RU2734237C1 - Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации - Google Patents

Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации Download PDF

Info

Publication number
RU2734237C1
RU2734237C1 RU2020103443A RU2020103443A RU2734237C1 RU 2734237 C1 RU2734237 C1 RU 2734237C1 RU 2020103443 A RU2020103443 A RU 2020103443A RU 2020103443 A RU2020103443 A RU 2020103443A RU 2734237 C1 RU2734237 C1 RU 2734237C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
demethanizer
gas
line
recuperative heat
cooling unit
Prior art date
Application number
RU2020103443A
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 RU2020103443A priority Critical patent/RU2734237C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2734237C1 publication Critical patent/RU2734237C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G5/00Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas
    • C10G5/06Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas by cooling or compressing
    • 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

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к оборудованию для промысловой подготовки природного газа и может быть использовано в газовой промышленности. Предложена установка, включающая два сепаратора, два рекуперативных теплообменника, деметанизатор, редуцирующие устройства и блок фракционирования. При работе установки сырой природный газ разделяют в первом сепараторе на остаток, который редуцируют, и газ, который разделяют на два потока, первый подают на охлаждение в нагреватель деметанизатора, смешивают со вторым потоком, охлажденным в первом теплообменнике, и разделяют во втором сепараторе на газ, охлаждаемый во втором рекуперативном теплообменнике, и остаток, которые редуцируют и совместно с редуцированным остатком входной сепарации подают в деметанизатор, с низа которого деметанизированный конденсат подают в блок фракционирования, из которого выводят углеводородные фракции в заданном ассортименте. Подготовленный газ, выводимый с верха деметанизатора, редуцируют, нагревают в рекуперативных теплообменниках и выводят. Технический результат - увеличение выхода тяжелых компонентов и снижение энергозатрат. 1 ил.

