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 Цегельский Валерий Григорьевич, Харитонов Николай Викторович filed Critical Цегельский Валерий Григорьевич
Priority to RU2000126568A priority Critical patent/RU2182266C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2182266C1 publication Critical patent/RU2182266C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

FIELD: fluidics. SUBSTANCE: pump inlet is connected to separator outlet wherefrom liquid medium escapes, thus forming separator-pump-liquid-and-gas apparatus-separator loop; plant is additionally provided with system for separation of absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium from liquid medium which includes rectifying column with liquid medium supply units and liquid hydrocarbon-containing liquid medium and gaseous hydrocarbon- containing discharge unit; liquid medium supply unit is connected to loop in section of motion of liquid medium from separator to liquid- and-gas jet apparatus and hydrocarbon-containing medium discharge unit is connected to loop below point of connection of unit supplying liquid medium to rectifying column in way of motion of liquid in column. Used as liquid medium-sorbent is hydrogen-containing liquid which is akin to one of oil refining fractions by its properties. Part of liquid medium is directed from circulating loop to system separating part absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium from liquid medium. Separated part of absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium is directed to consumer and liquid hydrocarbon-containing medium formed after desorption to circulating loop where liquid medium and liquid medium-sorbent are circulating reducing the content of absorbed gaseous medium in liquid medium, thus forming liquid hydrocarbon-containing medium-sorbent fed to liquid-and-gas jet apparatus. EFFECT: extended functional capabilities of gaseous hydrocarbon-containing medium compression and separation method and pump-ejector plant proposed for realization of this method. 8 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области струйной техники, преимущественно для разделения с одновременным сжатием углеводородосодержащих низкопотенциальных факельных и попутных газообразных сред. The invention relates to the field of inkjet technology, mainly for separation with simultaneous compression of hydrocarbon-containing low-grade flare and associated gaseous media.

Известен способ сжатия газообразной углеводородосодержащей среды, включающий подачу насосом жидкой углеводородосодержащей среды в жидкостно-газовый струйный аппарат, откачку последним газообразной углеводородосодержащей среды, сжатие в струйном аппарате газообразной углеводородосодержащей среды за счет энергии жидкой среды с формированием газожидкостной смеси, подачу из жидкостно-газового струйного аппарата газожидкостной смеси в сепаратор с разделением смеси в сепараторе на сжатый газ и жидкую углеводородосодержащую среду и отвод сжатого газа из сепаратора потребителю (см. патент RU 2084707, МПК 7 F 04 F 5/54, 20.07.1997). A known method of compressing a gaseous hydrocarbon-containing medium, comprising pumping a liquid hydrocarbon-containing medium into a liquid-gas jet apparatus, pumping out the last gaseous hydrocarbon-containing medium, compressing a gaseous hydrocarbon-containing medium in a jet apparatus due to the energy of a liquid medium to form a gas-liquid mixture, and supplying it from a liquid-gas jet apparatus gas-liquid mixture into the separator with separation of the mixture in the separator into compressed gas and liquid hydrocarbon-containing medium and about water consumer of compressed gas from the separator (cm. Patent RU 2084707, IPC 7 F 04 F 5/54, 20.07.1997).

В этом же патенте описана насосно-эжекторная установка, содержащая сепаратор, насос и жидкостно-газовый эжектор, при этом жидкостной вход эжектора подключен к нагнетательной стороне насоса, газовый вход эжектора подключен к источнику углеводородосодержащей газообразной среды и выход эжектора подключен к сепаратору, а насос со стороны входа в него подключен к сепаратору. The same patent describes a pump-ejector installation containing a separator, a pump and a liquid-gas ejector, the liquid inlet of the ejector is connected to the discharge side of the pump, the gas inlet of the ejector is connected to a source of a hydrocarbon-containing gaseous medium and the outlet of the ejector is connected to the separator, and the pump the input side of it is connected to a separator.

Данные способ сжатия и установка для ее осуществления позволяет сжимать газ, но не позволяет разделять его по компонентному составу, что сужает область использования данной установки и способа ее работы. These compression method and installation for its implementation allows you to compress the gas, but does not allow to separate it by component composition, which narrows the scope of use of this installation and the method of its operation.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ сжатия и разделения по компонентному составу газообразной углеводородосодержащей среды, включающий подвод газообразной углеводородосодержащей среды в жидкостно-газовый струйный аппарат, подачу насосом жидкой среды-сорбента в жидкостно-газовый струйный аппарат, смешение в жидкостно-газовом струйном аппарате газообразной углеводородосодержащей среды с жидкой средой-сорбентом, повышение давления газообразной углеводородосодержащей среды за счет энергии жидкой среды-сорбента с одновременной абсорбцией части газообразной углеводородосодержащей среды жидкой средой-сорбентом с формированием газожидкостной смеси, подачу из жидкостно-газового струйного аппарата газожидкостной смеси в сепаратор с разделением в нем смеси на сжатый газ и жидкую среду, состоящую из жидкой среды-сорбента и адсорбированной ею части газообразной углеводородосодержащей среды и отвод сжатого газа из сепаратора потребителю (см. патент RU 2056000, кл. F 04 F 5/54, 10.03.1996). Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method of compression and separation by component composition of a gaseous hydrocarbon-containing medium, comprising supplying a gaseous hydrocarbon-containing medium to a liquid-gas jet apparatus, pumping a liquid medium-sorbent into a liquid-gas jet apparatus, mixing into a liquid -gas jet apparatus of a gaseous hydrocarbon-containing medium with a liquid medium-sorbent, increasing the pressure of a gaseous hydrocarbon-containing medium food due to the energy of the liquid sorbent medium while simultaneously absorbing part of the gaseous hydrocarbon-containing medium with the liquid sorbent medium to form a gas-liquid mixture, feeding the gas-liquid mixture from the liquid-gas jet apparatus into a separator in which the mixture is divided into compressed gas and a liquid medium consisting of liquid the sorbent medium and part of the gaseous hydrocarbon-containing medium adsorbed by it and the discharge of compressed gas from the separator to the consumer (see patent RU 2056000, class F 04 F 5/54, 03/10/1996).

