RU2188845C1

RU2188845C1 - Gas condensate fractions production process

Info

Publication number: RU2188845C1
Application number: RU2001122683A
Authority: RU
Inventors: Г.В. Тараканов; Н.В. Попадин; Е.М. Прохоров; Ю.И. Вьючный; А.Ф. Нурахмедова; А.В. Мельниченко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Астраханьгазпром"
Priority date: 2001-08-10
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2002-09-10

Abstract

FIELD: petroleum and gas processing. SUBSTANCE: preheated gas condensate is separated in multistep separator to yield vapor and liquid phases. Vapor phases from all steps are combined and rectified on atmospheric column to produce gasoline and bottoms. Last-step liquid phase is transferred through furnace into feeding section of vacuum column. Atmospheric column bottoms are fed into the same vacuum column below diesel fuel discharge plate. Working medium to create vacuum in vacuum column is a part of diesel fuel, which, after leaving injector, is heated and fed into the still of atmospheric column. EFFECT: increased recovery of light petroleum products, reduced heat consumption and loading on condensers. 3 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам получения газоконденсатных фракций и может найти применение в нефтегазоперерабатывающей промышленности. The invention relates to methods for producing gas condensate fractions and may find application in the oil and gas processing industry.

Известен способ получения нефтяных фракций (а.с. 1685975 СССР, МКИ5 C 10 G 7/06), по которому исходную нефть сепарируют в многоступенчатом сепараторе, отделившиеся пары углеводородов объединяют с дистиллятом атмосферной колонны и смесь направляют в качестве питания в первую колонну вторичной перегонки. В атмосферной колонне разгоняют нагретую отсепарированную жидкость, причем с верха колонны в виде бокового погона отбирают фракцию углеводородов, которую охлаждают и разделяют на два потока. Один из потоков возвращают в колонну в виде циркуляционного орошения, а другой смешивают с промежуточным циркуляционным орошением первой колонны вторичной перегонки. A known method of producing oil fractions (AS 1685975 USSR, MKI5 C 10 G 7/06), in which the original oil is separated in a multi-stage separator, the separated hydrocarbon vapors are combined with the distillate of the atmospheric column and the mixture is sent as feed to the first secondary distillation column . The heated separated liquid is dispersed in the atmospheric column, and a fraction of hydrocarbons is taken from the top of the column as a side stream, which is cooled and divided into two streams. One of the flows is returned to the column in the form of circulating irrigation, and the other is mixed with intermediate circulating irrigation of the first secondary distillation column.

Недостатками этого способа являются большая металлоемкость аппаратов и недостаточная гибкость технологического процесса в условиях высокого содержания в газовом конденсате бензина и дизельного топлива. Это приводит к уменьшению отбора суммы светлых нефтепродуктов от их потенциального содержания в газовом конденсате. The disadvantages of this method are the large metal consumption of the devices and the lack of flexibility of the process in the conditions of a high content in gas condensate of gasoline and diesel fuel. This leads to a decrease in the selection of the amount of light oil products from their potential content in gas condensate.

Наиболее близким, принятым за прототип, является способ разделения газового конденсата (пат. РФ 2159792, C 10 G 7/02, 7/06.). По этому способу конденсат подвергают однократному испарению, получая паровую и жидкую фазы. Далее паровую фазу ректифицируют под атмосферным давлением с получением бензина и остатка. Жидкую фазу из испарителя и остаток из атмосферной колонны нагревают и перегоняют в вакуумной ректификационной колонне с получением дизельного топлива и мазута. The closest adopted for the prototype is a method of separating gas condensate (US Pat. RF 2159792, C 10 G 7/02, 7/06.). According to this method, the condensate is subjected to a single evaporation, obtaining vapor and liquid phases. Next, the vapor phase is rectified under atmospheric pressure to obtain gasoline and residue. The liquid phase from the evaporator and the residue from the atmospheric column are heated and distilled in a vacuum distillation column to obtain diesel fuel and fuel oil.

