RU2382301C1 - Unit for low-temperature separation of hydrocarbon gas - Google Patents
Unit for low-temperature separation of hydrocarbon gas Download PDFInfo
- Publication number
- RU2382301C1 RU2382301C1 RU2008141650/06A RU2008141650A RU2382301C1 RU 2382301 C1 RU2382301 C1 RU 2382301C1 RU 2008141650/06 A RU2008141650/06 A RU 2008141650/06A RU 2008141650 A RU2008141650 A RU 2008141650A RU 2382301 C1 RU2382301 C1 RU 2382301C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- heat exchanger
- hydrocarbon gas
- deethanization
- pipe
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике переработки углеводородных газов путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в нефте- и газоперерабатывающей промышленности.The invention relates to techniques for processing hydrocarbon gases by low-temperature condensation and can be used in the oil and gas processing industries.
Известна установка, описанная в способе сжижения природного газа (см. патент РФ №2093765, МПК6 F25J 1/00, опубл. 20.10.1997 г.), включающая трубопровод подачи углеводородного газа, узел охлаждения углеводородного газа, соединенный с первой колонной, снабженной патрубком выхода остаточного газа, обогащенного метаном, и патрубком подачи орошения в верхней части и патрубком выхода жидкой фазы в нижней части, который соединен с патрубком входа жидкой фазы во вторую колонну, имеющую патрубок выхода газообразной фазы и патрубок подачи орошения в верхней части и патрубок выхода жидкой фазы, обогащенной углеводородами более тяжелыми, чем метан, в нижней части, при этом патрубок выхода остаточного газа, обогащенной метаном, соединен с теплообменником и далее с узлом охлаждения углеводородного газа, патрубок выхода газообразной фазы соединен с пропановым холодильником и далее с емкостью, имеющей патрубки выхода газовой и жидкой фазы, причем патрубок выхода газовой фазы последовательно соединен с теплообменником, сепаратором и патрубком подачи орошения в первую колонну, а патрубок выхода жидкой фазы соединен с патрубком подачи орошения во вторую колонну и дополнительно - с теплообменником.A known installation described in the method of liquefying natural gas (see RF patent No. 2093765, IPC 6 F25J 1/00, publ. 10/20/1997), including a hydrocarbon gas supply pipe, a hydrocarbon gas cooling unit connected to the first column equipped with a methane-enriched residual gas outlet pipe and an irrigation supply pipe in the upper part and a liquid phase outlet pipe in the lower part that is connected to a liquid phase inlet pipe in a second column having a gas phase outlet pipe and an irrigation supply pipe in the upper hour the outlet pipe of the liquid phase enriched in hydrocarbons heavier than methane in the lower part, while the outlet pipe of the residual gas enriched in methane is connected to the heat exchanger and then to the cooling unit for the hydrocarbon gas, the outlet port of the gaseous phase is connected to a propane refrigerator and then with a tank having gas and liquid phase outlet pipes, the gas phase outlet pipe being connected in series with a heat exchanger, separator and an irrigation supply pipe to the first column, and a liquid output pipe Phase connected to the pipe supplying irrigation to the second column, and further - a heat exchanger.
Общими признаками известной и предлагаемой установок являются:Common features of the known and proposed installations are:
- трубопровод подачи углеводородного газа;- hydrocarbon gas supply pipeline;
- узел охлаждения углеводородного газа, соединенный с первой колонной;- a hydrocarbon gas cooling unit connected to the first column;
- первая колонна, снабженная патрубком выхода остаточного газа, обогащенного метаном, и патрубком подачи орошения в верхней части и патрубком выхода жидкой фазы в нижней части, соединенным с патрубком подачи жидкой фазы во вторую колонну;- the first column, equipped with a nozzle for the exit of the residual gas enriched in methane, and a nozzle for supplying irrigation in the upper part and a nozzle for exiting the liquid phase in the lower part, connected to the nozzle for supplying a liquid phase to the second column;
- вторая колонна, снабженная патрубком выхода газообразной фазы и патрубком подачи орошения в верхней части и патрубком выхода жидкой фазы, обогащенной углеводородами более тяжелыми, чем метан, в нижней части;- a second column equipped with a gaseous phase outlet pipe and an irrigation supply pipe in the upper part and a liquid phase outlet pipe enriched in hydrocarbons heavier than methane in the lower part;
- патрубок выхода остаточного газа, обогащенного метаном, соединенный с теплообменником и далее с узлом охлаждения углеводородного газа;- outlet pipe for residual gas enriched in methane, connected to a heat exchanger and further to a hydrocarbon gas cooling unit;
- патрубок выхода газообразной фазы с верха второй колонны, соединенный с теплообменником и далее с емкостью, снабженной патрубками выхода газовой и жидкой фазы;- a outlet pipe for the gaseous phase from the top of the second column, connected to a heat exchanger and then to a tank equipped with outlet pipes for the gas and liquid phases;
- патрубок выхода жидкой фазы из емкости, соединенный с патрубком подачи орошения во вторую колонну;- a pipe for exiting the liquid phase from the tank, connected to a pipe for supplying irrigation to the second column;
- трубопроводы и запорно-регулирующая арматура.- pipelines and shut-off and control valves.
