RU2750031C2 - Установка деэтанизации магистрального природного газа (варианты) - Google Patents
Установка деэтанизации магистрального природного газа (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2750031C2 RU2750031C2 RU2019113705A RU2019113705A RU2750031C2 RU 2750031 C2 RU2750031 C2 RU 2750031C2 RU 2019113705 A RU2019113705 A RU 2019113705A RU 2019113705 A RU2019113705 A RU 2019113705A RU 2750031 C2 RU2750031 C2 RU 2750031C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- line
- unit
- heat exchanger
- lines
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
-
- 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
- F25J3/02—Processes 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к криогенным установкам и может быть использовано в газовой промышленности. Изобретение касается установки деэтанизации природного магистрального газа, включающей линию магистрального газа, разделенную после блока осушки на две линии, компрессор, холодильник, детандеры, соединенные с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией вывода флегмы, соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линиями подачи метансодержащего газа, вывода остатка и газа сепарации с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником, а также блок фракционирования. Установка оснащена редуцирующими устройствами, по меньшей мере одно из которых выполнено в виде детандера, на первой линии магистрального газа после холодильника установлены первый рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и деметанизатор низкого давления, на второй линии магистрального газа установлены второй рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, оснащенный линией вывода остатка, оборудованной редуцирующим устройством, и линией вывода газа, на которой установлен дефлегматор. Деметанизатор низкого давления оснащен линией вывода деметанизированного конденсата, соединен с линиями подачи остатка сепарации, подачи флегмы, остатка промежуточной сепарации и вывода метансодержащего газа, а также соединен с первым рекуперационным теплообменником линиями ввода/вывода циркулирующего орошения. Блок фракционирования включает, по меньшей мере, деметанизатор высокого давления, соединенный с деметанизатором низкого давления линиями подачи деметанизированного конденсата и вывода отходящего газа, и деэтанизатор, оснащенный линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций. Изобретение также касается варианта установки деэтанизации природного магистрального газа. Технический результат - повышение выхода углеводородов С2+. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к криогенным установкам и может быть использовано в газовой промышленности для деэтанизации 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, рекуперационные теплообменники, редуцирующие устройства, дефлегматор, 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 линию магистрального газа, разделенную на две линии, компрессор, холодильник, три детандера (редуцирующих устройства), соединенных с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией подачи флегмы в деметанизатор (блок фракционирования), соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линией подачи метансодержащего газа из блока фракционирования, линией вывода широкой фракции легких углеводородов (остатка сепарации) и линией вывода газа с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником.
Недостатком данной установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за высокой температуры газа, а также из-за уноса углеводородов С2+ из блока фракционирования с метансодержащим газом вследствие высокого содержания метана во фракционируемой смеси.
Задача изобретения - повышение выхода углеводородов С2+.
Техническим результатом является повышение выхода углеводородов С2+ за счет снижения температуры газа путем установки второго рекуперационного теплообменника и за счет снижения уноса углеводородов С2+ при фракционировании путем установки деметанизатора низкого давления.
Предложено два варианта установки.
Технический результат в первом варианте достигается тем, что в установке, включающей линию магистрального газа, разделенную после блока осушки на две линии, компрессор, холодильник, детандеры, соединенные с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией подачи флегмы, соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линиями подачи метансодержащего газа, вывода остатка и газа сепарации с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником, а также блок фракционирования, особенность заключается в том, что установка оснащена редуцирующими устройствами, по меньшей мере одно из которых выполнено в виде детандера, на первой линии магистрального газа после холодильника установлены первый рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и деметанизатор низкого давления, на второй линии магистрального газа установлены второй рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, оснащенный линией вывода остатка, оборудованной редуцирующим устройством, и линией вывода газа, на которой установлен дефлегматор, кроме того, деметанизатор низкого давления оснащен линией подачи деметанизированного конденсата, соединен с линиями вывода остатка сепарации, подачи флегмы, остатка промежуточной сепарации и метансодержащего газа, а также соединен с первым рекуперационным теплообменником линиями ввода/вывода циркулирующего орошения, при этом блок фракционирования включает по меньшей мере деметанизатор высокого давления, соединенный с деметанизатором низкого давления линиями подачи деметанизированного конденсата и отходящего газа, и деэтанизатор, оснащенный линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций.
Второй вариант отличается соединением первой линии магистрального газа с промежуточным сепаратором.
В обоих вариантах деметанизатор может быть оснащен линией вывода сжиженного природного газа. Компрессор может быть оснащен линией подачи дополнительной энергии для увеличения мощности привода. На линии магистрального газа может быть установлен блок очистки от углекислого газа.