Description

Изобретение относится к оборудованию для промысловой подготовки природного газа и может быть использовано в газовой промышленности.
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, первый и второй рекуперационные теплообменники, дефлегматор, соединенный линией газа подачи дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, с низкотемпературным сепаратором, оборудованным линией вывода газа в теплообменную секцию дефлегматора, а также редуцирующие устройства и блок стабилизации конденсата (блок фракционирования).
Недостатком данной установки является низкий выход углеводородов С3+ из-за потерь с факельными газами.
Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка низкотемпературного разделения углеводородного газа [RU 2382301, опубл. 20.02.2010 г., МПК F25J 3/00], которая (фиг. 1) включает расположенный на линии подачи углеводородного (сырого) газа узел охлаждения, содержащий теплообменники, а также сепаратор, соединенный с фракционирующей колонной (деметанизатором) линиями подачи газа и остатка с редуцирующими устройствами (редуцирующим вентилем и детандерной секцией детандер-компрессорного агрегата, соответственно), при этом низ деметанизатора соединен с деэтанизатором (блоком фракционирования) линией подачи деметанизированного конденсата с насосом, и оснащен нагревателем, расположенным на линии подачи газа деэтанизации, соединяющей блок фракционирования с верхом деметанизатора, на которой затем расположены нагреватель отбензиненного (подготовленного) газа и редуцирующий вентиль, при этом верх деметанизатора оснащен линией вывода отбензиненного газа с нагревателем, узлом охлаждения и компрессорной секцией детандер-компрессорного агрегата.
Недостатками данной установки являются низкая степень извлечения тяжелых компонентов углеводородного газа (например, природного газа) из-за относительно высокой температуры верха деметанизатора, которая обусловлена, преимущественно, температурой редуцированного газа сепарации, подаваемого в деметанизатор, а также высокие энергозатраты на разделение деметанизированного конденсата в блоке фракционирования из-за высокого содержания метана в нем вследствие низкой температуры низа деметанизатора, нагреваемого газом деэтанизации, имеющим малый расход.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение выхода тяжелых компонентов и снижение энергозатрат.
Техническим результатом является повышение степени извлечения тяжелых компонентов за счет понижения температуры верха деметанизатора путем размещения рекуперативного теплообменника перед редуцирующим устройством на линии подачи газа сепарации, а также снижение энергозатрат за счет повышения температуры низа деметанизатора путем расположения нагревателя низа деметанизатора на байпасе узла охлаждения.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой установке, включающей расположенные на линии сырого природного газа узел охлаждения, сепаратор, соединенный с деметанизатором линиями подачи газа и остатка сепарации с редуцирующими устройствами, при этом низ деметанизатора соединен линией подачи деметанизированного конденсата с блоком фракционирования, оснащенным линиями вывода углеводородных фракций, и оснащен нагревателем, а верх деметанизатора соединен линией подготовленного природного газа с узлом охлаждения, особенность заключается в том, что на линии подготовленного газа перед узлом охлаждения расположен входной сепаратор, соединенный с деметанизатором линией подачи остатка входной сепарации с редуцирующим устройством, в качестве узла охлаждения установлен первый рекуперативный теплообменник, перед редуцирующим устройством на линии подачи газа сепарации размещен второй рекуперативный теплообменник, расположенный также на линии вывода подготовленного газа, а нагреватель низа деметанизатора расположен на байпасе узла охлаждения, при этом блок фракционирования оснащен линиями ввода/вывода в качестве хладоагента части подготовленного газа, отбираемой между деметанизатором и редуцирующим устройством или между первым и вторым рекуперативными теплообменниками.
При необходимости увеличения выхода тяжелых компонентов первый рекуперативный теплообменник может быть выполнен многопоточным и соединенным с холодильной машиной. Блок фракционирования может быть выполнен, например, в виде сепараторов и/или ректификационных колонн в количестве и с характеристиками, обусловленными заданным ассортиментом жидких продуктов. Редуцирующие устройства могут быть выполнены в виде дроссельного вентиля, газодинамического устройства или детандера. При выполнении по меньшей мере одного из редуцирующих устройств в виде детандера, холодильная машина может быть выполнена компрессионной с компрессором, соединенным с детандером(ами) посредством кинематических и/или электрических и/или магнитных и/или гидравлических устройств. На линии вывода подготовленного газа после узла охлаждения может быть расположен дожимной компрессор. В качестве остальных элементов установки могут быть установлены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.
Размещение второго рекуперативного теплообменника перед редуцирующим устройством на линии подачи газа сепарации позволяет снизить температуру редуцированного газа сепарации и, соответственно, температуру верха деметанизатора и повысить за счет этого степень извлечения тяжелых компонентов газа. Расположение на байпасе узла охлаждения нагревателя низа деметанизатора позволяет приблизить его температуру к температуре сырого газа, имеющего большой расход, за счет чего повысить температуру деметанизированного конденсата, снизить содержание метана в нем и уменьшить энергозатраты на фракционирование.
Установка показана на прилагаемом чертеже и включает входной сепаратор 1, сепаратор 2, первый и второй рекуперативный теплообменники 3 и 4, деметанизатор 5, редуцирующие устройства 6-9, и блок фракционирования 10. Установка может быть дополнена холодильной машиной 11 и компрессором 12 (показано пунктиром).
При работе установки сырой природный газ, поступающий по линии 13, разделяют в сепараторе 1 на остаток, который выводят по линии 14, и газ, который разделяют на два потока, первый по линии 15 подают на охлаждение в нагреватель деметанизатора 5, смешивают со вторым потоком, охлажденным в теплообменнике 3, и разделяют в сепараторе 2 на остаток, выводимый по линии 16, и газ, охлаждаемый в теплообменнике 4, которые редуцируют в устройствах 7 и 8, соответственно, и совместно с редуцированным в устройстве 6 остатком входной сепарации подают в деметанизатор 5, с низа которого по линии 17 деметанизированный конденсат подают в блок 10, из которого по линиям 18 выводят углеводородные фракции в заданном ассортименте. Подготовленный газ, выводимый с верха деметанизатора 5 по линии 19, редуцируют в устройстве 9, нагревают в теплообменниках 4 и 3 и выводят.
При необходимости (показано пунктиром), в первый рекуперативный теплообменник, выполненный многопоточным, подают дополнительное количество холода с помощью холодильной машины 11, а подготовленный газ сжимают компрессором 12, при этом в случае выполнения по меньшей мере одного из редуцирующих устройств в виде детандера, последний(ие) могут быть соединен(ы) (показано штрих-пунктиром) с компрессором холодильной машины 11 или компрессором 12. Линии подачи ингибитора гидратообразования и вывода отработанного ингибитора образования условно не показаны.
Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход тяжелых компонентов, снизить энергозатраты и может найти применение в газовой промышленности.

Claims (1)

  1. Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации, включающая расположенные на линии сырого природного газа узел охлаждения, сепаратор, соединенный с деметанизатором линиями подачи газа и остатка сепарации с редуцирующими устройствами, при этом низ деметанизатора соединен линией подачи деметанизированного конденсата с блоком фракционирования, оснащенным линиями вывода углеводородных фракций, и оснащен нагревателем, а верх деметанизатора соединен линией подготовленного природного газа с узлом охлаждения, отличающаяся тем, что на линии подготовленного газа перед узлом охлаждения расположен входной сепаратор, соединенный с деметанизатором линией подачи остатка входной сепарации с редуцирующим устройством, в качестве узла охлаждения установлен первый рекуперативный теплообменник, перед редуцирующим устройством на линии подачи газа сепарации размещен второй рекуперативный теплообменник, расположенный также на линии вывода подготовленного газа, а нагреватель низа деметанизатора расположен на байпасе узла охлаждения, при этом блок фракционирования оснащен линиями ввода/вывода в качестве хладоагента части подготовленного газа, отбираемой между деметанизатором и редуцирующим устройством или между первым и вторым рекуперативными теплообменниками.
RU2020103443A 2020-01-27 2020-01-27 Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации RU2734237C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020103443A RU2734237C1 (ru) 2020-01-27 2020-01-27 Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020103443A RU2734237C1 (ru) 2020-01-27 2020-01-27 Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2734237C1 true RU2734237C1 (ru) 2020-10-13

Family

ID=72940396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020103443A RU2734237C1 (ru) 2020-01-27 2020-01-27 Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2734237C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2753754C1 (ru) * 2020-10-21 2021-08-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" Установка комплексной подготовки газа переменного расхода
RU2758754C1 (ru) * 2021-03-10 2021-11-01 Андрей Владиславович Курочкин Способ реконструкции установки низкотемпературной сепарации газа для повышения выхода газового конденсата (варианты)
RU2770523C2 (ru) * 2020-10-08 2022-04-18 Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" Установка извлечения углеводородов c3+ из природного газа с помощью низкотемпературной конденсации