Недостатками известной установки являются:The disadvantages of the known installation are:
- повышенное давление в первой колонне, которое требует более высокого давления на входе установки для получения необходимого уровня холода за счет детандирования газообразной фазы из низкотемпературного сепаратора;- increased pressure in the first column, which requires a higher pressure at the inlet of the installation to obtain the required level of cold due to the expansion of the gaseous phase from the low-temperature separator;
- пониженное давление во второй колонне, приводящее к увеличению потерь целевых тяжелых углеводородов с верхним газообразным продуктом, что приводит, в свою очередь, к увеличению содержания тяжелых углеводородов в орошении первой колонны и увеличению потерь целевых тяжелых углеводородов с верхним газообразным продуктом из нее.- reduced pressure in the second column, leading to an increase in the loss of target heavy hydrocarbons with an upper gaseous product, which in turn leads to an increase in the content of heavy hydrocarbons in the irrigation of the first column and an increase in losses of the target heavy hydrocarbons with an upper gaseous product from it.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка низкотемпературного разделения углеводородного газа (см. патент US 4690702, F25J 3/02, С07С 7/09, опубл. 01.09.1987 г.), включающая трубопровод подачи углеводородного газа, узел охлаждения углеводородного газа, соединенный с первой фракционирующей колонной, снабженной патрубком выхода остаточного газа, обогащенного метаном, и патрубками подачи орошения в верхней части и патрубком выхода жидкой фазы в нижней части, соединенным с патрубком входа жидкой фазы во вторую фракционирующую колонну, снабженную патрубком выхода газовой фазы и патрубком подачи орошения в верхней части и патрубком выхода жидкой фазы, обогащенной высшими углеводородами, в нижней части, при этом патрубок выхода остаточного газа, обогащенного метаном, соединен с теплообменником остаточного газа и далее с узлом охлаждения углеводородного газа, патрубок выхода газовой фазы соединен с пропановым холодильником и далее с емкостью, имеющей патрубки выхода газовой и жидкой фаз, причем патрубок выхода газовой фазы из емкости соединен через теплообменник с патрубком подачи орошения в первую фракционирующую колонну, а патрубок выхода жидкой фазы соединен с патрубком подачи орошения во вторую фракционирующую колонну и дополнительно через теплообменник с патрубком подачи орошения в первую фракционирующую колонну.The closest in technical essence and the achieved result is the installation of low-temperature separation of hydrocarbon gas (see patent US 4690702, F25J 3/02, С07С 7/09, publ. 09/09/1987), including a hydrocarbon gas supply pipe, a hydrocarbon gas cooling unit connected to the first fractionation column equipped with a methane-enriched residual gas outlet pipe and irrigation supply pipes in the upper part and a liquid phase outlet pipe in the lower part connected to a liquid phase inlet port in the second fr a casing column equipped with a gas phase outlet pipe and an irrigation supply pipe in the upper part and a liquid phase outlet pipe enriched in higher hydrocarbons in the lower part, while the methane-rich residual gas outlet pipe is connected to the residual gas heat exchanger and then to the hydrocarbon cooling unit gas, the outlet pipe of the gas phase is connected to a propane cooler and then to a vessel having nozzles for the exit of the gas and liquid phases, and the nozzle for the exit of the gas phase from the vessel is connected through h a heat exchanger with a nozzle for supplying irrigation to the first fractionating column, and a nozzle for exiting the liquid phase is connected to a nozzle for supplying irrigation to the second fractionating column and additionally through a heat exchanger with a nozzle for supplying irrigation to the first fractionating column.
Общими признаками известной и предлагаемой установок являются:Common features of the known and proposed installations are:
- трубопровод подачи углеводородного газа;- hydrocarbon gas supply pipeline;
- узел охлаждения углеводородного газа, соединенный с первой фракционирующей колонной;- a hydrocarbon gas cooling unit connected to the first fractionating column;
- первая фракционирующая колонна, снабженная патрубками выхода отбензиненного газа и патрубком подачи орошения в верхней части и патрубком выхода конденсата в нижней части, соединенным с патрубком входа конденсата во вторую фракционирующую колонну;- the first fractionation column equipped with outlet pipes for stripping gas and an irrigation supply pipe in the upper part and a condensate outlet pipe in the lower part connected to the condensate inlet pipe in the second fractionation column;
- вторая фракционирующая колонна, снабженная патрубками выхода газовой фазы деэтанизации и подачи орошения в верхней части и патрубком выхода жидкой фазы, обогащенной тяжелыми углеводородами С3+выше, в нижней части;- a second fractionation column equipped with nozzles for the exit of the gas phase of deethanization and irrigation in the upper part and an outlet for the liquid phase enriched with heavy C3 + hydrocarbons above , in the lower part;
- теплообменник отбензиненного газа, соединенный с патрубком выхода отбензиненного газа и с узлом охлаждения углеводородного газа;- a stripped gas heat exchanger connected to the outlet pipe of the stripped gas and to the hydrocarbon gas cooling unit;
- патрубок выхода газовой фазы деэтанизации, соединенный с теплообменным узлом и далее с емкостью, имеющей патрубки выхода газа деэтанизации и жидкой фазы;- an outlet pipe for the gas phase of the deethanization connected to the heat exchange unit and further to a vessel having nozzles for the exit of the gas of deethanization and the liquid phase;
- патрубок выхода жидкой фазы из емкости, соединенный с патрубком подачи орошения во вторую фракционирующую колонну;- a nozzle for exiting the liquid phase from the tank, connected to the nozzle for supplying irrigation to the second fractionating column;
- трубопроводы и запорно-регулирующая арматура.- pipelines and shut-off and control valves.