В этом же патенте описана насосно-эжекторная установка, содержащая сепаратор, насос и жидкостно-газовый струйный аппарат, при этом жидкостной вход струйного аппарата подключен к нагнетательной стороне насоса, газовый вход струйного аппарата подключен к источнику газообразной углеводородосодержащей среды и выход струйного аппарата подключен к сепаратору. The same patent describes a pump-ejector installation comprising a separator, a pump and a liquid-gas jet apparatus, wherein the liquid inlet of the jet apparatus is connected to the discharge side of the pump, the gas inlet of the jet apparatus is connected to a source of gaseous hydrocarbon-containing medium, and the output of the jet apparatus is connected to a separator .

Данные способ сжатия и разделения углеводородосодержащей среды и насосно-эжекторная установка для его осуществления позволяют выделять из углеводородосодержащей жидкой среды примеси, такие, например, как сероводород и другие кислые газы, однако недостатком указанных выше способа и установки для его осуществления является невозможность разделения по углеводородному составу сжимаемой газообразной углеводородосодержащей среды, что сужает область использования способа и установки для ее осуществления. These method of compression and separation of a hydrocarbon-containing medium and a pump-ejector installation for its implementation allow to separate impurities from a hydrocarbon-containing liquid medium, such as hydrogen sulfide and other acid gases, however, the disadvantage of the above method and installation for its implementation is the impossibility of separation by hydrocarbon composition compressible gaseous hydrocarbon-containing medium, which narrows the scope of the method and installation for its implementation.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является расширение функциональных возможностей способа сжатия и разделения газообразной углеводородосодержащей среды и насосно-эжекторной установки для его осуществления. The problem to which the present invention is directed, is to expand the functionality of the method of compression and separation of a gaseous hydrocarbon-containing medium and a pump-ejector installation for its implementation.

Указанная задача в части способа, как объекта изобретения, решается за счет того, что способ сжатия и разделения газообразной углеводородосодержащей среды включает подвод газообразной углеводородосодержащей среды в жидкостно-газовый струйный аппарат, подачу насосом жидкой среды-сорбента в жидкостно-газовый струйный аппарат, смешение в жидкостно-газовом струйном аппарате газообразной углеводородосодержащей среды с жидкой средой-сорбентом, повышение давления газообразной углеводородосодержащей среды за счет энергии жидкой среды-сорбента с одновременной абсорбцией части газообразной углеводородосодержащей среды жидкой средой-сорбентом с формированием газожидкостной смеси, подачу из жидкостно-газового струйного аппарата газожидкостной смеси в сепаратор с разделением в нем смеси на сжатый газ и жидкую среду, состоящую из жидкой среды-сорбента и абсорбированной ею части газообразной углеводородосодержащей среды, отвод сжатого газа из сепаратора потребителю и жидкой среды на вход насоса с образованием таким образом контура циркуляции "насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор - насос" жидкой среды и жидкой среды-сорбента, в качестве жидкой среды-сорбента используют углеводородосодержащую жидкость, родственную по своим свойствам одной из фракций перегонки нефти, а из контура циркуляции часть жидкой среды направляют в систему выделения из жидкой среды части абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, выделившуюся в системе часть абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды направляют потребителю, а образовавшуюся после десорбции жидкую углеводородосодержащую среду направляют в контур циркуляции жидкой среды - жидкой среды-сорбента, уменьшая содержание в жидкой среде количества абсорбированной ею газообразной среды и образуя, таким образом, жидкую углеводородосодержащую среду-сорбент, подаваемую в жидкостно-газовый струйный аппарат. The specified problem in terms of the method, as an object of the invention, is solved due to the fact that the method of compression and separation of a gaseous hydrocarbon-containing medium includes supplying a gaseous hydrocarbon-containing medium to a liquid-gas jet apparatus, pumping a liquid sorbent medium into a liquid-gas jet apparatus, mixing liquid-gas jet apparatus of a gaseous hydrocarbon-containing medium with a liquid medium-sorbent, increasing the pressure of a gaseous hydrocarbon-containing medium due to the energy of the liquid medium bent with simultaneous absorption of a part of the gaseous hydrocarbon-containing medium with a liquid sorbent medium with the formation of a gas-liquid mixture, feeding a gas-liquid mixture from a liquid-gas jet apparatus into a separator with separation of the mixture therein into compressed gas and a liquid medium consisting of a liquid sorbent medium and a part absorbed by it gaseous hydrocarbon-containing medium, the discharge of compressed gas from the separator to the consumer and the liquid medium to the pump inlet, thus forming a circulation circuit "pump - liquid-gas a rifle apparatus - a separator - a pump "of a liquid medium and a liquid medium-sorbent, as a liquid medium-sorbent, a hydrocarbon-containing liquid similar in properties to one of the oil distillation fractions is used, and part of the liquid medium is sent from the circulation circuit to the part of the system from the liquid medium absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium, a part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium released in the system is sent to the consumer, and liquid hydrocarbon formed after desorption holding the medium directed into the liquid medium circulation circuit - a liquid-sorbent medium, decreasing the content of the liquid medium in its quantity of absorbed gaseous medium and thereby forming, a liquid hydrocarbon-containing medium sorbent supplied to the gas-liquid jet apparatus.

