RU2697330C1 - Apparatus for producing hydrocarbons c2+ by processing natural gas (versions) - Google Patents
Apparatus for producing hydrocarbons c2+ by processing natural gas (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2697330C1 RU2697330C1 RU2018128820A RU2018128820A RU2697330C1 RU 2697330 C1 RU2697330 C1 RU 2697330C1 RU 2018128820 A RU2018128820 A RU 2018128820A RU 2018128820 A RU2018128820 A RU 2018128820A RU 2697330 C1 RU2697330 C1 RU 2697330C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- line
- heat exchanger
- pressure gas
- gas
- reflux
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G5/00—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas
- C10G5/06—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas by cooling or compressing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
Abstract
Description
Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов С2+ из природного газа.The invention relates to a low-temperature separation unit and can be used in the gas industry for the separation of C 2+ hydrocarbons from natural gas.
Известен способ сжижения богатого углеводородами потока с одновременным извлечением С3+ - богатой фракции с высоким выходом [RU 2317497, опубл. 20.02.2008 г., МПК F25J 1/02, F25J 3/00], осуществляемый на установке, включающей три холодильных каскада со смешанными хладоагентами разного состава и блок фракционирования, состоящий из сепаратора, детандер-компрессорного агрегата, насоса, рекуперационного теплообменника, абсорбера и отпарной колонны.A known method of liquefying a hydrocarbon-rich stream with the simultaneous extraction of C 3+ - rich fraction with high yield [RU 2317497, publ. 02/20/2008, MPK
Недостатками известной установки являются неполное извлечение углеводородов С3+ и невозможность выделения этана.The disadvantages of the known installation are the incomplete extraction of C 3+ hydrocarbons and the inability to isolate ethane.
Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка комплексной подготовки газа [RU 2624710, опубл. 05.07.2017 г., МПК F25J 3/00, С07С 7/00, C10G 5/06], включающая входной сепаратор, два рекуперационных теплообменника, дефлегматор, редуцирующие устройства, блок низкотемпературной сепарации и блок стабилизации.Closest to the proposed invention, the installation of integrated gas treatment [RU 2624710, publ. 07/05/2017, IPC F25J 3/00, С07С 7/00,
Недостатком данной установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за недостаточного охлаждения газа.The disadvantage of this installation is the low yield of C 2+ hydrocarbons due to insufficient gas cooling.
Задача изобретения - повышение выхода углеводородов С2+.The objective of the invention is to increase the yield of hydrocarbons With 2+ .
Техническим результатом является повышение выхода углеводородов С2+ за счет установки в качестве редуцирующих устройств по меньшей мере одного детандера, соединенного кинематически и/или электрически с компрессором для сжатия хладоагента внешнего цикла охлаждения или хладоагента смешения.The technical result is to increase the yield of C 2+ hydrocarbons by installing at least one expander as a reducing device, kinematically and / or electrically connected to a compressor for compressing the external refrigerant refrigerant or the mixing refrigerant.
Предложено два варианта установки, в первом из которых установлен компрессор хладоагента внешнего контура охлаждения, а во втором -компрессор части газа высокого давления.Two installation options are proposed, in the first of which a refrigerant compressor of an external cooling circuit is installed, and in the second, a compressor of a part of the high-pressure gas.