Недостатком известной установки является недостаточная степень охлаждения и конденсации газа деэтанизации, подаваемого на орошение первой фракционирующей колонны, вследствие ее охлаждения только за счет холода остаточного газа первой фракционирующей колонны, что приводит к снижению извлечения из углеводородного газа целевых углеводородов - фракции С3+выше из углеводородного газа.A disadvantage of the known installation is the insufficient degree of cooling and condensation of the deethanization gas supplied to the irrigation of the first fractionating column, due to its cooling only due to the cold of the residual gas of the first fractionating column, which leads to a decrease in the extraction of the target hydrocarbons from the hydrocarbon gas - fraction C 3 + higher from the hydrocarbon gas.
Техническая задача заключается в повышении степени извлечения из углеводородного газа фракции С3+выше - широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ).The technical problem is to increase the degree of extraction from hydrocarbon gas fraction C 3 + above - a wide fraction of light hydrocarbons (NGL).
Поставленная задача достигается тем, что в установке низкотемпературного разделения углеводородного газа, включающей трубопровод подачи углеводородного газа, узел охлаждения углеводородного газа, соединенный с первой фракционирующей колонной, снабженной патрубками выхода отбензиненного газа и подачи орошения в верхней части и патрубком выхода конденсата в нижней части, соединенным с патрубком входа конденсата во вторую фракционирующую колонну, снабженную патрубками выхода газовой фазы деэтанизации и подачи орошения в верхней части и патрубком выхода жидкой фазы, обогащенной тяжелыми углеводородами С3+выше, в нижней части, теплообменник отбензиненного газа, соединенный с патрубком выхода отбензиненного газа и с узлом охлаждения углеводородного газа, патрубок выхода газовой фазы деэтанизации, соединенный с теплообменным узлом и далее с емкостью, имеющей патрубок выхода газа деэтанизации и патрубок выхода жидкой фазы, соединенный с патрубком подачи орошения во вторую фракционирующую колонну, трубопроводы и запорно-регулирующую арматуру, она дополнительно снабжена теплообменным устройством, теплообменное пространство которого по первому теплоносителю соединено с нижней частью первой фракционирующей колонны, а по второму теплоносителю - с патрубком выхода газа деэтанизации из емкости и с теплообменником отбензиненного газа.The problem is achieved in that in the installation of low-temperature separation of hydrocarbon gas, including a hydrocarbon gas supply pipe, a hydrocarbon gas cooling unit connected to a first fractionation column provided with outlet pipes for stripped gas and an irrigation feed in the upper part and a condensate outlet pipe in the lower part connected with a condensate inlet pipe into a second fractionating column equipped with pipes for the exit of the gas phase of deethanization and irrigation in the upper part and the outlet pipe of the liquid phase enriched with heavy C 3 + hydrocarbons above , in the lower part, the stripped gas heat exchanger connected to the outlet pipe of the stripped gas and to the hydrocarbon gas cooling unit, the outlet pipe of the gas phase of deethanization connected to the heat exchange unit and further with a tank having a nozzle for the exit of gas of deethanization and a nozzle for the exit of the liquid phase connected to the nozzle for supplying irrigation to the second fractionating column, pipelines and shut-off and control valves, on the heat exchange device, the heat-exchanger space of the first heat carrier which is connected to the lower part of the first fractionator, and the second heat-carrier - with the deethanizer nozzle exit gas from the vessel and the heat exchanger stripping gas.
Кроме того, патрубок выхода конденсата из первой фракционирующей колонны соединен с патрубком входа конденсата во вторую фракционирующую колонну через теплообменный узел, выполненный в виде теплообменника газовой фазы деэтанизации.In addition, the condensate outlet pipe from the first fractionation column is connected to the condensate inlet pipe to the second fractionation column through a heat exchanger unit made in the form of a heat exchanger of the gas phase of deethanization.
Кроме того, на трубопроводе выхода газовой фазы деэтанизации из второй фракционирующей колонны после теплообменника газовой фазы деэтанизации дополнительно установлен пропановый холодильник.In addition, a propane cooler is additionally installed in the pipeline for the exit of the gas phase of deethanization from the second fractionation column after the heat exchanger of the gas phase of deethanization.
