RU2718936C1 - Method for preliminary drying associated petroleum gas - Google Patents
Method for preliminary drying associated petroleum gas Download PDFInfo
- Publication number
- RU2718936C1 RU2718936C1 RU2019141782A RU2019141782A RU2718936C1 RU 2718936 C1 RU2718936 C1 RU 2718936C1 RU 2019141782 A RU2019141782 A RU 2019141782A RU 2019141782 A RU2019141782 A RU 2019141782A RU 2718936 C1 RU2718936 C1 RU 2718936C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- condensate
- pressure
- flow
- temperature
- 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
- B01D53/26—Drying gases or vapours
Abstract
Description
Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам по осушке попутного нефтяного газа.The proposal relates to the oil and gas industry, and in particular to methods for drying associated petroleum gas.
Известен способ подготовки углеводородного газа к транспорту (патент RU №2171132, МПК B01D 53/26, B01D 53/14, F17D 1/12, опубл. 27.07.2001 Бюл. № 21), включающий сепарацию, компримирование, охлаждение, абсорбционную осушку сырого газа, подачу и вывод насыщенного абсорбента на регенерацию, компримирование и охлаждение осушенного газа, при этом часть осушенного газа высокого давления направляют в эжектор в качестве активного потока и возвращают в технологический цикл, причем в эжекторном устройстве осуществляют предварительную осушку сырого газа путем подачи в эжектор насыщенного абсорбента с установки осушки, последующее его доулавливание и направление на установку регенерации абсорбента.A known method of preparing hydrocarbon gas for transport (patent RU No. 2171132, IPC B01D 53/26, B01D 53/14, F17D 1/12, publ. 07/27/2001 Bull. No. 21), including the separation, compression, cooling, absorption drying of crude gas supply and withdrawal of a saturated absorbent for regeneration, compression and cooling of the dried gas, while part of the dried high-pressure gas is sent to the ejector as an active stream and returned to the process cycle, and in the ejector device, preliminary drying of the raw gas is carried out by feeding in ezh vector of saturated absorbent from a drying unit, its subsequent recovery and direction to an absorbent regeneration unit.
Недостатками данного устройства являются сложность процесса, так как охлаждение и осушка газа ведутся на разных стадиях в различных аппаратах, так же необходимо наличие абсорбента, на регенерацию которого необходимо дополнительные затраты.The disadvantages of this device are the complexity of the process, since the cooling and drying of the gas are carried out at different stages in different devices, the presence of an absorbent is also necessary, the regeneration of which requires additional costs.
Наиболее близким по технической сущности является способ газодинамической сепарации(патент RU №2606427, МПК F25J 3/08, B01D 53/26, B01D 50/00, B01D 45/12, опубл. 10.12.2016 Бюл. № 34), включающий подачу потока высоконапорного многокомпонентного углеводородного газа в сопло, его изоэнтальпийное расширение и охлаждение при течении в сопле, конденсацию компонентов в охлажденном потоке газа, отделение конденсата от газовой фазы и повышение его давления путем торможения в диффузоре, причем отделенный углеводородный конденсат при контакте с исходным газом частично испаряется и при этом дополнительно охлаждается, а исходный газ охлаждают при теплообмене с хладагентом - дополнительно охлажденным конденсатом.The closest in technical essence is the method of gas-dynamic separation (patent RU No. 2606427, IPC F25J 3/08, B01D 53/26, B01D 50/00, B01D 45/12, publ. 12/10/2016 Bull. No. 34), including the flow high-pressure multicomponent hydrocarbon gas into the nozzle, its iso-enthalpy expansion and cooling during flow in the nozzle, condensation of components in a cooled gas stream, separation of condensate from the gas phase and increase of its pressure by braking in the diffuser, and the separated hydrocarbon condensate partially evaporates upon contact with the source gas It is cooled and at the same time it is additionally cooled, and the source gas is cooled during heat exchange with a refrigerant - additionally cooled condensate.
Недостатками данного способа являются сложность при изготовлении, обслуживании и ремонте сопла и необходимость использования хладагента, добавляемого непосредственно в поток газа.The disadvantages of this method are the complexity in the manufacture, maintenance and repair of the nozzle and the need to use refrigerant added directly to the gas stream.
Технической задачей предполагаемого изобретения является создание способа предварительной осушки попутного нефтяного газа простого в использовании и не требующего дополнительных реагентов для реализации.The technical task of the alleged invention is to provide a method for preliminary drying of associated petroleum gas easy to use and does not require additional reagents for implementation.
Техническая задача решается способом предварительной осушки попутного нефтяного газа, включающим подачу потока высоконапорного попутного газа в корпусе с соплом, его изоэнтальпийное расширение и охлаждение при течении в сопле, конденсацию компонентов при охлаждении, отделение конденсата от газовой фазы, повышение давления газа путем торможения, причем исходный газ также охлаждают при теплообмене с хладагентом.The technical problem is solved by the method of preliminary drying of associated petroleum gas, including the flow of a high-pressure associated gas in a housing with a nozzle, its iso-enthalpy expansion and cooling during flow in the nozzle, condensation of components during cooling, separation of condensate from the gas phase, increasing gas pressure by braking, and the initial the gas is also cooled by heat exchange with a refrigerant.
Новым является то, что предварительно определяют компонентный состав попутного газа и температуру кипения наиболее низкотемпературных компонентов и/или воды, находящейся в попутном газе, которые являются хладагентом, определяют давление кипения низкотемпературных компонентов и/или воды при температуре поступающего газа, причем из основного потока газа выделяют и направляют в корпус через сопло часть потока газа, достаточную для обеспечения высоконапорного потока через сопло, в котором скорость потока обеспечивает поддержание давления для точки кипения низкотемпературных компонентов и/или воды в корпусе, вставленном камеру охлаждения, в которой происходит отделение конденсата от газовой фазы основного потока газа для отбора конденсата в основной конденсатосборник из нижней точки, а осушенного газа - в следующую ступень обработки, при этом обеспечивают встречные потоки газа в корпусе и камере охлаждения, на выходе которой производят повышение давления газа путем торможения в объемной камере, сообщенной с дополнительным конденсатосборником для сброса образовавшегося конденсата из объемной камеры и газа, проходящего через корпус, из дополнительного конденсатосборника конденсат периодически направляют в основной конденсатосборник, а газ - откачивают струйным насосом установленным перед камерой охлаждения после разделения потока, причем в камере охлаждения поддерживают температуру ниже температуры насыщения пара при делении перекачки, но выше температуры замерзания воды.New is that pre-determine the composition of the associated gas and the boiling point of the lowest temperature components and / or water in the associated gas, which are the refrigerant, determine the boiling pressure of the low temperature components and / or water at the temperature of the incoming gas, and from the main gas stream a portion of the gas flow is isolated and directed into the housing through the nozzle to provide a high-pressure flow through the nozzle, in which the flow rate provides pressure for the boiling point of the low-temperature components and / or water in the case, the cooling chamber is inserted, in which condensate is separated from the gas phase of the main gas stream to collect condensate in the main condensate collector from the lower point, and the dried gas to the next processing stage, while providing oncoming gas flows in the casing and the cooling chamber, at the outlet of which they increase the gas pressure by braking in the volume chamber in communication with an additional condensate collector to discharge the axis of the condensate from the volumetric chamber and the gas passing through the housing, the condensate is periodically sent to the main condensate collector from the additional condensate collector, and the gas is pumped out by the jet pump installed in front of the cooling chamber after the flow is divided, and the temperature in the cooling chamber is kept below the vapor saturation temperature during pumping division, but above the freezing temperature of water.
На чертеже изображена схема реализации способа.The drawing shows a diagram of the implementation of the method.
Конструктивные элементы и технологические соединения, не влияющие на реализацию способа, на чертеже не показаны или показаны условно.Structural elements and technological connections that do not affect the implementation of the method are not shown or are conventionally shown in the drawing.
Способ предварительной осушки попутного нефтяного газа включает предварительно определяют компонентный состав попутного газа и температуру кипения наиболее низкотемпературных компонентов и/или воды, находящейся в попутном газе, которые являются хладагентом, определяют давление кипения низкотемпературных компонентов и/или воды при температуре поступающего газа (например, для n-бутана температура кипения +15°С при 0,15 МПа, для воды +60°С при 0,04 МПа и т.д.) Осуществляют подачу потока попутного газа нагнетательным насосом 1 в блок 2 предварительной осушки. В блоке 2 поток попутного газа разделяют при помощи регулируемого штуцера 3 (например, жиклер с тарированным отверстием, регулируемая задвижка или т.п.) на основной поток, направляемый в струйный насос 4, и дополнительный поток, направляемый на вход подпорного насоса 5 для обеспечения высоконапорного потока попутного газа в корпусе 6 с соплом 7, которые подбирают исходя из данных полученных при исследовании компонентного состава попутного газа. В результате происходит изоэнтальпийное расширение в сопле 7 и подержание в корпусе 6 скорости, обеспечивающей гидростатическое давление меньше давления точки кипения при температуре поступающего дополнительного потока газа для интенсивного кипения низкотемпературных компонентов (например, 0.09 МПа при + 25°С для n-бутана) и/или воды(например, 0,04°МПа при + 65°С), находящейся в попутном газе. Кипящие интенсивного кипения низкотемпературных компоненты и/или вода играют роль хладагента. Все это в совокупности обеспечивает резкое снижение температуры в корпусе 6 (особенно на выходе из сопла 7), которая передается через его стенки основному потоку попутного газа, прокачиваемому в камере охлаждения 8. Скорость основного потока попутного газа в камере охлаждения 8 поддерживают для поддержания на выходе температуры (на практике + 10°С - + 20°С) ниже температуры насыщения пара при делении перекачки (на практике: 0,4 - 10 МПа), но выше температуры замерзания воды. В результате пар из газа интенсивно конденсируется в камере охлаждения 8 и на поверхности корпуса 6 без образования «снежной шубы» (иней на поверхности теплообменника - корпуса 6, изолирующий теплообмен и ухудшающий работу блока 2) и стекает на дно камеры 8. Из низшей точки камеры охлаждения 8 конденсат периодически (например, при помощи регулируемой задвижки 9) отводится в основной конденсатосборник 10. Основной конденсатосборник 10 периодически опорожняют при наполнении (например, откачивают в мобильные цистерны - не показана).Так как потоки попутного газа в камере охлаждения 8 и корпусе 6 разнонаправлены, то охлаждение попутного газа в камере охлаждения 8 происходит постепенно от входа к выходу, а в корпусе 6 происходит постепенный нагрев попутного газа от входа к выход. При этом объем газа увеличивается от входа в выходу в корпусе 6 и из-за его небольшого поперечного сечения придерживается постоянная скорость потока и, как следствие давления по всей длине корпуса 6, на выходе которого устанавливают объемную камеру 11 для повышения давления попутного газа путем торможения. В результате в объемной камере 11 резко повышается давление и низкотемпературные компоненты и/или вода конденсируется с резким повышением температуры. Конденсат из объемной камеры 11 стекает в дополнительный конденсатосборник 12, куда выдавливается потоком газа из корпуса 6 газ из этой камеры 11. Конденсат из дополнительного конденсатосборника 12 периодически (например, при помощи регулируемой задвижки 13) отбирается в основной конденсатосборник 10, а газ, все еще насыщенный паром, из дополнительного конденсатосборника 12 откачивается струйным насосом 4 через регулируемый штуцер 14 (для исключения резкого падения давления в дополнительном конденсатосборнике 12 и объемной камере 11) и вместе с основным потоком попутного газа направляется в камеру охлаждения 8 для осушки. Для исключения срыва потока попутного газа перед подпорным насосом 5 может быть установлена компенсационная камера 15 для накапливания газа. Из камеры охлаждения 8 блока 2 предварительно осушенный попутный газ поступает при необходимости на следующие ступени очистки 16 (показаны условно). При этом при использовании не требуется никаких дополнительных реагентов для осушки (абсорбентов, хладагентов или т.п.) Все конструктивные элементы просты в изготовлении, обслуживании и ремонте, так как отсутствуют подвижные сложно изготавливаемые конструктивные элементы.The method for pre-drying associated petroleum gas includes pre-determining the composition of the associated gas and the boiling point of the lowest temperature components and / or water contained in the associated gas, which are the refrigerant, determining the boiling pressure of the low-temperature components and / or water at the temperature of the incoming gas (for example, for n-butane boiling point + 15 ° С at 0.15 MPa, for water + 60 ° С at 0.04 MPa, etc.) A flow of associated gas is supplied by
Предлагаемый способ предварительной осушки попутного нефтяного газа прост в использовании и не требует дополнительных реагентов для реализации.The proposed method for pre-drying associated petroleum gas is simple to use and does not require additional reagents for implementation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019141782A RU2718936C1 (en) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | Method for preliminary drying associated petroleum gas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019141782A RU2718936C1 (en) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | Method for preliminary drying associated petroleum gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2718936C1 true RU2718936C1 (en) | 2020-04-15 |
Family
ID=70277792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019141782A RU2718936C1 (en) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | Method for preliminary drying associated petroleum gas |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2718936C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4061481A (en) * | 1974-10-22 | 1977-12-06 | The Ortloff Corporation | Natural gas processing |
WO2002056999A1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-25 | Statoil Asa | An apparatus for separation of a liquid from a multiphase fluid flow |
RU2312279C2 (en) * | 2005-11-03 | 2007-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью НПФ "Геопрогнозпромнефть" | Method and device for low-temperature separation of gas into fractions |
RU2496068C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-10-20 | Александр Николаевич Лазарев | Method of drying and cleaning of natural gas with further liquefaction and device for its implementation |
RU2606427C2 (en) * | 2015-05-21 | 2017-01-10 | Илшат Минуллович Валиуллин | Method of gas-dynamic separation |
RU2692859C1 (en) * | 2018-12-03 | 2019-06-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть Научно-Технический Центр" (ООО "Газпромнефть НТЦ") | Method of using hydrocarbon gas and modular compressor plant for its implementation |
-
2019
- 2019-12-17 RU RU2019141782A patent/RU2718936C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4061481A (en) * | 1974-10-22 | 1977-12-06 | The Ortloff Corporation | Natural gas processing |
US4061481B1 (en) * | 1974-10-22 | 1985-03-19 | ||
WO2002056999A1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-25 | Statoil Asa | An apparatus for separation of a liquid from a multiphase fluid flow |
RU2312279C2 (en) * | 2005-11-03 | 2007-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью НПФ "Геопрогнозпромнефть" | Method and device for low-temperature separation of gas into fractions |
RU2496068C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-10-20 | Александр Николаевич Лазарев | Method of drying and cleaning of natural gas with further liquefaction and device for its implementation |
RU2606427C2 (en) * | 2015-05-21 | 2017-01-10 | Илшат Минуллович Валиуллин | Method of gas-dynamic separation |
RU2692859C1 (en) * | 2018-12-03 | 2019-06-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть Научно-Технический Центр" (ООО "Газпромнефть НТЦ") | Method of using hydrocarbon gas and modular compressor plant for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107213659B (en) | A kind of function of mechanical steam recompression system and control method | |
US3725209A (en) | Centrifugal distillation system | |
CN106395950A (en) | Sea water desalination method adopting low-temperature multi-effect distillation for producing fresh water through efficient use of heat energy | |
US20160008734A1 (en) | Device and method for vacuum dehydration of low-volatile liquid | |
RU2580319C2 (en) | Regeneration of kinetic hydrate-formation inhibitor | |
JP6375559B2 (en) | Evaporation concentration apparatus and evaporation concentration method | |
RU2718936C1 (en) | Method for preliminary drying associated petroleum gas | |
KR101679782B1 (en) | Steam production system | |
CN209237374U (en) | A kind of direct-driving type thermo-compression evaporation concentration systems | |
US11071929B2 (en) | Gas-water separation system and methods | |
CN205216242U (en) | Flash distillation heat sink | |
GB2519321A (en) | Drying apparatus and method of drying material | |
RU2403517C1 (en) | Installation for gas line drying | |
RU2673518C2 (en) | Heat pump salt water desalinator | |
CN104944485A (en) | Distillation method seawater desalination system and method | |
US1922712A (en) | Refrigerating method and apparatus | |
RU137666U1 (en) | VACUUM CREATING SYSTEM FOR INDUSTRIAL APPARATUSES OF VACUUM REMOVAL OF OIL PRODUCTS | |
JP6595855B2 (en) | Distillation equipment with distillation tower | |
US2460197A (en) | Vacuum chamber evacuation | |
CN107270585A (en) | Absorption heat pump | |
CN106062339A (en) | Gas compression process with introduction of excess refrigerant at compressor inlet | |
US20180133617A1 (en) | Mechanical vapor recompression system and method thereof | |
CN204582590U (en) | Flash distillation plant | |
CN206113441U (en) | Vapour and liquid separator and have this vapour and liquid separator's refrigeration or heat pump device | |
JPS5821554B2 (en) | distillation equipment |