В части устройства, как объекта изобретения, указанная выше задача решается за счет того, что насосно-эжекторная установка содержит жидкостно-газовый струйный аппарат, газовый вход которого подключен к источнику газообразной углеводородосодержащей среды, а жидкостной вход подключен к нагнетательной стороне насоса для подачи в жидкостно-газовый струйный аппарат жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента и сепаратор, подключенный к выходу жидкостно-газового струйного аппарата, при этом в сепараторе поступающую в него жидкостно-газовую смесь разделяют на сжатый газ, подаваемый потребителю, и жидкую среду, насос со стороны входа в него подключен к выходу жидкой среды из сепаратора с формированием таким образом контура "сепаратор - насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор" жидкой среды и жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента, а установка дополнительно снабжена системой выделения из жидкой среды абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, включающей ректификационную колонну со средствами подвода в нее жидкой среды и отвода из нее жидкой углеводородосодержащей среды и абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, при этом средство подвода жидкой среды подключено к контуру на участке движения жидкой среды от сепаратора к жидкостно-газовому струйному аппарату, а средство отвода жидкой углеводородосодержащей среды подключено к контуру ниже места подключения к нему средства подвода жидкой среды к ректификационной колонне по ходу движения среды в контуре. In the part of the device, as an object of the invention, the above problem is solved due to the fact that the pump-ejector installation contains a liquid-gas jet apparatus, the gas inlet of which is connected to a source of gaseous hydrocarbon-containing medium, and the liquid inlet is connected to the discharge side of the pump for supplying to the liquid -gas jet apparatus of a liquid hydrocarbon-containing sorbent medium and a separator connected to the outlet of the liquid-gas jet apparatus, while the liquid-gas entering the separator the mixture is separated into compressed gas supplied to the consumer and the liquid medium, the pump from the inlet side is connected to the outlet of the liquid medium from the separator, thereby forming a separator-pump-liquid-gas jet apparatus-separator circuit of the liquid medium and liquid hydrocarbon-containing the sorbent medium, and the installation is additionally equipped with a system for extracting an absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium from a liquid medium, including a distillation column with means for supplying and discharging a liquid medium into it liquid hydrocarbon-containing medium and absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium, while the means for supplying a liquid medium is connected to the circuit in the area of movement of the liquid medium from the separator to the liquid-gas jet apparatus, and the means for removing the liquid hydrocarbon-containing medium is connected to the circuit below the point of connection of the means for supplying the liquid medium to it to the distillation column in the direction of the medium in the circuit.

Из системы выделения часть выделенной абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды может быть отведена потребителю в жидком виде или вся выделенная абсорбированная газообразная углеводородосодержащая среда может быть отведена потребителю в газообразном виде. From the extraction system, part of the extracted absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium can be discharged to the consumer in liquid form, or all of the extracted absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium can be discharged to the consumer in gaseous form.

В качестве жидкой углеводородосодержащей среды могут быть использованы дизельная фракция или газойлевая фракция. As a liquid hydrocarbon-containing medium, a diesel fraction or a gas oil fraction can be used.

В качестве ректификационной колонны может быть использована ректификационная колонна стабилизации дизельной фракции или может быть использована ректификационная отпарная колонна. As a distillation column, a distillation column for stabilizing the diesel fraction may be used, or a distillation stripping column may be used.