Кроме того, патрубок выхода конденсата из первой фракционирующей колонны соединен с патрубком входа конденсата во вторую фракционирующую колонну через теплообменный узел, выполненный в виде теплообменника углеводородного газа, который соединен с трубопроводом подачи углеводородного газа узла охлаждения.In addition, the condensate outlet pipe from the first fractionation column is connected to the condensate inlet pipe to the second fractionation column through a heat exchanger assembly made in the form of a hydrocarbon gas heat exchanger, which is connected to a hydrocarbon gas supply pipe of the cooling unit.
Кроме того, патрубок выхода жидкой фазы из емкости соединен с теплообменным пространством второго теплоносителя теплообменного устройства.In addition, the outlet pipe of the liquid phase from the tank is connected to the heat exchange space of the second heat transfer medium of the heat exchange device.
Кроме того, патрубок выхода жидкой фазы из емкости соединен с теплообменником отбензиненного газа.In addition, the outlet pipe of the liquid phase from the tank is connected to the heat exchanger of the stripped gas.
Снабжение установки теплообменным устройством, соединенным по первому теплоносителю с нижней частью первой фракционирующей колонны, а по второму теплоносителю - с патрубком выхода газа деэтанизации из емкости и с теплообменником отбензиненного газа, позволяет дополнительно охладить газ деэтанизации за счет холода жидкости низа первой фракционирующей колонны, а значит и лучше его сконденсировать, т.е. получить больше жидкости для орошения первой фракционирующей колонны. Кроме того, охлаждение газа деэтанизации сначала в теплообменном устройстве жидкостью низа первой фракционирующей колонны, а затем в теплообменнике отбензиненного газа - потоком отбензиненного газа позволяет регулировать температуру первой фракционирующей колонны и за счет снижения температуры ее верхней части уменьшить содержание ШФЛУ в верхнем продукте этой колонны. Это, в свою очередь, позволяет увеличить степень извлечения ШФЛУ во второй фракционирующей колонне, поскольку, чем меньше углеводородов С3+выше теряется с верхним продуктом первой фракционирующей колонны, тем более увеличивается их содержание в нижнем продукте этой колонны, являющимся сырьем для второй фракционирующей колонны.Providing the installation with a heat exchanger connected via the first heat carrier to the bottom of the first fractionating column, and through the second heat carrier, to the outlet pipe for the deethanization gas from the tank and to the topped gas heat exchanger, allows to further cool the deethanization gas due to the cold liquid from the bottom of the first fractionating column, which means and it’s better to condense it, i.e. get more fluid to irrigate the first fractionation column. In addition, the cooling of the deethanization gas, first in the heat exchanger with the liquid at the bottom of the first fractionating column, and then in the stripped gas heat exchanger with a stream of stripped gas, makes it possible to control the temperature of the first fractionation column and, by lowering the temperature of its upper part, reduce the content of NGL in the upper product of this column. This, in turn, makes it possible to increase the degree of NGL recovery in the second fractionation column, since the less C 3 + hydrocarbons are lost with the upper product of the first fractionation column, the more their content in the lower product of this column, which is the raw material for the second fractionation column, increases .
Соединение патрубка выхода конденсата с низа первой фракционирующей колонны с патрубком входа конденсата во вторую фракционирующую колонну через теплообменный узел, выполненный в виде теплообменника газовой фазы деэтанизации или теплообменника углеводородного газа, позволяет для теплообмена использовать только внутренние потоки (или поток газовой фазы деэтанизации, выходящий с верха второй фракционирующей колонны, или поток исходного углеводородного газа), не прибегая к дополнительному использованию пропанового холода, тем самым снижая эксплуатационные затраты.The connection of the condensate outlet pipe from the bottom of the first fractionation column to the condensate inlet pipe of the second fractionation column through a heat exchanger made in the form of a heat exchanger of the gas phase of deethanization or a heat exchanger of hydrocarbon gas allows only internal flows (or a stream of gas phase of deethanization coming from the top) to be used for heat exchange the second fractionation column, or stream of the original hydrocarbon gas), without resorting to the additional use of propane cold, thereby nizhaya operating costs.
Дополнительная установка пропанового холодильника на трубопроводе выхода газовой фазы деэтанизации из второй фракционирующей колонны после теплообменника газовой фазы деэтанизации позволяет при переработке углеводородного сырья среднего или тяжелого состава дополнительно доохладить поток полученной во второй фракционирующей колонне газовой фазы деэтанизации пропановым холодом и избежать повышения температуры в первой фракционирующей колонне из-за выделения тепла конденсации углеводородов и, соответственно, снижения извлечения ШФЛУ, а также устранить зависимость степени извлечения ШФЛУ от температуры поступающего на установку исходного углеводородного сырья летом и зимой и, таким образом, сохранить высокую степень извлечения ШФЛУ.The additional installation of a propane cooler in the pipeline for the exit of the deethanization gas phase from the second fractionating column after the deethanization gas phase heat exchanger allows additionally cooling the stream of the deethanization gas phase obtained in the second fractionation column with propane cold during processing of the hydrocarbon raw material and avoiding the temperature increase in the first fractionating column from - due to the heat of condensation of hydrocarbons and, consequently, reduce recovery I NGL, and also to eliminate the dependence of the degree of NGL extraction on the temperature of the feed hydrocarbon feed to the plant in summer and winter, and thus maintain a high degree of NGL extraction.
Соединение патрубка выхода жидкой фазы из емкости с теплообменным пространством второго теплоносителя теплообменного устройства или с теплообменником отбензиненного газа позволяет увеличить (при необходимости) количество подаваемого орошения в первую фракционирующую колонну. Количество отбираемой жидкой фазы из емкости может быть до 90% и определяется максимальным извлечением углеводородов С3+выше (или минимальным содержанием углеводородов С3+выше в газовой фазе первой фракционирующей колонны). При увеличении отбора жидкой фазы из емкости, подаваемой на смешение с газом деэтанизации, извлечение ШФЛУ растет за счет увеличения количества орошения первой фракционирующей колонны, а затем, при достижении оптимальной точки, начинается падение извлечения за счет увеличения содержания пропана в газе деэтанизации, происходящего из-за снижения орошения второй фракционирующей колонны (отбор жидкости на впрыск в газ деэтанизации уменьшает остаточное количество жидкости, которое может быть подано на орошение второй фракционирующей колонны).The connection of the outlet pipe of the liquid phase from the tank with the heat exchange space of the second heat transfer medium of the heat exchanger device or with the topped gas heat exchanger allows to increase (if necessary) the amount of irrigation supplied to the first fractionation column. The amount of liquid phase taken from the tank can be up to 90% and is determined by the maximum recovery of
На фиг.1 представлена принципиальная технологическая схема установки низкотемпературного разделения углеводородного газа, на фиг.2, 3 - варианты схемы по п.3, 4 формулы изобретения, соответственно.Figure 1 presents a schematic flow chart of a low-temperature separation of hydrocarbon gas, figure 2, 3 - variants of the circuit according to
Установка содержит трубопровод I подачи углеводородного газа, который последовательно связывает оборудование узла охлаждения углеводородного газа, включающего теплообменники 1, 2, 3, низкотемпературный сепаратор 4, турбодетандер 5 и дроссель 6. Выход из турбодетандера 5 и дросселя 6 соединен с первой фракционирующей колонной 7, снабженной патрубком 8 выхода отбензиненного газа и патрубком 9 подачи орошения в верхней части и патрубком 10 выхода конденсата в нижней части. Патрубок 10 выхода конденсата из первой фракционирующей колонны 7 соединен с патрубком 11 подачи конденсата во вторую фракционирующую колонну 12, снабженную патрубком 13 выхода газовой фазы деэтанизации и патрубком 14 подачи орошения в верхней части и патрубком 15 выхода жидкой фазы, обогащенной тяжелыми углеводородами С3+выше, в нижней части.The installation comprises a hydrocarbon gas supply pipeline I, which sequentially connects the equipment of a hydrocarbon gas cooling unit, including
Патрубок 8 выхода отбензиненного газа последовательно соединен с теплообменником 16 отбензиненного газа, теплообменниками 3, 1 и компрессорной частью турбодетандера 5. Выход из теплообменника 16 отбензиненного газа также соединен с дросселем 17.The
Патрубок 10 выхода конденсата из первой фракционирующей колонны 7 может быть соединен с патрубком 11 входа конденсата во вторую фракционирующую колонну 12 через теплообменный узел, который может быть выполнен в виде теплообменника 18 газовой фазы деэтанизации (см. фиг.1, 2) или в виде теплообменника 19 углеводородного газа (см. фиг.3), который соединен с трубопроводом I подачи углеводородного газа узла охлаждения.The
Патрубок 13 выхода газовой фазы деэтанизации из второй фракционирующей колонны 12 может быть соединен с теплообменником 18 газовой фазы деэтанизации (см. фиг.1, 2). После теплообменника 18 газовой фазы деэтанизации может быть дополнительно установлен пропановый холодильник 20 (см. фиг.2). Патрубок 13 выхода газовой фазы деэтанизации может быть непосредственно соединен с пропановым холодильником 20 (см. фиг.3).The
Выход из теплообменника 18 газовой фазы деэтанизации (см. фиг.1) или из пропанового холодильника 20 (см. фиг.2, 3) соединен с патрубком 21 подачи газовой фазы деэтанизации в емкость 22, снабженную патрубком 23 выхода газа деэтанизации и патрубком 24 выхода жидкой фазы. Патрубок 24 выхода жидкой фазы из емкости 22 соединен с патрубком 14 подачи орошения во вторую фракционирующую колонну 12.The outlet from the
Установка дополнительно снабжена теплообменным устройством 25, выполненным, например, в виде термосифона, теплообменное пространство которого по первому теплоносителю соединено с нижней частью первой фракционирующей колонны 7, а по второму теплоносителю - с патрубком 23 выхода газа деэтанизации из емкости 22 и с теплообменником 16 отбензиненного газа.The installation is additionally equipped with a
Патрубок 24 выхода жидкой фазы из емкости 22 может быть соединен с теплообменным устройством 25 или с теплообменником 16 отбензиненного газа.The
Патрубок 15 выхода жидкой фазы, обогащенной тяжелыми углеводородамиHeavy hydrocarbon-
С3+выше, из второй фракционирующей колонны 12 последовательно соединен с рибойлером 26 и аппаратом воздушного охлаждения 27.With 3 + above , from the second fractionating
Узел охлаждения углеводородного газа может быть дополнительно оснащен пропановым холодильником 28 (см. фиг.2, 3), установленным перед теплообменником 3.The hydrocarbon gas cooling unit can be additionally equipped with a propane cooler 28 (see Fig. 2, 3) installed in front of the
Установка снабжена насосами, трубопроводами и необходимой запорно-регулирующей арматурой.The unit is equipped with pumps, pipelines and the necessary shut-off and control valves.