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006256901A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Nissan Motor Co Ltd 水素発生装置、水素発生方法及び水素発生システム
US20100203454A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-12 Mark Brongersma Enhanced transparent conductive oxides
RU2437715C1 (ru) * 2007-10-26 2011-12-27 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Материал с композитными частицами на подложке, способ его получения и способ получения соединений с использованием материала с композитными частицами на подложке в качестве катализатора для химического синтеза
EA021350B1 (ru) * 2009-09-22 2015-05-29 Спрингхилл С.А. Способ каталитического гидрирования сложных эфиров оксикарбоновых кислот в гликоли
RU2688533C1 (ru) * 2018-12-29 2019-05-21 Андрей Владиславович Курочкин Установка нтдр для комплексной подготовки газа и получения спг и способ ее работы
RU2699913C1 (ru) * 2019-02-01 2019-09-11 Андрей Владиславович Курочкин Установка нтдр для комплексной безотходной промысловой подготовки газа (варианты)
CN110590491A (zh) * 2019-09-05 2019-12-20 北方华锦化学工业股份有限公司 一种降低脱甲烷预分馏塔塔顶丙烯损失的方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006256901A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Nissan Motor Co Ltd 水素発生装置、水素発生方法及び水素発生システム
RU2437715C1 (ru) * 2007-10-26 2011-12-27 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Материал с композитными частицами на подложке, способ его получения и способ получения соединений с использованием материала с композитными частицами на подложке в качестве катализатора для химического синтеза
US20100203454A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-12 Mark Brongersma Enhanced transparent conductive oxides
EA021350B1 (ru) * 2009-09-22 2015-05-29 Спрингхилл С.А. Способ каталитического гидрирования сложных эфиров оксикарбоновых кислот в гликоли
RU2688533C1 (ru) * 2018-12-29 2019-05-21 Андрей Владиславович Курочкин Установка нтдр для комплексной подготовки газа и получения спг и способ ее работы
RU2699913C1 (ru) * 2019-02-01 2019-09-11 Андрей Владиславович Курочкин Установка нтдр для комплексной безотходной промысловой подготовки газа (варианты)
CN110590491A (zh) * 2019-09-05 2019-12-20 北方华锦化学工业股份有限公司 一种降低脱甲烷预分馏塔塔顶丙烯损失的方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2770523C2 (ru) * 2020-10-08 2022-04-18 Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" Установка извлечения углеводородов c3+ из природного газа с помощью низкотемпературной конденсации
RU2753754C1 (ru) * 2020-10-21 2021-08-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Пегаз Инжиниринг" Установка комплексной подготовки газа переменного расхода
RU2758754C1 (ru) * 2021-03-10 2021-11-01 Андрей Владиславович Курочкин Способ реконструкции установки низкотемпературной сепарации газа для повышения выхода газового конденсата (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2668896C1 (ru) Установка для деэтанизации природного газа (варианты)
CA1097564A (en) Process for the recovery of ethane and heavier hydrocarbon components from methane-rich gases
RU2717668C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа и получения спг
RU2734237C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации
RU2721347C1 (ru) Установка для редуцирования природного газа и выработки газомоторных топлив
RU2382301C1 (ru) Установка низкотемпературного разделения углеводородного газа
RU2732998C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа с выработкой сжиженного природного газа
RU2724739C1 (ru) Установка низкотемпературной конденсации
RU2017126023A (ru) Система удаления тяжелых углеводородов для сжижения обедненного природного газа
RU2658010C2 (ru) Способы разделения углеводородных газов
RU2688533C1 (ru) Установка нтдр для комплексной подготовки газа и получения спг и способ ее работы
RU2705160C1 (ru) Установка низкотемпературной дефлегмации с ректификацией нтдр для комплексной подготовки газа с выработкой спг
RU2731709C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа с выработкой спг
RU2699912C1 (ru) Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального газа (варианты)
RU2699913C1 (ru) Установка нтдр для комплексной безотходной промысловой подготовки газа (варианты)
RU2689737C1 (ru) Установка нтдр для безотходной комплексной подготовки газа
RU2743127C1 (ru) Установка для комплексной подготовки газа и получения сжиженного природного газа путем низкотемпературного фракционирования
RU2730291C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа
RU2753754C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа переменного расхода
RU2770377C2 (ru) Установка комплексной подготовки природного газа путем низкотемпературной конденсации
RU2696375C1 (ru) Установка для получения углеводородов c2+ из природного газа (варианты)
RU2753753C1 (ru) Установка комплексной подготовки природного газа низкотемпературной конденсацией
RU2726369C1 (ru) Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального природного газа (варианты)
RU2736034C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературного фракционирования
RU2682595C1 (ru) Установка низкотемпературной дефлегмации нтд для переработки природного газа с получением углеводородов c2+ (варианты)

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20210708