Проведенные исследования показали, что в ходе сжатия газообразной углеводородосодержащей среды представляется возможность в процессе сжатия производить избирательную абсорбцию части газообразной углеводородосодержащей среды. Подбор рабочей жидкой среды и одновременно возможность создать оптимальные для абсорбции условия растворения в жидкой рабочей среде части газообразной углеводородосодержащей среды позволяют уже в проточной части струйного аппарата проводить разделение газообразной углеводородосодержащей среды по составу, при этом более легкая составляющая, например, углеводороды типа метана и этана, остаются в газообразном сжатом состоянии, а более тяжелые углеводороды, типа пропана, бутана и более тяжелых углеводородов поглощаются жидкой углеводородосодержащей средой. При этом важно отметить, что процесс поглощения или другими словами процесс абсорбции, под которым понимается процесс растворения газов в жидкой среде, позволяет уменьшить затраты энергии на сжатие углеводородного газа. Это достигается за счет того, что в сжатии и транспортировке углеводородного газа в сепаратор принимают участие уже два самостоятельных процесса - механическое сжатие газообразной углеводородосодержащей среды за счет кинетической энергии струи жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента и растворение газа в жидкой углеводородосодержащей среде-сорбенте, причем этот процесс интенсифицируется по мере повышения давления в проточной части струйного аппарата и в трубопроводе за проточной частью струйного аппарата. В то же время за счет реализации процесса десорбции предоставляется возможность совместить процесс выделения абсорбированной среды с процессом стабилизации состава жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента, которую подают в сопло жидкостно-газового струйного аппарата и за счет этого обеспечить стабильную работу струйного аппарата и одновременно поддерживать абсорбционную способность жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента. Необходимо отметить, что правильный подбор жидкой углеводородосодержащей среды необходим для того, чтобы обеспечить одновременное достижение двух задач - стабильной работы жидкостно-газового струйного аппарата и избирательной абсорбции газообразной углеводородосодержащей среды из состава откачиваемой газообразной среды. В ходе исследований было установлено, что использование жидкости родственной по свойствам фракции перегонки нефти, например, дизельной фракции или газойлевой фракции, позволяет решить поставленную в изобретении задачу. В то же время в зависимости от требований потребителя или условий эксплуатации предоставляется возможность подавать потребителю выделенный продукт как в жидком, так и в газообразном состоянии. В зависимости от этого в качестве основного элемента системы выделения из жидкой среды части абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды могут быть использованы ректификационная колонна стабилизации дизельной фракции или ректификационная отпарная колонна. При этом элементы системы выделения обеспечивают требуемый состав и давление жидкой углеводородосодержащей среды на выходе из системы, а также максимально возможное выделение абсорбированной среды из жидкой среды. В результате удалось добиться сбалансированной работы жидкостно-газового струйного аппарата и системы выделения из жидкой среды абсорбированной газообразной среды, при которой на выходе из установки получают сжатую газообразную углеводородосодержащую среду, состоящую из "легких" углеводородов, и сжатую газообразную или жидкую углеводородосодержащую среду, состоящую из "тяжелых" углеводородов, что и позволило решить поставленную в изобретении задачу, расширить функциональные возможности установки. Studies have shown that during compression of a gaseous hydrocarbon-containing medium, it is possible in the process of compression to selectively absorb part of the gaseous hydrocarbon-containing medium. The selection of a working liquid medium and at the same time the ability to create optimal absorption conditions for dissolving a part of a gaseous hydrocarbon-containing medium in a liquid working medium allow the composition of the gaseous hydrocarbon-containing medium to be separated already in the flowing part of the jet apparatus, while the lighter component, for example, hydrocarbons such as methane and ethane, remain in a gaseous compressed state, and heavier hydrocarbons such as propane, butane and heavier hydrocarbons are absorbed by the liquid carbohydrate rodosoderzhaschey environment. It is important to note that the absorption process or, in other words, the absorption process, which is understood as the process of gas dissolution in a liquid medium, can reduce the energy consumption for compression of a hydrocarbon gas. This is achieved due to the fact that two independent processes are already involved in the compression and transportation of hydrocarbon gas to the separator - mechanical compression of a gaseous hydrocarbon-containing medium due to the kinetic energy of a jet of liquid hydrocarbon-containing sorbent medium and gas dissolution in a liquid hydrocarbon-containing sorbent medium, this process intensifies with increasing pressure in the flow part of the jet apparatus and in the pipeline behind the flow part of the jet apparatus. At the same time, due to the implementation of the desorption process, it is possible to combine the process of isolating the absorbed medium with the process of stabilizing the composition of the liquid hydrocarbon-containing sorbent medium, which is fed into the nozzle of the liquid-gas jet apparatus and thereby ensure the stable operation of the jet apparatus and at the same time maintain the absorption capacity of the liquid hydrocarbon-containing sorbent medium. It should be noted that the correct selection of a liquid hydrocarbon-containing medium is necessary in order to ensure the simultaneous achievement of two tasks - the stable operation of a liquid-gas jet apparatus and the selective absorption of a gaseous hydrocarbon-containing medium from the composition of the evacuated gaseous medium. In the course of research it was found that the use of liquids related to the properties of the distillation fraction of oil, for example, diesel fraction or gas oil fraction, allows to solve the problem posed in the invention. At the same time, depending on the requirements of the consumer or operating conditions, it is possible to deliver the selected product to the consumer both in liquid and in gaseous state. Depending on this, a distillation column for stabilizing the diesel fraction or a distillation stripping column can be used as the main element of the system for separating part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium from the liquid medium. In this case, the elements of the extraction system provide the required composition and pressure of the liquid hydrocarbon-containing medium at the outlet of the system, as well as the maximum possible allocation of the absorbed medium from the liquid medium. As a result, it was possible to achieve a balanced operation of a liquid-gas jet apparatus and a system for extracting an absorbed gaseous medium from a liquid medium, in which a compressed gaseous hydrocarbon-containing medium consisting of "light" hydrocarbons and a compressed gaseous or liquid hydrocarbon-containing medium consisting of "heavy" hydrocarbons, which allowed us to solve the problem posed by the invention, to expand the functionality of the installation.

На фиг.1 представлена принципиальная схема насосно-эжекторной установки с системой выделения части абсорбированной среды в жидком виде и на фиг.2 - принципиальная схема установки с системой выделения абсорбированной среды в газообразном виде. Figure 1 presents a schematic diagram of a pump-ejector installation with a system for separating a part of the absorbed medium in liquid form and figure 2 is a schematic diagram of a plant with a system for separating an absorbed medium in gaseous form.

Насосно-эжекторная установка содержит сепаратор 1, насос 2 и жидкостно-газовый струйный аппарат 3, при этом жидкостной вход струйного аппарата 3 подключен к нагнетательной стороне насоса 2, газовый вход струйного аппарата 3 подключен к источнику сжимаемой и разделяемой газообразной среды и выход струйного аппарата 3 подключен к сепаратору 1. Насос 2 со стороны входа в него сообщен с сепаратором 1 с формированием таким образом контура циркуляции жидкой среды и жидкой среды-сорбента. Установка дополнительно снабжена системой 4 выделения из жидкой среды части абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, включающей ректификационную колонну 5 со средствами 6 подвода в нее жидкой среды и средством отвода 7, 8 из нее, соответственно, жидкой углеводородосодержащей среды и абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, при этом средство подвода 6 подключено к контуру циркуляции на участке движения жидкой среды от сепаратора 1 к струйному аппарату 3, а средство отвода 7 подключено к контуру циркуляции ниже по ходу движения жидкой среды места подключения средства подвода жидкой среды 6 к ректификационной колонне 5 в контуре циркуляции. The pump-ejector installation comprises a separator 1, a pump 2 and a liquid-gas jet apparatus 3, while the liquid inlet of the jet apparatus 3 is connected to the discharge side of the pump 2, the gas inlet of the jet apparatus 3 is connected to a source of compressible and separable gaseous medium and the output of the jet apparatus 3 connected to the separator 1. The pump 2 from the inlet side of it is in communication with the separator 1 with the formation thus the circuit of the circulation of the liquid medium and the liquid medium sorbent. The installation is additionally equipped with a system 4 for extracting from the liquid medium a part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium, including a distillation column 5 with means 6 for supplying the liquid medium to it and means for removing 7, 8 from it, respectively, the liquid hydrocarbon-containing medium and the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium, while the supply 6 is connected to the circulation circuit in the area of movement of the liquid medium from the separator 1 to the jet apparatus 3, and the withdrawal means 7 is connected to the circuit ii downstream fluid movement means for supplying the connection point of the liquid medium 6 to the distillation column 5 in the circuit.

Контур циркуляции жидкой среды и жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента может быть снабжен теплообменником 10 для поддержания заданной температуры жидкой углеводородосодержащей среды. Сепаратор 1 снабжен магистралью 12 отвода сжатого углеводородосодержащего газа и магистралью 11 для заправки установки жидкой углеводородосодержащей средой или для подпитки установки указанной выше средой. Ректификационная колонна 5 снабжена циркуляционным насосом 15 и средством 16, например, печью или теплообменником для нагрева куба ректификационной колонны 5. При отводе из системы 4 в жидком виде выделенной из жидкой среды части абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды система может быть снабжена холодильником-конденсатором 17 и вспомогательным сепаратором 9 с магистралью 20 отвода несконденсированной части выделенной газообразной углеводородосодержащей среды, сообщенной через запорное устройство 21 с магистралью 12 и насосом 18 отвода конденсата выделенной газообразной углеводородосодержащей среды потребителю и подачи части ее по магистрали 19 в качестве флегмы в ректификационную колонну 5. Ректификационная колонна 5 может быть снабжена магистралями 13, 14 подвода углеводородосодержащей среды на стабилизацию, например, дизельной фракции. The circulation loop of the liquid medium and the liquid hydrocarbon-containing sorbent medium may be provided with a heat exchanger 10 to maintain a predetermined temperature of the liquid hydrocarbon-containing medium. The separator 1 is equipped with a line 12 for the discharge of compressed hydrocarbon-containing gas and a line 11 for refueling the installation with liquid hydrocarbon-containing medium or for feeding the installation with the above medium. The distillation column 5 is equipped with a circulation pump 15 and means 16, for example, a furnace or a heat exchanger for heating the distillation column cube 5. When withdrawing from the system 4 in liquid form a part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium extracted from the liquid medium, the system can be equipped with a condenser cooler 17 and an auxiliary a separator 9 with a line 20 of the discharge of the non-condensed part of the separated gaseous hydrocarbon-containing medium communicated through the shut-off device 21 with the line 12 and 18 Sos condensate dedicated gaseous hydrocarbon-containing medium consumer and the supplying part thereof via line 19 as reflux to distillation column 5. The distillation column 5 may be provided with a piping 13, 14 for supplying hydrocarbon-containing medium for stabilization, for example, a diesel fraction.

Способ сжатия и разделения газообразной углеводородосодержащей среды реализуется следующим образом. The method of compression and separation of a gaseous hydrocarbon-containing medium is implemented as follows.

При подготовке установки к работе ее заправляют через магистраль 11 жидкой углеводородосодержащей средой, родственной по своим свойствам одной из фракций перегонки нефти, например дизельной или газойлевой фракцией. От источника, например, из факельной системы нефтеперерабатывающего завода, организуют подвод газообразной углеводородосодержащей среды в жидкостно-газовый струйный аппарат 3. Одновременно начинают подачу насосом 2 жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента (в период пуска это жидкая углеводородосодержащая среда, а в процессе работы установки это жидкая углеводородосодержащая среда с остатками абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды) в жидкостно-газовый струйный аппарат 3. В результате смешения в жидкостно-газовом струйном аппарате 3 газообразной углеводородосодержащей среды с жидкой углеводородосодержащей средой-сорбентом давление газообразной углеводородосодержащей среды за счет энергии жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента повышается и одновременно происходит абсорбция части газообразной углеводородосодержащей среды жидкой средой-сорбентом с формированием в проточной части струйного аппарата 3 газожидкостной смеси, при этом абсорбируются в большей части углеводороды группы С3-C6 и более тяжелые, а сжимаются и соответственно остаются в газообразном состоянии в основном углеводороды группы C1-С2. Из струйного аппарата 3 газожидкостную смесь подают в сепаратор 1, где смесь разделяют на сжатый газ и жидкую среду, состоящую из жидкой углеводородосодержащей среды и абсорбированной ею части газообразной углеводородосодержащей среды. Сжатый газ из сепаратора 1 отводят по магистрали 12 потребителю, например, в котельную установку нефтеперерабатывающего завода или в установку очистки сжатого газа от сероводорода и других кислых компонентов, а жидкую среду отводят из сепаратора 1 на вход насоса 2, причем предварительно в теплообменнике 10 от жидкой среды отводят избыток тепла. Как указывалось выше, в качестве жидкой среды-сорбента используют жидкость, родственную по своим свойствам одной из фракций перегонки нефти, в частности, могут быть использованы дизельная или газойлевая фракции. Из контура циркуляции часть жидкой среды направляют в систему 4 выделения из жидкой среды части абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, основным компонентом которой является ректификационная колонна 5. Выделившуюся в системе 4 часть абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды направляют из ректификационной колонны 5 с помощью средства 8 потребителю, а образовавшуюся после выделения газообразной среды жидкую углеводородосодержащую среду - остаток ректификационной колонны 5 циркуляционным насосом 15 направляют в контур циркуляции жидкой среды - жидкой среды-сорбента, уменьшая содержание в жидкой среде количество абсорбированной ею газообразной среды и образуя, таким образом, жидкую углеводородосодержащую среду-сорбент, подаваемую в жидкостно-газовый струйный аппарат 3. Причем представляется возможность охладить жидкую углеводородосодержаую среду, направляемую в контур циркуляции, и одновременно нагреть жидкую среду, подаваемую в ректификационную колонну 5 путем организации в теплообменнике 22 обмена тепла между указанными выше жидкостями. Часть куба циркуляционный насос 15 подает в средство нагрева 16 и далее в ректификационную колонну 5 для нагрева куба колонны 5, причем в ректификационной колонне стабилизации дизельной фракции в качестве средства нагрева 16, как правило, используется печь, а в ректификационной отпарной колонне чаще используется теплообменник.In preparing the installation for operation, it is charged via line 11 with a liquid hydrocarbon-containing medium related in its properties to one of the oil distillation fractions, for example, a diesel or gas oil fraction. From a source, for example, from a flare system of an oil refinery, a gaseous hydrocarbon-containing medium is supplied to a liquid-gas jet apparatus 3. At the same time, pump 2 starts supplying a liquid hydrocarbon-containing sorbent medium (during start-up, this is liquid hydrocarbon-containing medium, and during operation of the installation it is liquid hydrocarbon-containing medium with the remains of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium) into a liquid-gas jet apparatus 3. As a result of mixing in a liquid-gas In a jet apparatus 3 of a gaseous hydrocarbon-containing medium with a liquid hydrocarbon-containing sorbent medium, the pressure of the gaseous hydrocarbon-containing medium increases due to the energy of the liquid hydrocarbon-containing sorbent medium and, at the same time, a part of the gaseous hydrocarbon-containing medium is absorbed by the liquid medium-sorbent with the formation of the gas-liquid mixture in the flowing part, when the gas-liquid 3 this absorbed for the most part hydrocarbons of C 3 -C 6 and heavier, and compressed and respectively They remain in a gaseous state in the main group C 1 -C 2 hydrocarbons. From the jet apparatus 3, the gas-liquid mixture is fed to the separator 1, where the mixture is separated into compressed gas and a liquid medium consisting of a liquid hydrocarbon-containing medium and a portion of the gaseous hydrocarbon-containing medium absorbed by it. The compressed gas from the separator 1 is discharged along the line 12 to the consumer, for example, to the boiler plant of an oil refinery or to the installation for cleaning compressed gas from hydrogen sulfide and other acidic components, and the liquid medium is taken from the separator 1 to the inlet of pump 2, and previously from the liquid exchanger 10 environments remove excess heat. As mentioned above, as a liquid sorbent medium, a liquid is used that is related in its properties to one of the oil distillation fractions, in particular, diesel or gas oil fractions can be used. A part of the liquid medium is sent from the circulation circuit to the system 4 for extracting from the liquid medium a part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium, the main component of which is a distillation column 5. The part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium released in the system 4 is sent from the distillation column 5 using means 8 to the consumer, and the resulting after the gaseous medium is isolated, the liquid hydrocarbon-containing medium is the remainder of the distillation column 5 with a circulation pump 15 n injected into the circuit of the liquid medium — the liquid medium — sorbent, reducing the amount of the gaseous medium absorbed by it in the liquid medium and thus forming a liquid hydrocarbon-containing sorbent medium supplied to the liquid-gas jet apparatus 3. Moreover, it is possible to cool the liquid hydrocarbon-containing medium directed to the circulation circuit and at the same time heat the liquid medium supplied to the distillation column 5 by organizing heat exchange between the above-mentioned fluids in the heat exchanger 22 bones. A circulating pump 15 feeds a part of the cube to the heating means 16 and then to the distillation column 5 for heating the cube of the column 5, moreover, in the distillation stabilization column of the diesel fraction, a furnace is usually used as heating means 16, and a heat exchanger is often used in the distillation stripping column.

В зависимости от условий и требований потребителя предоставляется возможность отводить из системы 4 часть выделившейся газообразной углеводородосодержащей среды в жидком виде. В этом случае выделившуюся газообразную углеводородосодержащую среду из ректификационной колонны 5 через средство отвода 8 и холодильник-конденсатор 17 направляют в вспомогательный сепаратор 9, где конденсируют большую часть "тяжелых" углеводородов группы пропана, бутана и более тяжелые, а часть более легких углеводородов, в основном углеводородов группы метана и этана в виде сжатого газа направляют из вспомогательного сепаратора 9 по магистрали 20 потребителю, причем они могут быть направлены через запорное устройство 21 в магистраль 12 и далее потребителю сжатого углеводородосодержащего газа. Что касается конденсата, то он из вспомогательного сепаратора 9 насосом 18 подается потребителю конденсата, причем часть конденсата используется в качестве орошения в ректификационной колонне 5. Depending on the conditions and requirements of the consumer, it is possible to divert part of the released gaseous hydrocarbon-containing medium from the system 4 in liquid form. In this case, the evolved gaseous hydrocarbon-containing medium from the distillation column 5 is sent through an outlet 8 and a refrigerator condenser 17 to an auxiliary separator 9, where most of the “heavy” hydrocarbons of the propane, butane and heavier groups, and some of the lighter hydrocarbons, are condensed hydrocarbons of the methane and ethane groups in the form of compressed gas are sent from the auxiliary separator 9 along the line 20 to the consumer, and they can be sent through the shut-off device 21 to the line 12 and alley consumer compressed hydrocarbon-containing gas. As for the condensate, it is supplied from the auxiliary separator 9 by a pump 18 to the condensate consumer, and part of the condensate is used as irrigation in the distillation column 5.

По магистрали 13 или магистрали 14 возможна подача в ректификационную колонну 5 углеводородосодержащей среды на стабилизацию. В качестве последней чаще всего выступает дизельная фракция, которая используется в ректификационных колоннах стабилизации дизельной фракции. Одновременно это позволяет решить вопрос обновления жидкой углеводородосодержащей среды в контуре циркуляции жидкая среда - жидкая среда-сорбент и за счет этого дополнительно стабилизировать работу струйного аппарата 3 и усилить абсорбционную способность жидкой углеводородосодержащей среды. On the highway 13 or highway 14, it is possible to supply a hydrocarbon-containing medium to the distillation column 5 for stabilization. The latter most often acts as a diesel fraction, which is used in distillation columns to stabilize the diesel fraction. At the same time, this allows us to solve the problem of updating a liquid hydrocarbon-containing medium in the liquid medium-liquid medium-sorbent circulation loop and, due to this, additionally stabilize the operation of the jet apparatus 3 and enhance the absorption capacity of the liquid hydrocarbon-containing medium.

Настоящее изобретение может быть использовано в нефтехимической и других отраслях промышленности, где требуется сжатие и разделение низкопотенциальных, в основном углеводородосодержащих газов. The present invention can be used in petrochemical and other industries where compression and separation of low-grade, mainly hydrocarbon-containing gases is required.

Claims (8)

1. Способ сжатия и разделения газообразной углеводородосодержащей среды, включающий подвод газообразной углеводородосодержащей среды в жидкостно-газовый струйный аппарат, подачу насосом жидкой среды-сорбента в жидкостно-газовый струйный аппарат, смешение в жидкостно-газовом струйном аппарате газообразной углеводородосодержащей среды с жидкой средой-сорбентом, повышение давления газообразной углеводородосодержащей среды за счет энергии жидкой среды - сорбента с одновременной абсорбцией части газообразной углеводородосодержащей среды жидкой средой-сорбентом с формированием газожидкостной смеси, подачу из жидкостно-газового струйного аппарата газожидкостной смеси в сепаратор с разделением в нем смеси на сжатый газ и жидкую среду, состоящую из жидкой среды-сорбента и абсорбированной ею части газообразной углеводородосодержащей среды, и отвод сжатого газа из сепаратора потребителю, отличающийся тем, что жидкую среду отводят из сепаратора на вход насоса с образованием таким образом контура циркуляции "насос-жидкостно-газовый струйный аппарат-сепаратор-насос" жидкой среды и жидкой среды-сорбента и в качестве жидкой среды-сорбента используют углеводородосодержащую жидкость, родственную по своим свойствам одной из фракций перегонки нефти, а из контура циркуляции часть жидкой среды направляют в систему выделения из жидкой среды части абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, выделившуюся в системе часть абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды направляют потребителю, а образовавшуюся после десорбции жидкую углеводородосодержащую среду направляют в контур циркуляции жидкой среды - жидкой среды-сорбента, уменьшая содержание в жидкой среде количество абсорбированной ею газообразной среды и образуя, таким образом, жидкую углеводородосодержащую среду-сорбент, подаваемую в жидкостно-газовый струйный аппарат. 1. A method of compressing and separating a gaseous hydrocarbon-containing medium, comprising supplying a gaseous hydrocarbon-containing medium to a liquid-gas jet apparatus, pumping a liquid sorbent medium into a liquid-gas jet apparatus, mixing a gaseous hydrocarbon-containing medium in a liquid-gas jet apparatus with a liquid sorbent medium , increasing the pressure of the gaseous hydrocarbon-containing medium due to the energy of the liquid medium - the sorbent with the simultaneous absorption of part of the gaseous hydrocarbon-containing redids with a liquid sorbent medium with the formation of a gas-liquid mixture, feeding a gas-liquid mixture from a liquid-gas jet apparatus to a separator with separation of the mixture therein into compressed gas and a liquid medium consisting of a liquid sorbent medium and a portion of a gaseous hydrocarbon-containing medium absorbed by it, and discharge of the compressed gas from the separator to the consumer, characterized in that the liquid medium is withdrawn from the separator to the pump inlet, thereby forming a circulation loop "pump-liquid-gas jet apparatus-separator-pump" liquid a medium and a liquid medium-sorbent and as a liquid medium-sorbent use a hydrocarbon-containing liquid, similar in its properties to one of the fractions of oil distillation, and from the circulation circuit part of the liquid medium is sent to the system of separation from the liquid medium of the part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium, released in the system part of the absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium is directed to the consumer, and the liquid hydrocarbon-containing medium formed after desorption is sent to the circuit circulation of a liquid medium — a liquid medium — sorbent, reducing the amount of the gaseous medium absorbed by it in the liquid medium, and thereby forming a liquid hydrocarbon-containing sorbent medium supplied to the liquid-gas jet apparatus. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что из системы выделения часть выделенной газообразной углеводородосодержащей среды отводят потребителю в жидком виде. 2. The method according to p. 1, characterized in that the part of the selected gaseous hydrocarbon-containing medium from the extraction system is diverted to the consumer in liquid form. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что из системы выделения всю выделенную газообразную углеводородосодержащую среду отводят потребителю в газообразном виде. 3. The method according to p. 1, characterized in that from the extraction system, all the extracted gaseous hydrocarbon-containing medium is discharged to the consumer in gaseous form. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жидкой углеводородосодержащей среды используют дизельную фракцию. 4. The method according to p. 1, characterized in that as a liquid hydrocarbon-containing medium using a diesel fraction. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жидкой углеводородосодержащей среды используют газойлевую фракцию. 5. The method according to p. 1, characterized in that the gas oil fraction is used as a liquid hydrocarbon-containing medium. 6. Насосно-эжекторная установка, содержащая жидкостно-газовый струйный аппарат, газовый вход которого подключен к источнику газообразной углеводородосодержащей среды, а жидкостный вход подключен к нагнетательной стороне насоса для подачи в жидкостно-газовый струйный аппарат жидкой углеводородосодержащей среды-сорбента и сепаратор, подключенный к выходу жидкостно-газового струйного аппарата, при этом в сепараторе поступающую в него жидкостно-газовую смесь разделяют на сжатый газ, подаваемый потребителю, и жидкую среду, отличающаяся тем, что насос со стороны входа в него подключен к выходу жидкой среды из сепаратора с формированием таким образом контура сепаратор-насос-жидкостно-газовый струйный аппарат-сепаратор, а установка дополнительно снабжена системой выделения из жидкой среды абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, включающей ректификационную колонну со средствами подвода в нее жидкой среды и отвода из нее жидкой углеводородосодержащей среды и абсорбированной газообразной углеводородосодержащей среды, при этом средство подвода жидкой среды подключено к контуру на участке движения жидкой среды от сепаратора к жидкостно-газовому струйному аппарату, а средство отвода жидкой углеводородосодержащей среды подключено к контуру ниже места подключения к нему средства подвода жидкой среды к ректификационной колонне по ходу движения среды в контуре. 6. A pump-ejector installation containing a liquid-gas jet apparatus, the gas inlet of which is connected to a source of a gaseous hydrocarbon-containing medium, and the liquid inlet is connected to the discharge side of the pump for supplying a liquid hydrocarbon-containing sorbent medium to the liquid-gas jet apparatus and a separator connected to the output of the liquid-gas jet apparatus, while in the separator, the liquid-gas mixture supplied to it is divided into compressed gas supplied to the consumer and a liquid medium characterized by we assume that the pump on the inlet side of it is connected to the outlet of the liquid medium from the separator, thus forming a separator-pump-liquid-gas jet apparatus-separator circuit, and the installation is additionally equipped with a system for extracting absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium from the liquid medium, including a distillation column with means for supplying a liquid medium thereto and withdrawing from it a liquid hydrocarbon-containing medium and absorbed gaseous hydrocarbon-containing medium, wherein the means for supplying liquid the medium is connected to the circuit in the area of movement of the liquid medium from the separator to the liquid-gas jet apparatus, and the means for removing the liquid hydrocarbon-containing medium is connected to the circuit below the point of connection of the means for supplying the liquid medium to the distillation column to it along the medium in the circuit. 7. Установка по п. 6, отличающаяся тем, что в качестве ректификационной колонны использована ректификационная колонна стабилизации дизельной фракции. 7. Installation according to claim 6, characterized in that the distillation column used to stabilize the diesel fraction is used as a distillation column. 8. Установка по п. 6, отличающаяся тем, что в качестве ректификационной колонны использована ректификационная отпарная колонна. 8. Installation according to claim 6, characterized in that a distillation stripping column is used as a distillation column.
RU2000126568A 2000-10-24 2000-10-24 Method of compression and separation of gaseous hydrocarbon-containing medium and pump-ejector plant for realization of this method RU2182266C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000126568A RU2182266C1 (en) 2000-10-24 2000-10-24 Method of compression and separation of gaseous hydrocarbon-containing medium and pump-ejector plant for realization of this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000126568A RU2182266C1 (en) 2000-10-24 2000-10-24 Method of compression and separation of gaseous hydrocarbon-containing medium and pump-ejector plant for realization of this method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2182266C1 true RU2182266C1 (en) 2002-05-10

Family

ID=20241289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000126568A RU2182266C1 (en) 2000-10-24 2000-10-24 Method of compression and separation of gaseous hydrocarbon-containing medium and pump-ejector plant for realization of this method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2182266C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU779505B2 (en) Process for pretreating a natural gas containing acid gases
US10300429B2 (en) Separating impurities from a fluid stream using multiple co-current contactors
US10343107B2 (en) Separating carbon dioxide and hydrogen sulfide from a natural gas stream using co-current contacting systems
US10486100B1 (en) Coalescer for co-current contactors
RU2462295C2 (en) Hydrogen sulphide removal from natural gas flow
USRE39826E1 (en) Comprehensive natural gas processing
EA014250B1 (en) A method of separating a mixture and a plant for separating a mixture comprising water, oil and gas
US11000797B2 (en) Integration of cold solvent and acid gas removal
CN102643153A (en) C<2->/C<3+> light dydrocarbon separation method integrating absorption method with fractionation method and C<2->/C<3+> light dydrocarbon separation system
RU2182266C1 (en) Method of compression and separation of gaseous hydrocarbon-containing medium and pump-ejector plant for realization of this method
RU2158623C1 (en) Method of compression and supply under pressure of hydrocarbon-containing gaseous media (versions)
CN1515651A (en) Small type skid-mounted natural gas light hydrocarbon recovering method
RU2240175C1 (en) Method of purification from hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed at petroleum storage and filling in containers (variants) and installation for its realization
RU2193443C1 (en) Method for removing hydrocarbons from gas-vapor mixture formed on storage of petroleum or petroleum products or when filling tanks by the latter, and pump- ejector installation for implementing the method
RU2725320C1 (en) Method of hydrocarbon gas preparation for transport
RU2003118273A (en) METHOD FOR CLEANING HYDROCARBONS OF A STEAM-GAS MEDIUM FORMING WHEN STORING AN OIL PRODUCT AND WHEN FILLING THE CAPACITY (OPTIONS) AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2412227C1 (en) Ejector, device and procedure for preparing gaseous mixture of light hydrocarbons to processing
WO2017079766A1 (en) Processes for treating a produced water stream
RU70970U1 (en) INSTALLATION OF LOW-TEMPERATURE PREPARATION OF A HYDROCARBON GAS
RU2472564C1 (en) Plant to extract carbon dioxide from light hydrocarbon ethane-bearing long distillate
RU2325207C1 (en) Device for vacuum distillation of raw predominantly petroleum raw
RU213282U1 (en) Hydrocarbon gas topping plant
RU2754978C1 (en) Method for preparation of hydrocarbon gas for transport
RU2185870C1 (en) Method of compression and delivery of gaseous hydrocarbon-containing media under pressure (versions)
RU2188224C2 (en) Plant for oil product distillation

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20141021

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181025