Установка работает следующим образом:Installation works as follows:
Легкий углеводородный газ с температурой 40°С и давлением 4 МПа поступает в узел охлаждения углеводородного газа. После охлаждения углеводородного газа в теплообменниках 1, 2, 3 до температуры минус 46,5°С, он частично конденсируется и поступает в низкотемпературный сепаратор 4, в котором происходит разделение газовой и жидкой фаз.Light hydrocarbon gas with a temperature of 40 ° C and a pressure of 4 MPa enters the hydrocarbon gas cooling unit. After the hydrocarbon gas is cooled in
При переработке углеводородного сырья среднего или тяжелого состава углеводородный газ после теплообменника 2 подается на дополнительное охлаждение в пропановый холодильник 28 (см. фиг.2, 3), после которого поступает в теплообменник 3.When processing hydrocarbon raw materials of medium or heavy composition, the hydrocarbon gas after
Газовая фаза из низкотемпературного сепаратора 4 направляется на расширение в детандерную часть турбодетандера 5, после которого с температурой минус 80,8°С подается в среднюю часть первой фракционирующей колонны 7. Жидкая фаза из низкотемпературного сепаратора 4 дросселируется в дросселе 6 и с температурой минус 63,4°С подается в нижнюю часть первой фракционирующей колонны 7.The gas phase from the low-temperature separator 4 is directed to expand into the expander of the turbine expander 5, after which it is supplied with a temperature of minus 80.8 ° С to the middle part of the first fractionating
В первой фракционирующей колонне 7 при температуре верха колонны минус 85,5°С, температуре низа колонны минус 54,6°С и давлении 1,45 МПа получают верхний продукт - отбензиненный газ и нижний продукт - конденсат.In the first fractionating
Отбензиненный газ подогревается в теплообменнике 16 отбензиненного газа, затем последовательно проходит теплообменники 3, 1 и поступает в компрессорную часть турбодетандера 5, где его давление повышается, после чего выводится с установки.The stripped gas is heated in the stripped
Конденсат подается в теплообменник 18 газовой фазы деэтанизации для нагревания за счет тепла верхнего продукта второй фракционирующей колонны 12.The condensate is supplied to the
При переработке углеводородного сырья среднего или тяжелого состава конденсат может нагреваться потоком исходного углеводородного газа в теплообменнике 19 углеводородного газа (см. фиг.3).In the processing of hydrocarbons of medium or heavy composition, the condensate can be heated by the flow of the original hydrocarbon gas in the hydrocarbon gas heat exchanger 19 (see figure 3).
Нагретый конденсат поступает во вторую фракционирующую колонну 12, в которой при температуре верха колонны 1,4°С, температуре низа колонны 84,6°С и давлении 2,42 МПа получают в качестве верхнего продукта - газовую фазу деэтанизации и в качестве нижнего продукта - ШФЛУ, которую выводят с установки.The heated condensate enters the
Полученная газовая фаза деэтанизации охлаждается в теплообменнике 18 газовой фазы деэтанизации потоком конденсата с низа первой фракционирующей колонны 7 до температуры минус 22,6°С, частично конденсируется и подается в емкость 22, в которой разделяется на газ деэтанизации и жидкую фазу.The obtained gas phase of deethanization is cooled in the
При переработке углеводородного сырья среднего или тяжелого состава полученная газовая фаза деэтанизации после теплообменника 18 газовой фазы деэтанизации перед подачей в емкость 22 может дополнительно доохлаждаться в пропановом холодильнике 20 (см. фиг.2). Кроме того, полученная газовая фаза деэтанизации может непосредственно подаваться в пропановый холодильник 20, если конденсат из первой фракционирующей колонны 7 нагревается потоком углеводородного газа (см. фиг.3).During the processing of hydrocarbons of medium or heavy composition, the obtained gas phase of deethanization after the
Из емкости 22 жидкая фаза подается на орошение второй фракционирующей колонны 12, а газ деэтанизации поступает в теплообменное устройство 25, установленное в нижней части первой фракционирующей колонны 7.From the
В теплообменное устройство 25 подается жидкость с нижней части первой фракционирующей колонны 7, которая, пройдя его самотеком, возвращается в куб первой фракционирующей колонны 7, что позволяет повысить эффективность теплообмена газа деэтанизации с этим потоком и за счет этого более глубоко охладить поток газа деэтанизации.Liquid is supplied to the
Из теплообменного устройства 25 газ деэтанизации с температурой минус 60°С поступает в теплообменник 16 отбензиненного газа, где охлаждается потоком отбензиненного газа. Охлажденный поток газа деэтанизации проходит дроссель 17, поскольку давление во второй фракционирующей колонне 12 больше, чем давление в первой фракционирующей колонне 7, и с температурой минус 81,6°С сконденсированный газ деэтанизации поступает в первую фракционирующую колонну 7 в качестве орошения.From a
Для увеличения количества подаваемого орошения в первую фракционирующую колонну 7 часть жидкой фазы, подаваемой на орошение второй фракционирующей колонны 12 из емкости 22, в количестве 4500 кг/ч подается на смешение с потоком охлажденного газа деэтанизации, выходящего из теплообменного устройства 25, перед его подачей в теплообменник 16 отбензиненного газа.To increase the amount of irrigation feed to the
При переработке углеводородного сырья среднего или тяжелого состава для увеличения количества подаваемого орошения в первую фракционирующую колонну 7 часть жидкой фазы, подаваемой на орошение второй фракционирующей колонны 12 из емкости 22, может подаваться на смешение с потоком газа деэтанизации перед его подачей в теплообменное устройство 25 (на фиг. не показано).In the processing of medium or heavy hydrocarbon feedstocks to increase the amount of irrigation feed to the
В таблице приведены более подробные расчетные данные предлагаемой схемы низкотемпературного разделения углеводородного газа и прототипа для разных составов углеводородного газа.The table shows more detailed calculation data of the proposed scheme of low-temperature separation of hydrocarbon gas and prototype for different compositions of hydrocarbon gas.