Недостатками этого способа являются большой расход тепла на предварительный нагрев и испарение газового конденсата, а затем на повторный нагрев остатка атмосферной колонны, что приводит к увеличению расхода водяного пара и повышенной нагрузке на конденсатор вакуумной колонны. Происходит также загрязнение окружающей среды при создании вакуума в вакуумной колонне. The disadvantages of this method are the large heat consumption for preheating and vaporizing the gas condensate, and then for reheating the remainder of the atmospheric column, which leads to an increase in the consumption of water vapor and an increased load on the condenser of the vacuum column. Environmental pollution also occurs when creating a vacuum in a vacuum column.

Задачей изобретения является повышение экономичности процесса получения газоконденсатных фракций за счет оптимизации давления в ступенях сепаратора и путем рационального использования тепловых потоков. The objective of the invention is to increase the efficiency of the process of producing gas condensate fractions by optimizing the pressure in the steps of the separator and by rational use of heat fluxes.

Указанная задача решается за счет того, что получение газоконденсатных фракций осуществляют путем нагрева газоконденсата, его испарения и ректификации паровой фазы в атмосферной колонне с получением бензина и остатка. После этого производят дальнейшую ректификацию паровой фазы в вакуумной колонне совместно с остатком испарителя с получением дизельного топлива и мазута. Испарение исходного газового конденсата проводят в многоступенчатом (трехступенчатом) сепараторе, где давление в каждой последующей ступени меньше, например, в два раза, чем в предыдущей ступени. Отделившиеся при сепарации углеводородные пары ректифицируют в атмосферной колонне с получением бензина и остатка. Нагретую жидкую фазу сепаратора и остаток атмосферной колонны подают ниже тарелки отбора дизельного топлива в вакуумной колонне. В качестве рабочего тела при создании вакуума в вакуумной колонне используется чть дистиллята этой колонны с последующим ее подогревом и подачей в куб атмосферной колонны. This problem is solved due to the fact that the production of gas condensate fractions is carried out by heating the gas condensate, its evaporation and rectification of the vapor phase in the atmospheric column to obtain gasoline and residue. After that, further rectification of the vapor phase in the vacuum column is carried out together with the remainder of the evaporator to obtain diesel fuel and fuel oil. Evaporation of the initial gas condensate is carried out in a multi-stage (three-stage) separator, where the pressure in each subsequent stage is less, for example, two times lower than in the previous stage. The hydrocarbon vapors separated during the separation are rectified in an atmospheric column to obtain gasoline and a residue. The heated liquid phase of the separator and the remainder of the atmospheric column are fed below the plate for the selection of diesel fuel in a vacuum column. As a working fluid, when creating a vacuum in a vacuum column, four distillates of this column are used, followed by heating and feeding into the cube of the atmospheric column.

На чертеже представлена схема, поясняющая данный способ, где: 1 - магистраль газового конденсата; 2,3 - теплообменник; 4 - первая ступень сепаратора, 5 - вторая ступень сепаратора; 6 - третья ступень сепаратора; 7, 8, 9 - регулирующий клапан; 10 - трубчатая печь; 11 - линия ввода паровой фазы; 12 - атмосферная колонна; 13, 14 - конденсатор-холодильник; 15 - линия орошения; 16 - линия отбора бензина; 17 - линия остатка атмосферной колонны; 18 - линия выхода дизельного топлива; 19 - эжектор; 20 - вакуумная колонна; 21 - линия подачи дизельного топлива в эжектор; 22 - насос; 23 - линия подачи дизельного топлива в конденсатор-холодильник и эжектор; 24 - линия отбора дизельного топлива; 25 - линия ввода водяного пара; 26 - линия вывода мазута. The drawing shows a diagram explaining this method, where: 1 - gas condensate line; 2,3 - heat exchanger; 4 - the first stage of the separator, 5 - the second stage of the separator; 6 - the third stage of the separator; 7, 8, 9 - control valve; 10 - tube furnace; 11 - line input phase vapor; 12 - atmospheric column; 13, 14 - condenser-refrigerator; 15 - irrigation line; 16 - gasoline sampling line; 17 - line residue of the atmospheric column; 18 is a diesel fuel exit line; 19 - ejector; 20 - a vacuum column; 21 - line for supplying diesel fuel to the ejector; 22 - pump; 23 - a line for supplying diesel fuel to a condenser-refrigerator and an ejector; 24 - line for the selection of diesel fuel; 25 - line input water vapor; 26 - line output fuel oil.

Предлагаемый способ получения газоконденсатных фракций осуществляют следующим образом. Газовый конденсат по магистрали 1 подают через теплообменник 2 в первую ступень 4 сепаратора, в котором сырье разделяют на паровую и жидкую фазы. Паровую фазу направляют через регулирующий клапан 7 в линию ввода паровой фазы 11 в атмосферную колонну 12. Жидкую фазу первой ступени 4 направляют во вторую ступень 5 сепаратора, после разделения паровая фаза направляется через регулирующий клапан 8 в линию ввода паровой фазы 11 в атмосферную колонну 12. Жидкая фаза второй ступени 5 направляется в третью ступень 6 сепаратора, откуда после разделения паровая фаза направляется через регулирующий клапан 9 в линию ввода паровой фазы 11 в атмосферную колонну 12. По линии 11 паровая фаза с сепараторов направляется в питательную секцию атмосферной колонны 12. С верхней чти этой колонны отбирают пары бензина, которые пройдя конденсатор-холодильник 13 конденсируются и чть бензина по линии 15 подают на орошение, а балансовое количество по линии 16 выводится с установки. Жидкую фазу третьей ступени 6 сепаратора через трубчатую печь 10 направляют в питательную секцию вакуумной колонны 20, в эту же колонну ниже тарелки отбора дизельной фракции по линии 17 подается остаток атмосферной колонны 12. Дизельная фракция, выводимая из вакуумной колонны 20, насосом 22 по линии 23 подается через конденсатор-холодильник 14 в вакуумную колонну 20 для орошения, чть - в эжектор 19 для создания вакуума в колонне 20, а балансовое количество дизельного топлива по линии 24 выводится с установки. Инертные газы, воздух, дизельное топливо по линии 18 нагревают в теплообменнике 3 и подают в куб колонны 12. Для отпарки от мазута низкокипящих примесей в нижнюю чть вакуумной колонны 20 по линии 25 подают водяной пар. По линии 26 выводят остаток перегонки газового конденсата - мазут. The proposed method for producing gas condensate fractions is as follows. Gas condensate through line 1 is fed through a heat exchanger 2 to the first stage 4 of the separator, in which the raw materials are divided into vapor and liquid phases. The vapor phase is directed through the control valve 7 to the steam phase 11 input line to the atmospheric column 12. The liquid phase of the first stage 4 is sent to the second stage 5 of the separator, after separation, the vapor phase is sent through the control valve 8 to the steam phase 11 input line to the atmospheric column 12. The liquid phase of the second stage 5 is sent to the third stage 6 of the separator, where, after separation, the vapor phase is directed through the control valve 9 to the steam phase 11 input line to the atmospheric column 12. On line 11, the vapor phase from the separators to ravlyaetsya atmospheric section into the culture column 12. From the top of this column Honor collected gasoline vapors that passed the condenser cooler 13 and condensed cht gasoline is fed through line 15 to reflux, and the balance amount of the line 16 is derived from the plant. The liquid phase of the third stage 6 of the separator through a tube furnace 10 is sent to the feed section of the vacuum column 20, the remainder of the atmospheric column 12 is fed into the same column below the diesel fraction selection plate via line 17. The diesel fraction withdrawn from the vacuum column 20 is pumped through line 23 is fed through a condenser-cooler 14 to a vacuum column 20 for irrigation, and to the ejector 19 to create a vacuum in the column 20, and the balance amount of diesel fuel through line 24 is removed from the installation. Inert gases, air, diesel fuel are heated through line 18 in a heat exchanger 3 and fed into the cube of the column 12. For steaming low-boiling impurities from the fuel oil, water vapor is supplied to the lower part of the vacuum column 20 through line 25. Line 26 displays the remainder of the distillation of gas condensate - fuel oil.

Пример. Example.

На ректификационной установке разделения газового конденсата производительностью 100000 кг/ч газовый конденсат нагревают до 210^oС и подают в первую ступень сепаратора, давление в которой 0,6 МПа, где получают 21142 кг/ч паровой и 61460 кг/ч жидкой фаз.At a distillation unit for separating gas condensate with a capacity of 100,000 kg / h, gas condensate is heated to 210 ^o C and fed to the first stage of the separator, the pressure of which is 0.6 MPa, where 21142 kg / h of steam and 61460 kg / h of liquid phases are obtained.

Паровые фазы со всех трех ступеней сепаратора в количестве 38540 кг/ч подают в питательную секцию атмосферной колонны, где из нее извлекают 33040 кг/ч бензина. The vapor phases from all three stages of the separator in the amount of 38540 kg / h are fed into the feed section of the atmospheric column, where 33040 kg / h of gasoline is extracted from it.

Жидкую фазу третьей ступени сепаратора (61460 кг/ч) нагревают до 255^oС и подают в питательную секцию вакуумной колонны, а остаток атмосферной колонны (5500 кг/ч) подают в вакуумную колонну ниже тарелки вывода дизельного топлива этой колонны. В вакуумной колонне получают 55120 кг/ч дизельного топлива и 11840 кг/ч мазута.The liquid phase of the third stage of the separator (61460 kg / h) is heated to 255 ^o With and served in the feeding section of the vacuum column, and the remainder of the atmospheric column (5500 kg / h) is fed into the vacuum column below the plate of the diesel fuel output of this column. 55120 kg / h of diesel fuel and 11840 kg / h of fuel oil are obtained in a vacuum column.

В таблице приведены основные показатели работы установок разделения газового конденсата по известному и предлагаемому способам. Из таблицы видно, что предлагаемый способ получения газоконденсатных фракций позволяет увеличить отбор суммы светлых нефтепродуктов (бензина и дизельного топлива) на 2400 кг/ч или на 2,7 мас.%. Кроме того, суммарное количество тепла на нагрев потоков сокращается примерно на 2,5%, снижается нагрузка на 4% на конденсаторы-холодильники установки, уменьшается расход водяного пара на 750 кг/ч и охлаждающей воды на 14 м³/ч. При использовании в качестве рабочей среды части дизельного топлива для создания вакуума в вакуумной колонне уменьшаются выбросы вредных примесей в окружающую среду.The table shows the main performance indicators of gas condensate separation plants according to the known and proposed methods. The table shows that the proposed method for producing gas condensate fractions can increase the selection of the amount of light oil products (gasoline and diesel fuel) by 2400 kg / h or 2.7 wt.%. In addition, the total amount of heat for heating the flows is reduced by about 2.5%, the load on the condensers-coolers of the installation is reduced by 4%, the consumption of water vapor by 750 kg / h and cooling water by 14 m ³ / h are reduced. When using part of diesel fuel as a working medium to create a vacuum in a vacuum column, emissions of harmful impurities into the environment are reduced.

Claims

1. The method of producing gas condensate fractions by heating the gas condensate, its evaporation, rectification of the vapor phase in an atmospheric column to obtain gasoline and residue and further rectification in a vacuum column together with the remainder of the evaporator to produce diesel fuel and fuel oil, characterized in that the initial gas condensate is separated in a multi-stage separator, where the pressure in each subsequent stage of the separator is less than in the previous stage, the remainder of the atmospheric column is fed into the vacuum column below the plate from boron of diesel fuel, and when creating a vacuum in a vacuum column, a part of the distillate of this column is used as a working medium with its subsequent heating and feeding into the cube of the atmospheric column.

2. The method according to p. 1, characterized in that the source gas condensate is separated in a three-stage separator.

3. The method according to p. 1, characterized in that the pressure in each subsequent stage of the separator, for example, is half as much as in the previous one.