RU2631186C1 - Method for processing low-pressure hydrocarbon gases of flare systems - Google Patents
Method for processing low-pressure hydrocarbon gases of flare systems Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631186C1 RU2631186C1 RU2016136050A RU2016136050A RU2631186C1 RU 2631186 C1 RU2631186 C1 RU 2631186C1 RU 2016136050 A RU2016136050 A RU 2016136050A RU 2016136050 A RU2016136050 A RU 2016136050A RU 2631186 C1 RU2631186 C1 RU 2631186C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- flare
- gases
- hydrocarbon
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1418—Recovery of products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
- C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
- C10L3/10—Working-up natural gas or synthetic natural gas
- C10L3/101—Removal of contaminants
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к способам и устройствам утилизации низконапорных углеводородных газов факельных систем с целью получения топливного газа для технологических печей из продуктов нефте- и газопереработки.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to methods and devices for utilization of low-pressure hydrocarbon gases of flare systems in order to obtain fuel gas for process furnaces from oil and gas processing products.
Известен способ утилизации низкопотенциальных углеводородных газов (патент №2560188, РФ, МПК C10L 3/10, B01D 53/52), который включает абсорбционную колонну для очистки углеводородных газов, с подведенной к ней линией подачи водного раствора моноэтаноламина (МЭА), снабженной насосом и теплообменником для охлаждения водного раствора МЭА, сепаратор для осушки очищенных углеводородных газов, два параллельно расположенных газоструйных эжектора с подведенными к ним линиями подачи очищенных и осушенных углеводородных газов и ВСГ, сепаратор для осушки и теплообменник для нагрева полученного топливного газа.A known method of utilization of low-potential hydrocarbon gases (patent No. 2560188, RF, IPC
Недостатком данного способа является то, что при эжектировании факельных газов не исключена возможность возникновения вакуума в факельном коллекторе, вследствие отсутствия автоматического регулирования.The disadvantage of this method is that when ejecting flare gases, the possibility of a vacuum in the flare collector, due to the lack of automatic control, is not ruled out.
Известен способ утилизации низкопотенциальных газов (патент №1805727, РФ, МПК F04F 5/54), в котором низконапорный газ подают в первичный сепаратор, откуда его эжектируют жидкостью, поступающей из насоса с подачей смеси во вторичный сепаратор, а подачу жидкости из первичного сепаратора в первичный на рециркуляцию осуществляют с одновременным ее охлаждением.A known method of utilization of low-grade gases (patent No. 1805727, RF, IPC F04F 5/54), in which the low-pressure gas is supplied to the primary separator, from where it is ejected by the liquid coming from the pump with the mixture in the secondary separator, and the liquid from the primary separator to primary recirculation is carried out with its simultaneous cooling.
Недостатками этого способа являются:The disadvantages of this method are:
- повышенные энергетические затраты на поднятие давления в насосе от давления жидкости, равного низконапорному газу, до давления на выходе насоса, необходимого для эжектирования газа;- increased energy costs for raising the pressure in the pump from the liquid pressure equal to the low-pressure gas to the pressure at the pump outlet necessary for ejecting the gas;
- невозможность эжектирования двух и более потоков с разными параметрами или различными по составу;- the impossibility of ejecting two or more streams with different parameters or different in composition;
- проведение процесса в двух аппаратах, сепараторе и трехфазном разделителе, что ведет к повышенным капитальным затратам.- carrying out the process in two devices, a separator and a three-phase separator, which leads to increased capital costs.