Claims (6)
1, отличающаяся тем, что патрубок выхода конденсата из первой фракционирующей колонны соединен с патрубком входа конденсата во вторую фракционирующую колонну через теплообменный узел, выполненный в виде теплообменника газовой фазы деэтанизации.2. Installation of low-temperature separation of hydrocarbon gas according to p.
1, characterized in that the condensate outlet pipe from the first fractionation column is connected to the condensate inlet pipe to the second fractionation column through a heat exchange unit made in the form of a heat exchanger of the gas phase of deethanization.
2, отличающаяся тем, что на трубопроводе выхода газовой фазы деэтанизации из второй фракционирующей колонны после теплообменника газовой фазы деэтанизации дополнительно установлен пропановый холодильник.3. Installation of low-temperature separation of hydrocarbon gas according to p.
2, characterized in that the propane cooler is additionally installed on the pipeline for exiting the gas phase of the deethanization from the second fractionating column after the heat exchanger of the gas phase of deethanization.
1, отличающаяся тем, что патрубок выхода конденсата из первой фракционирующей колонны соединен с патрубком входа конденсата во вторую фракционирующую колонну через теплообменный узел, выполненный в виде теплообменника углеводородного газа, который соединен с трубопроводом подачи углеводородного газа узла охлаждения.4. Installation of low-temperature separation of hydrocarbon gas according to p.
1, characterized in that the condensate outlet pipe from the first fractionation column is connected to the condensate inlet pipe to the second fractionation column through a heat exchanger assembly made in the form of a hydrocarbon gas heat exchanger, which is connected to the hydrocarbon gas supply pipe of the cooling unit.
1, отличающаяся тем, что патрубок выхода жидкой фазы из емкости соединен с теплообменным пространством второго теплоносителя теплообменного устройства.5. Installation of low-temperature separation of hydrocarbon gas according to p.
1, characterized in that the pipe outlet of the liquid phase from the tank is connected to the heat exchange space of the second heat transfer medium of the heat exchange device.
1, отличающаяся тем, что патрубок выхода жидкой фазы из емкости соединен с теплообменником отбензиненного газа. 6. Installation of low-temperature separation of hydrocarbon gas according to p.