По меньшей мере одно из редуцирующих устройств выполнено в виде детандера, а остальные - в виде детандера, дроссельного вентиля или газодинамического устройства. Компрессор соединен с детандером(ами) с помощью кинематической и/или электрической, и/или магнитной, и/или гидравлической связи. Деметанизаторы и деэтанизатор могут быть выполнены в виде ректификационных колонн, а блок осушки - в виде адсорбционной установки. В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.
Размещение дополнительного рекуперационного теплообменника позволяет снизить температуру газа и повысить выход углеводородов С2+, при этом соединение деметанизатора низкого давления со вторым рекуперационным теплообменником линией ввода/вывода циркуляционного орошения позволяет подать тепло в деметанизатор, уменьшить количество метана, подаваемого в блок фракционирования и снизить благодаря этому этого потери углеводородов С2+ с отходящим газом.
Установка в обоих вариантах включает блок осушки 1, промежуточный сепаратор 2, дефлегматор 3, сепаратор 4, деметанизаторы низкого и высокого давления 5 и 6, деэтанизатор 7, первый и второй рекуперационные теплообменники 8 и 9, холодильник 10, компрессор 11 и редуцирующие устройства 12-16 (условно показаны детандеры).
При работе первого варианта установки (фиг. 1) магистральный газ, подаваемый по линии 17, осушают в блоке 1, затем одну его часть сжимают компрессором 11, охлаждают в холодильнике 10, теплообменнике 8, редуцируют в устройстве 12 и подают в деметанизатор 5, а другую, подаваемую по линии 18, охлаждают в теплообменнике 9, редуцируют в устройстве 13 и разделяют в сепараторе 2 с получением остатка, выводимого по линии 19 после редуцирования в устройстве 16, и газа, направляемого в дефлегматор 3, из которого по линии 20 выводят флегму после редуцирования в устройстве 15, а по линии 21 - газ дефлегмации. Газ дефлегмации редуцируют в устройстве 14 и разделяют в сепараторе 4 совместно с метансодержащим газом, подаваемым по линии 22, на остаток, выводимый по линии 23, и газ, который выводят по линии 24, нагревают в тепломассообменном блоке дефлегматора 3, теплообменнике 9 и, после смешения с газом регенерации, подаваемым из блока 1 по линии 25, выводят по линии 26. В деметанизатор 5 по линиям 19, 20 и 23 подают остатки сепарации и флегму, по линии 27 - отходящий газ, а выводят: с верха по линии 22 - метансодержащий газ, из средней части по линии 28 - поток циркулирующего орошения, который нагревают в теплообменнике 8 и возвращают, а с низа по линии 29 - деметанизированный конденсат, который направляют в деметанизатор 6 для разделения на отходящий газ и углеводородную фракцию, подаваемую по линии 30 в деэтанизатор 7 для разделения на этановую и пропан-бутановую фракции, выводимые по линиям 31 и 32. Второй вариант (фиг. 2) отличается подачей редуцированного первого потока осушенного магистрального газа в сепаратор 2. Пунктиром показаны: возможная связь редуцирующих устройств 12-16 с компрессором 11, отбор сжиженного природного газа по линии 33 и подача по линии 34 энергии со стороны для увеличения мощности компрессора.
Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход углеводородов С2+ и может найти применение в газовой промышленности.
Claims (8)
1. Установка деэтанизации природного магистрального газа, включающая линию магистрального газа, разделенную после блока осушки на две линии, компрессор, холодильник, детандеры, соединенные с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией вывода флегмы, соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линиями подачи метансодержащего газа, вывода остатка и газа сепарации с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником, а также блок фракционирования, отличающаяся тем, что установка оснащена редуцирующими устройствами, по меньшей мере одно из которых выполнено в виде детандера, на первой линии магистрального газа после холодильника установлены первый рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и деметанизатор низкого давления, на второй линии магистрального газа установлены второй рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, оснащенный линией вывода остатка, оборудованной редуцирующим устройством, и линией вывода газа, на которой установлен дефлегматор, кроме того, деметанизатор низкого давления оснащен линией вывода деметанизированного конденсата, соединен с линиями подачи остатка сепарации, подачи флегмы, остатка промежуточной сепарации и вывода метансодержащего газа, а также соединен с первым рекуперационным теплообменником линиями ввода/вывода циркулирующего орошения, при этом блок фракционирования включает, по меньшей мере, деметанизатор высокого давления, соединенный с деметанизатором низкого давления линиями подачи деметанизированного конденсата и вывода отходящего газа, и деэтанизатор, оснащенный линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что деметанизатор оснащен линией вывода сжиженного природного газа.
3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что компрессор оснащен линией подачи дополнительной энергии для увеличения мощности привода.
4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что на линии магистрального газа дополнительно установлен блок очистки от углекислого газа.
5. Установка деэтанизации магистрального природного газа, включающая линию магистрального газа, разделенную после блока осушки на две линии, компрессор, холодильник, детандеры, соединенные с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией вывода флегмы, соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линиями подачи метансодержащего газа, вывода остатка и газа сепарации с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником, а также блок фракционирования, отличающаяся тем, что установка оснащена редуцирующими устройствами, по меньшей мере одно из которых выполнено в виде детандера, на первой линии магистрального газа после холодильника установлены первый рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, на второй линии магистрального газа установлены второй рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, оснащенный линией вывода остатка, оборудованной редуцирующим устройством, и линией вывода газа, на которой установлен дефлегматор, кроме того, деметанизатор низкого давления оснащен линией вывода деметанизированного конденсата, соединен с линиями подачи остатка сепарации, подачи флегмы, остатка промежуточной сепарации и вывода метансодержащего газа, а также соединен с первым рекуперационным теплообменником линиями ввода/вывода циркулирующего орошения, при этом блок фракционирования включает, по меньшей мере, деметанизатор высокого давления, соединенный с деметанизатором низкого давления, линиями подачи деметанизированного конденсата и вывода отходящего газа, и деэтанизатор, оснащенный линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций.
6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что деметанизатор оснащен линией вывода сжиженного природного газа.
7. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что компрессор оснащен линией подачи дополнительной энергии для увеличения мощности привода.
8. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что на линии магистрального газа дополнительно установлен блок очистки от углекислого газа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113705A RU2750031C2 (ru) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Установка деэтанизации магистрального природного газа (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113705A RU2750031C2 (ru) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Установка деэтанизации магистрального природного газа (варианты) |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2019113705A RU2019113705A (ru) | 2020-10-30 |
| RU2019113705A3 RU2019113705A3 (ru) | 2020-12-24 |
| RU2750031C2 true RU2750031C2 (ru) | 2021-06-21 |
Family
ID=73398009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019113705A RU2750031C2 (ru) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Установка деэтанизации магистрального природного газа (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2750031C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794123C1 (ru) * | 2023-02-03 | 2023-04-11 | Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ" | Система циркуляции криогенного хладагента и подачи острого орошения |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5502972A (en) * | 1994-02-04 | 1996-04-02 | Air Products And Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant cycle for ethylene recovery |
| DE69500473D1 (de) * | 1994-02-04 | 1997-09-04 | Air Prod & Chem | Verfahren zur Rückgewinnung von Ethylen mit gemischtem Kühlmittelumlauf |
| RU2624710C1 (ru) * | 2016-10-11 | 2017-07-05 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка комплексной подготовки газа |
| RU2668896C1 (ru) * | 2018-03-27 | 2018-10-04 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка для деэтанизации природного газа (варианты) |
| RU2685098C1 (ru) * | 2018-08-06 | 2019-04-16 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка для выделения углеводородов c2+ из природного газа (варианты) |
-
2019
- 2019-04-30 RU RU2019113705A patent/RU2750031C2/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5502972A (en) * | 1994-02-04 | 1996-04-02 | Air Products And Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant cycle for ethylene recovery |
| DE69500473D1 (de) * | 1994-02-04 | 1997-09-04 | Air Prod & Chem | Verfahren zur Rückgewinnung von Ethylen mit gemischtem Kühlmittelumlauf |
| RU2624710C1 (ru) * | 2016-10-11 | 2017-07-05 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка комплексной подготовки газа |
| RU2668896C1 (ru) * | 2018-03-27 | 2018-10-04 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка для деэтанизации природного газа (варианты) |
| RU2685098C1 (ru) * | 2018-08-06 | 2019-04-16 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка для выделения углеводородов c2+ из природного газа (варианты) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794123C1 (ru) * | 2023-02-03 | 2023-04-11 | Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ" | Система циркуляции криогенного хладагента и подачи острого орошения |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2019113705A (ru) | 2020-10-30 |
| RU2019113705A3 (ru) | 2020-12-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2668896C1 (ru) | Установка для деэтанизации природного газа (варианты) | |
| AU2010216329B2 (en) | Hydrocarbon gas processing | |
| RU2721347C1 (ru) | