RU2727505C1 - Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты) - Google Patents

Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2727505C1
RU2727505C1 RU2019100347A RU2019100347A RU2727505C1 RU 2727505 C1 RU2727505 C1 RU 2727505C1 RU 2019100347 A RU2019100347 A RU 2019100347A RU 2019100347 A RU2019100347 A RU 2019100347A RU 2727505 C1 RU2727505 C1 RU 2727505C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reflux
heat exchanger
gas
recuperative heat
line
Prior art date
Application number
RU2019100347A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Владиславович Курочкин
Original Assignee
Андрей Владиславович Курочкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Владиславович Курочкин filed Critical Андрей Владиславович Курочкин
Priority to RU2019100347A priority Critical patent/RU2727505C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2727505C1 publication Critical patent/RU2727505C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L3/00Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/06Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
    • C10L3/10Working-up natural gas or synthetic natural gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к двум вариантам установки низкотемпературной дефлегмации с ректификацией. По одному из вариантов объектом является установка деэтанизации магистрального газа по технологии низкотемпературной дефлегмации с ректификацией НТДР с линиями газа высокого и низкого давления, включающая блок осушки, рекуперационный теплообменник, детандеры, соединенные с компрессором посредством кинематической или электрической связи, дефлегматор, оснащенный линиями вывода флегмы и газа дефлегмации с детандером, сепаратор с линиями подачи газа низкого давления, широкой фракции легких углеводородов, а также метансодержащего газа из блока фракционирования, отличающаяся тем, что в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы, оснащенной редуцирующим устройством, линия вывода газа дефлегмации соединена с линией подачи газа низкого давления, линия подачи широкой фракции легких углеводородов соединена со вторым рекуперационным теплообменником, размещенным на байпасной линии рекуперационного теплообменника после компрессионной холодильной машины, при этом линия подачи широкой фракции легких углеводородов после второго рекуперационного теплообменника соединена с деметанизатором. Технический результат - повышение выхода углеводородов С2+. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к установкам низкотемпературной дефлегмации с ректификацией и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов С2+ из магистрального природного газа.
Известна 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.
Недостатком установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за недостаточного охлаждения газа.
Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка для деэтанизации природного газа (варианты) [RU 2668896, опубл. 04.10.2018 г., МПК C10G 5/06, F25J 3/00, B01D 53/48], включающая в одном из вариантов блок осушки, компрессор, холодильник, три детандера, соединенных с компрессором посредством кинематической или электрической связи, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с линией вывода флегмы, сепаратор с линиями подачи метансодержащего газа из деметанизатора и подачи широкой фракции легких углеводородов в деметанизатор (блок фракционирования).
Недостатком данной установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за недостаточного охлаждения газа высокого давления, а также уноса углеводородов С2+ из деметанизатора с метансодержащим газом вследствие высокого содержания метана в смеси флегмы и широкой фракции легких углеводородов, направляемых в деметанизатор на фракционирование.
Задача изобретения - повышение выхода углеводородов С2+.
Техническим результатом является повышение выхода углеводородов С2+ за счет понижения температуры газа высокого давления путем размещения дополнительного рекуперационного теплообменника и снижения уноса углеводородов С2+ при фракционировании за счет установки предварительного деметанизатора взамен сепаратора.
Предложено два варианта установки, в первом из которых установлена компрессионная холодильная машина, а во втором - компрессор части газа высокого давления, используемой в качестве хладоагента смешения.
Технический результат в первом варианте достигается тем, что в предлагаемой установке с линиями газа высокого и низкого давления, включающей блок осушки, рекуперационный теплообменник, детандеры, соединенные с компрессором посредством кинематической или электрической связи, дефлегматор, оснащенный линиями вывода флегмы и газа дефлегмации с детандером, сепаратор с линиями подачи газа низкого давления, широкой фракции легких углеводородов, а также метансодержащего газа из блока фракционирования, особенность заключается в том, что в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы, оснащенной редуцирующим устройством, линия вывода газа дефлегмации соединена с линией подачи газа низкого давления, линия подачи широкой фракции легких углеводородов соединена со вторым рекуперационным теплообменником, размещенным на байпасной линии рекуперационного теплообменника после компрессионной холодильной машины, при этом линия подачи широкой фракции легких углеводородов после второго рекуперационного теплообменника соединена с деметанизатором.
Второй вариант установки отличается размещением компрессора, холодильника, второго рекуперационного теплообменника и второго детандера на байпасной линии рекуперационного теплообменника, взамен компрессионной холодильной машины.
При необходимости установка оснащена блоком очистки газа от углекислоты, например, адсорбционного или абсорбционного типа, размещаемым на линии газа высокого давления, а на линии газа низкого давления установлена компрессорная станция. Для снижения нагрузки деметанизатора по газу по меньшей мере часть метансодержащего газа может подаваться непосредственно в линию газа низкого давления, минуя деметанизатор. В качестве углеводородов C2+ из блока фракционирования могут выводиться, например, этановая и пропан-бутановая фракции.
Установка оборудована блоком осушки, например, адсорбционного или абсорбционного типа. Деметанизатор может быть выполнен в виде ректификационной колонны. Редуцирующее устройство может быть выполнено в виде дроссельного вентиля или газодинамического устройства или детандера. В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.
Установка деметанизатора взамен сепаратора позволяет уменьшить содержание метана в широкой фракции легких углеводородов, направляемой на фракционирование, и снизить благодаря этому потери углеводородов С2+ с метансодержащим газом. Размещение второго рекуперационного теплообменника на байпасной линии рекуперационного теплообменника позволяет снизить температуру газа высокого давления и повысить выход углеводородов С2+, при этом соединение линии подачи широкой фракции легких углеводородов с деметанизатором позволяет подать часть нагретой широкой фракции легких углеводородов в качестве "горячей" струи и дополнительно снизить количество метана, подаваемого в блок фракционирования.
Установка в первом варианте включает блок осушки 1, компрессионную холодильную машину 2, рекуперационные теплообменники 3 и 4, детандеры 5 и 6, редуцирующее устройство 7 (условно показан детандер), дефлегматор 8, деметанизатор 9 и блок фракционирования 10. Второй вариант установки взамен холодильной машины включает компрессор 11, холодильник 12 и детандер 13. Установка может быть оборудована блоком очистки от углекислого газа 14 и компрессорной станцией 15 (показано пунктиром).
При работе первого варианта установки (фиг. 1) газ высокого давления, подаваемый по линии 16, осушают в блоке 1 и разделяют на два потока, первый охлаждают в теплообменнике 3, а второй охлаждают в холодильной машине 2, компрессор которой соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи (показано штрих-пунктиром), и теплообменнике 4, затем потоки объединяют, редуцируют в детандере 5 и направляют в дефлегматор 8, охлаждаемый газом низкого давления, подаваемым из деметанизатора 9 по линии 17, который затем нагревают в теплообменнике 3 и выводят. Из дефлегматора 8 по линии 18, после редуцирования в детандере 6, в линию 17 выводят газ дефлегмации, а по линии 19 выводят флегму, редуцируют ее с помощью устройства 7 и подают в деметанизатор 9, из которого широкую фракцию легких углеводородов выводят по линии 20, нагревают в теплообменнике 4 и подают в блок 10, из которого по линии 21 метансодержащий газ возвращают в деметанизатор, а по линиям 22 выводят углеводороды С2+. Работа второго варианта установки (фиг. 2) отличается тем, что второй поток газа высокого давления сжимают компрессором 11, соединенным с детандерами посредством кинематической или электрической связи, охлаждают в холодильнике 12, теплообменнике 4 и редуцируют с помощью детандера 13. При необходимости в обоих вариантах установки объединенный газовый поток очищают от углекислого газа в блоке 14, располагаемом на линии 16, газ низкого давления сжимают в компрессорной 15, а по меньшей мере часть метансодержащего газа из линии 21 подают в линию 17 (показано пунктиром).
Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход углеводородов С2+ и может найти применение в газовой промышленности.

Claims (2)

1. Установка деэтанизации магистрального газа по технологии низкотемпературной дефлегмации с ректификацией НТДР с линиями газа высокого и низкого давления, включающая блок осушки, рекуперационный теплообменник, детандеры, соединенные с компрессором посредством кинематической или электрической связи, дефлегматор, оснащенный линиями вывода флегмы и газа дефлегмации с детандером, сепаратор с линиями подачи газа низкого давления, широкой фракции легких углеводородов, а также метансодержащего газа из блока фракционирования, отличающаяся тем, что в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы, оснащенной редуцирующим устройством, линия вывода газа дефлегмации соединена с линией подачи газа низкого давления, линия подачи широкой фракции легких углеводородов соединена со вторым рекуперационным теплообменником, размещенным на байпасной линии рекуперационного теплообменника после компрессионной холодильной машины, при этом линия подачи широкой фракции легких углеводородов после второго рекуперационного теплообменника соединена с деметанизатором.
2. Установка деэтанизации магистрального газа по технологии низкотемпературной дефлегмации с ректификацией НТДР с линиями газа высокого и низкого давления, включающая блок осушки, рекуперационный теплообменник, компрессор, холодильник, детандеры, соединенные с компрессором кинематической или электрической связью, дефлегматор, оснащенный линиями вывода флегмы и газа дефлегмации с детандером, и сепаратор с линиями подачи газа низкого давления, широкой фракции легких углеводородов, а также метансодержащего газа из блока фракционирования, отличающаяся тем, что в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы с редуцирующим устройством, линия подачи широкой фракции легких углеводородов соединена со вторым рекуперационным теплообменником, размещенным на байпасной линии рекуперационного теплообменника после компрессора и холодильника, перед детандером, при этом линия подачи широкой фракции легких углеводородов после второго рекуперационного теплообменника соединена с деметанизатором.
RU2019100347A 2019-01-09 2019-01-09 Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты) RU2727505C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100347A RU2727505C1 (ru) 2019-01-09 2019-01-09 Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100347A RU2727505C1 (ru) 2019-01-09 2019-01-09 Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2727505C1 true RU2727505C1 (ru) 2020-07-22

Family

ID=71741228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100347A RU2727505C1 (ru) 2019-01-09 2019-01-09 Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2727505C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794097C1 (ru) * 2023-01-30 2023-04-11 Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ" Установка деэтанизации углеводородного газа

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2225971C1 (ru) * 2003-03-03 2004-03-20 Ооо "Ниихиммаш" Способ разделения попутного нефтяного газа
RU2286377C1 (ru) * 2005-05-30 2006-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Оренбурггазпром" Способ низкотемпературного разделения углеводородного газа
EA011523B1 (ru) * 2005-07-25 2009-04-28 Флуор Текнолоджиз Корпорейшн Способ извлечения газоконденсатных жидкостей и устройство для его реализации
RU2608392C1 (ru) * 2015-10-21 2017-01-18 Андрей Владиславович Курочкин Способ промысловой деэтанизации скважинной продукции
RU2624656C1 (ru) * 2016-11-10 2017-07-05 Андрей Владиславович Курочкин Способ безотходной подготовки скважинной продукции (варианты)
RU2624710C1 (ru) * 2016-10-11 2017-07-05 Андрей Владиславович Курочкин Установка комплексной подготовки газа
CN206751751U (zh) * 2017-05-24 2017-12-15 北京安珂罗工程技术有限公司 一种利用脱甲烷塔脱除天然气中重烃的系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2225971C1 (ru) * 2003-03-03 2004-03-20 Ооо "Ниихиммаш" Способ разделения попутного нефтяного газа
RU2286377C1 (ru) * 2005-05-30 2006-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Оренбурггазпром" Способ низкотемпературного разделения углеводородного газа
EA011523B1 (ru) * 2005-07-25 2009-04-28 Флуор Текнолоджиз Корпорейшн Способ извлечения газоконденсатных жидкостей и устройство для его реализации
RU2608392C1 (ru) * 2015-10-21 2017-01-18 Андрей Владиславович Курочкин Способ промысловой деэтанизации скважинной продукции
RU2624710C1 (ru) * 2016-10-11 2017-07-05 Андрей Владиславович Курочкин Установка комплексной подготовки газа
RU2624656C1 (ru) * 2016-11-10 2017-07-05 Андрей Владиславович Курочкин Способ безотходной подготовки скважинной продукции (варианты)
CN206751751U (zh) * 2017-05-24 2017-12-15 北京安珂罗工程技术有限公司 一种利用脱甲烷塔脱除天然气中重烃的系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794097C1 (ru) * 2023-01-30 2023-04-11 Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ" Установка деэтанизации углеводородного газа

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2668896C1 (ru) Установка для деэтанизации природного газа (варианты)
RU2721347C1 (ru) Установка для редуцирования природного газа и выработки газомоторных топлив
RU2671665C1 (ru) Установка сжижения природного газа и способ ее работы (варианты)
RU2673970C1 (ru) Установка для редуцирования природного газа и получения газомоторных топлив (варианты)
RU2717668C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа и получения спг
RU2734237C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации
RU2724739C1 (ru) Установка низкотемпературной конденсации
RU2688533C1 (ru) Установка нтдр для комплексной подготовки газа и получения спг и способ ее работы
RU2731709C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа с выработкой спг
RU2699912C1 (ru) Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального газа (варианты)
RU2727505C1 (ru) Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты)
RU2699910C1 (ru) Установка деэтанизации магистрального газа с получением спг (варианты)
RU2726328C1 (ru) Установка деэтанизации природного газа по технологии нтдр (варианты)
RU2726329C1 (ru) Установка нтдр для деэтанизации природного газа (варианты)
RU2699915C1 (ru) Установка нтдр для деэтанизации магистрального газа (варианты)
RU2743127C1 (ru) Установка для комплексной подготовки газа и получения сжиженного природного газа путем низкотемпературного фракционирования
RU2696375C1 (ru) Установка для получения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2726369C1 (ru) Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального природного газа (варианты)
RU2752063C2 (ru) Установка деэтанизации природного газа с получением спг (варианты)
RU2723654C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа (варианты)
RU2726332C1 (ru) Установка для безотходной комплексной подготовки газа по технологии нтдр
RU2750864C2 (ru) Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты)
RU2685098C1 (ru) Установка для выделения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2727502C1 (ru) Установка комплексной безотходной подготовки газа по технологии нтдр
RU2740201C2 (ru) Установка деэтанизации природного газа