1, characterized in that the pipe outlet of the liquid phase from the tank is connected to a heat exchanger of stripped gas.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141650/06A RU2382301C1 (en) | 2008-10-20 | 2008-10-20 | Unit for low-temperature separation of hydrocarbon gas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141650/06A RU2382301C1 (en) | 2008-10-20 | 2008-10-20 | Unit for low-temperature separation of hydrocarbon gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2382301C1 true RU2382301C1 (en) | 2010-02-20 |
Family
ID=42127142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008141650/06A RU2382301C1 (en) | 2008-10-20 | 2008-10-20 | Unit for low-temperature separation of hydrocarbon gas |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2382301C1 (en) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2570540C1 (en) * | 2014-12-25 | 2015-12-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" ОАО "НИПИгазпереработка" | Low-temperature gas processing and installation for its implementation (versions) |
RU2618632C1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-05-05 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method and plant for deethanization gas variable processing |
RU2620310C2 (en) * | 2011-12-20 | 2017-05-24 | Конокофиллипс Компани | Liquefying of natural gas in moving environment |
RU2626270C1 (en) * | 2016-07-28 | 2017-07-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" (АО "НИПИгазпереработка") | Method of stripped gas compression |
RU2724739C1 (en) * | 2020-01-27 | 2020-06-25 | Андрей Владиславович Курочкин | Low-temperature condensation unit |
RU2730482C1 (en) * | 2020-01-27 | 2020-08-24 | Андрей Владиславович Курочкин | Low-temperature condensation unit for processing associated petroleum gas |
RU2748365C1 (en) * | 2020-10-08 | 2021-05-24 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Plant for extraction of hydrocarbons c3+ from natural gas with low-temperature condensation |
RU2753754C1 (en) * | 2020-10-21 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Installation for complex gas treatment of variable flow rate |
RU2753753C1 (en) * | 2020-10-09 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Installation of complex natural gas treatment by low-temperature condensation |
RU2753751C1 (en) * | 2020-10-08 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Complex gas treatment plant with increased extraction of gas condensate |
RU2753755C1 (en) * | 2020-10-21 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Integrated gas treatment plant with increased gas condensate extraction |
RU2770523C2 (en) * | 2020-10-08 | 2022-04-18 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Unit for c3+ hydrocarbon recovery from natural gas by low-temperature condensation |
-
2008
- 2008-10-20 RU RU2008141650/06A patent/RU2382301C1/en active
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620310C2 (en) * | 2011-12-20 | 2017-05-24 | Конокофиллипс Компани | Liquefying of natural gas in moving environment |
RU2570540C1 (en) * | 2014-12-25 | 2015-12-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" ОАО "НИПИгазпереработка" | Low-temperature gas processing and installation for its implementation (versions) |
RU2618632C1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-05-05 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method and plant for deethanization gas variable processing |
RU2618632C9 (en) * | 2015-12-16 | 2017-09-27 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method and plant for deethanization gas variable processing |
RU2626270C1 (en) * | 2016-07-28 | 2017-07-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" (АО "НИПИгазпереработка") | Method of stripped gas compression |
RU2730482C1 (en) * | 2020-01-27 | 2020-08-24 | Андрей Владиславович Курочкин | Low-temperature condensation unit for processing associated petroleum gas |
RU2724739C1 (en) * | 2020-01-27 | 2020-06-25 | Андрей Владиславович Курочкин | Low-temperature condensation unit |
RU2748365C1 (en) * | 2020-10-08 | 2021-05-24 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Plant for extraction of hydrocarbons c3+ from natural gas with low-temperature condensation |
RU2753751C1 (en) * | 2020-10-08 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Complex gas treatment plant with increased extraction of gas condensate |
RU2770523C2 (en) * | 2020-10-08 | 2022-04-18 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Unit for c3+ hydrocarbon recovery from natural gas by low-temperature condensation |
RU2753753C1 (en) * | 2020-10-09 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Installation of complex natural gas treatment by low-temperature condensation |
RU2753754C1 (en) * | 2020-10-21 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Installation for complex gas treatment of variable flow rate |
RU2753755C1 (en) * | 2020-10-21 | 2021-08-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" | Integrated gas treatment plant with increased gas condensate extraction |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2382301C1 (en) | Unit for low-temperature separation of hydrocarbon gas | |
JP5785539B2 (en) | Hydrocarbon gas treatment | |
CA1097564A (en) | Process for the recovery of ethane and heavier hydrocarbon components from methane-rich gases | |
CN102317725B (en) | Hydrocarbon gas processing | |
CA3029950C (en) | System and method for liquefaction of natural gas | |
US20020095062A1 (en) | Process and installation for separation of a gas mixture containing methane by distillation | |
CN104271710B (en) | A kind of method reclaiming low pressure gas and condensation product from refinery's fuel gas stream | |
EA012249B1 (en) | Configuration and a method for gas condensate separation from high-pressure hydrocarbon mixtures | |
CN101103239A (en) | Method and installation for producing treated natural gas from a C3+ hydrocarbon-rich cut and ethane-rich stream | |
RU2614947C1 (en) | Method for natural gas processing with c2+ recovery and plant for its implementation | |
RU2734237C1 (en) | Apparatus for complex gas treatment by low-temperature condensation | |
RU2732998C1 (en) | Low-temperature fractionation unit for complex gas treatment with production of liquefied natural gas | |
CN102906232A (en) | Process for treating a stream of cracked gas coming from a hydrocarbon pyrolysis plant, and associated plant | |
EA022661B1 (en) | Hydrocarbon gas processing | |
RU2688533C1 (en) | Ltdr plant for integrated gas preparation and production of lng and its operation method | |
RU2630202C1 (en) | Method of extracting c2+ fraction from raw gas and plant for its implementation | |
RU128923U1 (en) | INSTALLATION OF LOW-TEMPERATURE GAS CONDENSATION | |
JP7165684B2 (en) | Treatment of hydrocarbon gases | |
RU2382302C1 (en) | Method for low-temperature separation of hydrocarbon gas | |
RU2720732C1 (en) | Method and system for cooling and separating hydrocarbon flow | |
RU2753754C1 (en) | Installation for complex gas treatment of variable flow rate | |
RU2736682C1 (en) | Natural gas preparation unit with helium extraction | |
RU2514804C2 (en) | Method of nitrogen removal | |
RU2743127C1 (en) | Plant for integrated gas preparation and production of liquefied natural gas by low-temperature fractionation | |
RU128924U1 (en) | INSTALLATION OF LOW-TEMPERATURE GAS SEPARATION |