Известен способ утилизации низкопотенциальных углеводородных газов (патент РФ №2179660, МПК F04F 5/54, приоритет 25.05.2000), включающий эжекционное сжатие двух низкопотенциальных газов различного состава высоконапорной жидкостью (одного состава, давления и температуры) и последующее разделение смесей в отдельных сепараторах на сжатый газ и жидкость, подачу газов потребителю. В указанном способе устранен недостаток по невозможности эжектирования двух и более потоков.A known method of utilizing low-grade hydrocarbon gases (RF patent No. 2179660, IPC F04F 5/54, priority 25.05.2000), including ejection compression of two low-grade gases of different composition by high-pressure liquid (of the same composition, pressure and temperature) and subsequent separation of the mixtures in separate separators on compressed gas and liquid, gas supply to the consumer. In this method, the disadvantage of the impossibility of ejecting two or more streams is eliminated.
Недостаток по повышенным энергетическим затратам на насосах устранен частично, т.к. давление насосом поднимают не от давления низкопотенциальных газов, а от давления, равного давлению на выходе эжекторов, т.е. от давления сжатых газов. Однако при разных давлениях низконапорных газов давление активной жидкости необходимо поддерживать максимальным исходя из компримирования газа более низкого давления, что ведет к повышенным энергетическим затратам.The disadvantage of increased energy costs at the pumps was partially eliminated, as pump pressure is raised not from the pressure of low-grade gases, but from a pressure equal to the pressure at the outlet of the ejectors, i.e. from the pressure of compressed gases. However, at different pressures of low-pressure gases, the pressure of the active liquid must be kept maximum based on the compression of a gas of lower pressure, which leads to increased energy costs.
Недостаток по проведению процесса в двух сепараторах различной конструкции сохраняется. Кроме этого активная жидкость, рециркулируемая насосом, насыщается различными газами, что не всегда допустимо с точки зрения пожарной безопасности или насыщения жидкости коррозионными компонентами.The disadvantage of carrying out the process in two separators of different designs remains. In addition, the active liquid recirculated by the pump is saturated with various gases, which is not always acceptable from the point of view of fire safety or saturation of the liquid with corrosive components.
Известен способ утилизации низкопотенциальных газов (патент №2435990, РФ, МПК F04F 5/54). Установка включает эжекторы для сжатия низкопотенциальных газов потоками высоконапорной жидкости от насосов рециркуляции, трехфазный сепаратор для разделения газожидкостной смеси на газ, углеводородную и водную жидкости, сепарационно-коалесцирующие насадки для сепарации газа от жидкости, а также сепарационно-коалесцирующие насадки для окончательного разделения углеводородной жидкости на углеводородную и водную фазы.A known method of disposal of low-grade gases (patent No. 2435990, RF, IPC
Недостатком данного способа является сложность технологического оборудования, высокие энергетические затраты и невозможность одновременной и полной переработки низкопотенциальных газов.The disadvantage of this method is the complexity of the process equipment, high energy costs and the impossibility of simultaneous and complete processing of low-grade gases.
Задачей изобретения является разработка установки, обеспечивающей возможность утилизации низконапорных углеводородных газов факельных систем с целью получения топливного газа для технологических печей. Поставленная задача решается путем утилизации низконапорных углеводородных газов факельных систем с избыточным давлением от 0,0001 до 0,3 МПа, с использованием узла компримирования и очистки топливных газов, включающего компрессор, сепараторы, водяной и воздушный холодильники, эжекторный струйный насос, аминовый абсорбер. Узел компримирования и очистки топливных газов работает следующим образом: часть компримированного, охлажденного и отсепарированного газа с нагнетания компрессора смешивается с отбираемыми из факельных систем газами при помощи эжекторного струйного насоса и возвращается в поток углеводородного газа, поступающего с технологических установок в приемный сепаратор компрессора для последующего сжатия, охлаждения и аминовой очистки с целью получения очищенного топливного газа для технологических печей, при этом оптимальный отбор углеводородных газов факельных систем, при котором обеспечивается устойчивое горение факела обеспечивается системой автоматического регулирования.The objective of the invention is to develop a facility that allows the disposal of low-pressure hydrocarbon gases of flare systems in order to obtain fuel gas for process furnaces. The problem is solved by utilizing low-pressure hydrocarbon gases of flare systems with an overpressure of 0.0001 to 0.3 MPa, using a compression and purification unit for fuel gases, including a compressor, separators, water and air coolers, an ejector jet pump, and an amine absorber. The fuel gas compression and purification unit operates as follows: a portion of the compressed, cooled, and separated gas from the compressor discharge is mixed with the gases taken from the flare systems using an ejector jet pump and returned to the hydrocarbon gas stream coming from technological plants to the compressor receiving separator for subsequent compression , cooling and amine purification in order to obtain purified fuel gas for process furnaces, while the optimal selection of carbohydrates burly gas flare systems in which stable combustion flame is provided is provided an automatic control system.
Применение процесса утилизации низконапорных углеводородных газов факельных систем путем эжектирования потоком компримированного газа позволяет максимально извлечь углеводородные газы из факельных коллекторов с избыточным давлением от 0,0001 до 0,3 МПа, с целью их последующего использования в качестве топливного газа, то есть минимизировать поток низконапорного углеводородного газа, сжигаемого на факеле.The use of the process of utilization of low-pressure hydrocarbon gases in flare systems by ejection with a compressed gas stream allows maximum extraction of hydrocarbon gases from flare collectors with an overpressure of 0.0001 to 0.3 MPa, with a view to their subsequent use as fuel gas, that is, to minimize the flow of low-pressure hydrocarbon gas flared.
Заявителями и авторами не обнаружены аналогичные признаки, которые могли бы обеспечить утилизацию низконапорных углеводородных газов факельных систем из факельных коллекторов при помощи потока компримированного газа.Applicants and authors have not found similar signs that could ensure the utilization of low-pressure hydrocarbon gases of flare systems from flare collectors using a stream of compressed gas.
На фиг. представлена схема утилизации низконапорных углеводородных газов факельных систем, на которой изображены позиции следующих аппаратов:In FIG. The scheme of utilization of low-pressure hydrocarbon gases of flare systems is presented, which shows the positions of the following devices:
1 - эжектор;1 - ejector;
2 - запорно-регулирующий клапан2 - shut-off and control valve
3 - приемный сепаратор компрессора;3 - compressor receiving separator;
4 - компрессор;4 - compressor;
5 - аппарат воздушного охлаждения;5 - air cooling apparatus;
6 - водяной холодильник;6 - water refrigerator;
7 - сепаратор компримированного газа;7 - compressed gas separator;
8 - колонна-абсорбер для очистки газового потока раствором метилдиэтаноламина (далее по тексту МДЭА);8 - absorber column for cleaning a gas stream with methyldiethanolamine solution (hereinafter referred to as MDEA);
9 - обратный клапан.9 - check valve.
На фиг. отмечены следующие потоки:In FIG. The following streams are marked:
I - поток низконапорного углеводородного газа факельной системы, отбираемый из факельных коллекторов;I is the flow of low-pressure hydrocarbon gas of the flare system, taken from the flare collectors;
II - поток эжектированного углеводородного газа;II - flow of ejected hydrocarbon gas;
III - поток углеводородного газа от технологических установок;III - hydrocarbon gas flow from process units;
IV - объединенный поток углеводородного газа;IV - combined flow of hydrocarbon gas;
V - компримированный и охлажденный углеводородный газ;V — compressed and cooled hydrocarbon gas;
VI - углеводородный газ, прошедший очистку раствором МДЭА;VI - hydrocarbon gas, purified by a solution of MDEA;
VII - регенерированный водный раствор МДЭА;VII - a regenerated aqueous solution of MDEA;
VIII- насыщенный сероводородом водный раствор МДЭА.VIII - an aqueous solution of MDEA saturated with hydrogen sulfide.
На фиг. изображена схема, иллюстрирующая предлагаемый способ утилизации низконапорных углеводородных газов факельных систем с избыточным давлением от 0,0001 до 0,3 МПа.In FIG. a diagram illustrating the proposed method of disposal of low-pressure hydrocarbon gases of flare systems with an excess pressure of from 0.0001 to 0.3 MPa is shown.
Отбор низконапорного углеводородного газа факельной системы из существующих факельных коллекторов (I) осуществляется эжектором 1. Для этого часть компримированного и охлажденного газа (V) после сепаратора компримированного газа 7, давление которого выше давления эжектируемых низконапорных углеводородных газов факельных систем, подается на эжектор 1.The low-pressure hydrocarbon gas of the flare system is selected from the existing flare collectors (I) by the
Принцип регулирования расхода углеводородного газа факельной системы: если расход или давление на факельный ствол начинает увеличиваться в факельном коллекторе, то блок управления подает сигнал на прикрытие запорно-регулирующего клапана 2. Это приводит к понижению давления в трубопроводе низконапорного углеводородного газа факельной системы перед эжектором. Следовательно, увеличивается и отсос углеводородного газа из факельного коллектора. В случае уменьшение расхода и давления углеводородного газа в факельном коллекторе происходит все в обратном порядке. Для предотвращения перетекания газа через запорно-регулирующий клапан 2 в факельный коллектор установлен обратный клапан 9. Расход углеводородного газа через сопло эжектора принимается постоянным в зависимости от производительности эжектора. Эжектированный газовый поток (II) далее смешивается с потоком углеводородного газа, поступающего от технологических установок (III).The principle of regulating the flow of hydrocarbon gas in the flare system: if the flow or pressure on the flare barrel starts to increase in the flare manifold, the control unit sends a signal to close the shut-off and
Далее объединенный поток углеводородных газов (IV) поступает в приемный сепаратор компрессора 3, расположенный на приеме компрессора 4. После сжатия компрессором 4 и последовательного охлаждения при помощи аппарата воздушного охлаждения 5, водяного холодильника 6 и отделения газового конденсата в сепараторе компримированного газа 7, основная часть компримированного углеводородного газового потока (V) поступает в колонну-абсорбер 8 для проведения очистки от сероводорода раствором МДЭА. В верхнюю часть колонны подается охлажденный водный раствор МДЭА (VII). Противоточный контакт водного раствора МДЭА с углеводородным газом приводит к абсорбции сероводорода водным раствором МДЭА.Next, the combined stream of hydrocarbon gases (IV) enters the
Насыщенный сероводородом водный раствор МДЭА (VIII) отводится из нижней части абсорбционной колонны 8 и направляется на регенерацию.An aqueous solution of MDEA (VIII) saturated with hydrogen sulfide is discharged from the bottom of the
Очищенный углеводородный газ (VI) в качестве топливного газа поступает на технологические нужды потребителям.Purified hydrocarbon gas (VI) as fuel gas is supplied to consumers for technological needs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136050A RU2631186C1 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Method for processing low-pressure hydrocarbon gases of flare systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136050A RU2631186C1 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Method for processing low-pressure hydrocarbon gases of flare systems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2631186C1 true RU2631186C1 (en) | 2017-09-19 |
Family
ID=59893906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016136050A RU2631186C1 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Method for processing low-pressure hydrocarbon gases of flare systems |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2631186C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4979966A (en) * | 1988-09-26 | 1990-12-25 | Institut Francais Du Petrole | Process and apparatus for the dehydration, deacidification, and separation of a condensate from a natural gas |