Технический результат в первом варианте достигается тем, что в предлагаемой установке, оснащенной линиями газа высокого и низкого давления, включающей два рекуперационных теплообменника, дефлегматор, блок стабилизации и редуцирующие устройства, особенность заключается в том, что в качестве блока стабилизации установлен деметанизатор, по меньшей мере одно из редуцирующих устройств выполнено в виде детандера, кинематически и/или электрически соединенного с компрессором внешнего контура охлаждения, на линии газа высокого давления установлен блок осушки, затем параллельно расположены первый рекуперационный теплообменник и испаритель внешнего контура охлаждения со вторым рекуперационным теплообменником, далее размещены первое редуцирующее устройство и дефлегматор, соединенный с первым рекуперационным теплообменником линией газа низкого давления, которая образована линией подачи метансодержащего газа и линией подачи газа дефлегмации с расположенным на ней вторым редуцирующим устройством, кроме того, дефлегматор соединен с деметанизатором линией подачи флегмы с расположенными на ней третьим редуцирующим устройством, выветривателем, оснащенным линией подачи газа выветривания в линию газа низкого давления до дефлегматора, насосом и вторым рекуперационным теплообменником, а деметанизатор оборудован линией вывода углеводородов С2+ и линией подачи метансодержащего газа, при этом внешний контур охлаждения включает расположенные на линии циркуляции хладоагента испаритель, компрессор, конденсатор и редуцирующее устройство внешнего контура охлаждения.The technical result in the first embodiment is achieved by the fact that in the proposed installation, equipped with gas lines of high and low pressure, including two recovery heat exchangers, a reflux condenser, a stabilization unit and reducing devices, the feature is that a demethanizer is installed as a stabilization unit, at least one of the reducing devices is made in the form of an expander kinematically and / or electrically connected to the compressor by an external cooling circuit on the high-pressure gas line The drying unit is installed, then the first recuperative heat exchanger and the evaporator of the external cooling circuit are located in parallel with the second recuperative heat exchanger, then the first reducing device and the reflux condenser are connected to the first recuperative heat exchanger by a low-pressure gas line, which is formed by a methane-containing gas supply line and a reflux gas supply line with the second reducing device located on it, in addition, the reflux condenser is connected to the demethanizer by a reflux feed line with aspolozhennymi thereon third a reducing device vyvetrivatelem equipped weathering gas feed line into a low-pressure gas line to the reflux condenser, and a second pump Recuperative heat exchanger and equipped demethanizer line O C 2+ hydrocarbons and methane gas feed line, wherein the external cooling circuit includes disposed on the refrigerant circulation line an evaporator, a compressor, a condenser and a reducing device of an external cooling circuit.
Второй вариант установки отличается отсутствием внешнего контура охлаждения и расположением на линии газа высокого давления, параллельно первому рекуперационному теплообменнику, компрессора, холодильника, второго рекуперационного теплообменника и третьего редуцирующего устройства.The second installation option is characterized by the absence of an external cooling circuit and the location of a high-pressure gas on the line, parallel to the first recovery heat exchanger, compressor, refrigerator, second recovery heat exchanger and third reducing device.
Деметанизатор может быть оснащен линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций. При необходимости установку оснащают блоком очистки газа от углекислоты, например, адсорбционного или абсорбционного типа, размещаемым на линии газа высокого давления, а на линии газа низкого давления может быть установлена компрессорная станция. При необходимости снижения нагрузки на дефлегматор на линии газа высокого давления может быть расположен сепаратор, оснащенный линией подачи конденсата в линию подачи флегмы перед третьим редуцирующим устройством. Насос может быть электрически или кинематически связан с одним из детандеров.The demethanizer can be equipped with lines for the output of ethane and propane-butane fractions. If necessary, the installation is equipped with a carbon dioxide gas purification unit, for example, of the adsorption or absorption type, placed on the high pressure gas line, and a compressor station can be installed on the low pressure gas line. If it is necessary to reduce the load on the reflux condenser, a separator may be located on the high pressure gas line, equipped with a condensate supply line to the reflux supply line in front of the third reducing device. The pump may be electrically or kinematically coupled to one of the expanders.
Установка оборудована блоком осушки, например, адсорбционного или абсорбционного типа. Деметанизатор может быть выполнен в виде ректификационной колонны. Редуцирующие устройства могут быть выполнены в виде дроссельного вентиля или вихревой трубы или детандера. В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.The installation is equipped with a drying unit, for example, adsorption or absorption type. The demethanizer can be made in the form of a distillation column. Reducing devices can be made in the form of a throttle valve or vortex tube or expander. As the remaining elements of the installation can be placed any device of the corresponding purpose, known from the prior art.
Установка в качестве по меньшей мере одного из редуцирующих устройств детандера, соединенного кинематически или электрически с компрессором, позволяет использовать механическую энергию редуцирования технологического потока для дополнительного охлаждения газа путем выведения из установки тепла, которое выделяется (первый вариант) при сжатии циркулирующего хладоагента, с помощью конденсатора или (второй вариант), при сжатии части газа высокого давления, с помощью холодильника, что снижает температуру газа, приводит к уменьшению содержания углеводородов С2+ в газе низкого давления и увеличивает их выход в жидком виде.The installation of at least one of the reducing devices as an expander connected kinematically or electrically to a compressor allows the mechanical energy of the reduction of the process stream to be used to additionally cool the gas by removing heat from the installation, which is released (the first option) by compressing the circulating refrigerant, using a condenser or (second option), when compressing part of the high-pressure gas, using a refrigerator, which reduces the temperature of the gas, leads to a decrease in the content anija C 2+ hydrocarbons in a low pressure gas and increases their yield in liquid form.
Установка в первом варианте включает блок осушки 1, внешний контур охлаждения в составе испарителя 2, компрессора 3, конденсатора 4 и редуцирующего устройства 5, рекуперационные теплообменники 6 и 7, редуцирующие устройства 8, 9 и 10, насос 11, выветриватель 12, дефлегматор 13 и деметанизатор 14. Второй вариант установки взамен оборудования внешнего контура охлаждения включает компрессор 15, холодильник 16 и четвертое редуцирующее устройство 17. Установка может быть оборудована блоком очистки от углекислого газа 18, компрессорной станцией 19, сепаратором 20 (показано пунктиром). Все редуцирующие устройства условно показаны в виде детандеров.The installation in the first embodiment includes a
При работе первого варианта установки (фиг. 1) газ высокого давления, подаваемый по линии 21, осушают в блоке 1 и разделяют на два потока, первый охлаждают в теплообменнике 6, а второй - в испарителе 2 хладоагентом внешнего контура охлаждения, циркулирующим по линии 22, и в теплообменнике 7, затем потоки объединяют, редуцируют в устройстве 8, и подвергают дефлегмации в аппарате 13 за счет охлаждения подаваемым по линии 23 газом низкого давления, который затем нагревают в теплообменнике 6 и выводят по линии 24. При циркуляции хладоагент внешнего контура после нагрева в испарителе 2 сжимают компрессором 3, приводимым в движение с помощью по меньшей мере одного из детандеров 5, 8, 9, 10, охлаждают в конденсаторе 4 и редуцируют в устройстве 5. Газ дефлегмации выводят по линии 25, редуцируют в детандере 9 и смешивают с метансодержащим газом, подаваемым по линии 26, образуя линию газа низкого давления 23. Из дефлегматора 13 по линии 27 выводят флегму, редуцируют ее с помощью устройства 10, выветривают в аппарате 12 с получением газа выветривания, подаваемого по линии 28 в линию 23, и остатка, который насосом 11 через теплообменник 7 подают в деметанизатор 14, из которого по линии 29 выводят углеводороды С2+, а по линии 26 - метансодержащий газ. Работа второго варианта (фиг. 2) отличается тем, что второй поток газа высокого давления сжимают с помощью компрессора 15, приводимого в движение с помощью по меньшей мере одного из детандеров 8, 9, 10 и 17, охлаждают в холодильнике 16, теплообменнике 7 и редуцируют с помощью устройства 17. Возможные линии кинематической и/или электрической связи детандеров с компрессором показаны штрих-пунктиром.During the operation of the first installation option (Fig. 1), the high-pressure gas supplied through
При необходимости в обоих вариантах установки объединенный газовый поток очищают от углекислого газа в блоке 18, располагаемом на линии 21, а газ низкого давления сжимают в компрессорной 19, при этом взамен углеводородов С2+ из деметанизатора 14 по линиям 30 и 31 могут раздельно выводиться этановая и пропан-бутановая фракции, а из сепаратора 20 в линию 27 по линии 32 может подаваться конденсат (показано пунктиром).If necessary, in both versions of the installation, the combined gas stream is cleaned of carbon dioxide in
Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход углеводородов С2+ и может найти применение в газовой промышленности.Thus, the proposed installation allows to increase the yield of C 2+ hydrocarbons and may find application in the gas industry.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018128820A RU2697330C1 (en) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | Apparatus for producing hydrocarbons c2+ by processing natural gas (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018128820A RU2697330C1 (en) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | Apparatus for producing hydrocarbons c2+ by processing natural gas (versions) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2697330C1 true RU2697330C1 (en) | 2019-08-13 |
Family
ID=67640482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018128820A RU2697330C1 (en) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | Apparatus for producing hydrocarbons c2+ by processing natural gas (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2697330C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6016667A (en) * | 1997-06-17 | 2000-01-25 | Institut Francais Du Petrole | Process for degasolining a gas containing condensable hydrocarbons |