US6596253B1 (en) * | 1999-06-10 | 2003-07-22 | Institut Francais Du Petrole | Regeneration of a desulfurizing catalytic solution by means of an ejector |
RU2396106C1 (en) * | 2009-03-04 | 2010-08-10 | Илшат Минуллович Валиуллин | Method of low-potential gas recovery |
RU2412336C1 (en) * | 2009-08-26 | 2011-02-20 | Открытое акционерное общество "Тюменский проектный и научно-исследовательский институт нефтяной и газовой промышленности им. В.И. Муравленко "Гипротюменнефтегаз" | Procedure for utilisation of low pressure gas |
RU2435990C1 (en) * | 2010-05-26 | 2011-12-10 | Илшат Минуллович Валиуллин | Procedure for utilisation of low-potential gas |
-
2016
- 2016-09-06 RU RU2016136050A patent/RU2631186C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4979966A (en) * | 1988-09-26 | 1990-12-25 | Institut Francais Du Petrole | Process and apparatus for the dehydration, deacidification, and separation of a condensate from a natural gas |
US6596253B1 (en) * | 1999-06-10 | 2003-07-22 | Institut Francais Du Petrole | Regeneration of a desulfurizing catalytic solution by means of an ejector |
RU2396106C1 (en) * | 2009-03-04 | 2010-08-10 | Илшат Минуллович Валиуллин | Method of low-potential gas recovery |
RU2412336C1 (en) * | 2009-08-26 | 2011-02-20 | Открытое акционерное общество "Тюменский проектный и научно-исследовательский институт нефтяной и газовой промышленности им. В.И. Муравленко "Гипротюменнефтегаз" | Procedure for utilisation of low pressure gas |
RU2435990C1 (en) * | 2010-05-26 | 2011-12-10 | Илшат Минуллович Валиуллин | Procedure for utilisation of low-potential gas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8557205B2 (en) | Method and device for separating of carbon dioxide from an exhaust gas of a fossil-fired power plant | |
CN103415332A (en) | System and process for the physical absorption of carbon dioxide from a flue gas stream | |
US20150251129A1 (en) | Method and device for stripping a gas from a gas mixture using a venturi ejector | |
US20140190349A1 (en) | Dehydration equipment, gas compression system, and dehydration method | |
US10981104B2 (en) | System for flare gas recovery using gas sweetening process | |
CN103573305A (en) | Steam turbine plant and control method and control system thereof | |
NO20092627A1 (en) | Channel integrated treatment concept | |
WO2019018183A1 (en) | System for flare gas recovery using amine-driven ejector and sweetening process | |
RU118408U1 (en) | LOW PRESSURE OIL GAS PROCESSING PLANT | |
RU2631186C1 (en) | Method for processing low-pressure hydrocarbon gases of flare systems | |
RU87102U1 (en) | INSTALLATION OF COMPREHENSIVE PREPARATION OF HYDROCARBON RAW MATERIALS | |
KR20200109327A (en) | Cost-effective gas purification method and system by ejector | |
RU123684U1 (en) | INSTALLATION OF PREPARATION OF GAS-CONDENSATE FLUID AND STABILIZATION OF CONDENSATE | |
CN210193774U (en) | Atmospheric and reduced overhead gas pressurizing desulfurization device | |
RU2386867C1 (en) | Method to recover low-potential carbon gases and unit to this end | |
RU2555011C2 (en) | Method of regenerating saturated amine solution | |
CN114632402A (en) | Flue gas carbon dioxide capture system and capture method | |
RU2435990C1 (en) | Procedure for utilisation of low-potential gas | |
RU2527922C1 (en) | Installation for hydrocarbon gas preparation | |
RU2823879C1 (en) | Method for low-temperature condensation of flare gas | |
CN218290822U (en) | Natural gas dehydration system utilizing system pressure regeneration | |
RU2635946C1 (en) | Plant for processing natural gas | |
RU150781U1 (en) | INSTALLATION FOR PREPARING THE GAS MIXTURE | |
RU2791272C1 (en) | Adsorption installation for natural gas preparation and transportation | |
RU149634U1 (en) | SYSTEM OF ADDITIONAL DRYING AND PURIFICATION OF ASSOCIATED OIL GAS WITH HYDROGEN HYDROGEN FOR ITS FURTHER USE AS FUEL IN GAS-GENERATING INSTALLATIONS |