RU2451251C1 (en) * | 2011-03-22 | 2012-05-20 | Закрытое акционерное общество Финансовая компания "Центр Космос-Нефть-Газ" | Gas processing facility of gas field of oil and gas condensate deposit |
RU2543867C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-03-10 | Андрей Владиславович Курочкин | Method of low temperature gas separation |
RU2609175C2 (en) * | 2014-12-26 | 2017-01-30 | Некоммерческое партнерство "Интегрированные технологии" | Method of updating operational installation for low-temperature gas separation |
RU2624710C1 (en) * | 2016-10-11 | 2017-07-05 | Андрей Владиславович Курочкин | Gas treatment plant |
-
2018
- 2018-08-06 RU RU2018128820A patent/RU2697330C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6016667A (en) * | 1997-06-17 | 2000-01-25 | Institut Francais Du Petrole | Process for degasolining a gas containing condensable hydrocarbons |
RU2451251C1 (en) * | 2011-03-22 | 2012-05-20 | Закрытое акционерное общество Финансовая компания "Центр Космос-Нефть-Газ" | Gas processing facility of gas field of oil and gas condensate deposit |
RU2543867C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-03-10 | Андрей Владиславович Курочкин | Method of low temperature gas separation |
RU2609175C2 (en) * | 2014-12-26 | 2017-01-30 | Некоммерческое партнерство "Интегрированные технологии" | Method of updating operational installation for low-temperature gas separation |
RU2624710C1 (en) * | 2016-10-11 | 2017-07-05 | Андрей Владиславович Курочкин | Gas treatment plant |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2668896C1 (en) | Plant for the deethanization of natural gas (options) | |
RU2734237C1 (en) | Apparatus for complex gas treatment by low-temperature condensation | |
RU2724739C1 (en) | Low-temperature condensation unit | |
RU2705160C1 (en) | Unit of low-temperature dephlegmation with rectification ltdr for complex gas treatment with generation of lng | |
RU2658010C2 (en) | Methods for separating hydrocarbon gases | |
RU2688533C1 (en) | Ltdr plant for integrated gas preparation and production of lng and its operation method | |
RU2696375C1 (en) | Plant for producing hydrocarbons c2+ from natural gas (versions) | |
RU2682595C1 (en) | Low temperature reflux plant for converting natural gas with production of hydrocarbons c2+ (versions) | |
RU2681897C1 (en) | Installation of low-temperature separation with ntsd dephlegmation for processing natural gas with extracting hydrocarbons c2+ (options) | |
RU2685098C1 (en) | Hydrocarbon c2+ extraction unit from natural gas (versions) | |
RU2699912C1 (en) | Ltdr plant for production of hydrocarbons c2+ from main gas (versions) | |
RU2697330C1 (en) | Apparatus for producing hydrocarbons c2+ by processing natural gas (versions) | |
RU2703132C1 (en) | Plant for low-temperature separation with dephlegmation ltsd to obtain hydrocarbons c2+ from natural gas (versions) | |
RU2697328C1 (en) | Unit for extraction of hydrocarbon c2+ from natural gas (versions) | |
RU2694735C1 (en) | Plant of low-temperature separation with fractionating absorption ltsfa for processing of natural gas with extraction of hydrocarbons c2+ (versions) | |
RU2694731C1 (en) | Low-temperature fractionating absorption plant for processing natural gas with extraction of hydrocarbons c2+ (versions) | |
RU2685101C1 (en) | Apparatus for low-temperature separation with dephlegmation of ltsd for extraction of hydrocarbons c2+ from natural gas (versions) | |
RU2694746C1 (en) | Plant for production of hydrocarbons c2+ from natural gas (versions) | |
RU2730291C1 (en) | Low-temperature fractionation unit for complex gas treatment | |
RU2726369C1 (en) | Low-temperature dephlegmation with rectification plant for production of hydrocarbons c2+ from main natural gas (versions) | |
RU2694337C1 (en) | Hydrocarbon extraction unit c2+ from natural gas (embodiments) | |
RU2739748C1 (en) | Apparatus for extracting helium concentrate from hydrocarbon-containing gas mixture | |
RU2740201C2 (en) | Deethanization unit of natural gas | |
RU2699910C1 (en) | Unit for deethanization of main gas with production of lng (versions) | |
RU2753753C1 (en) | Installation of complex natural gas treatment by low-temperature condensation |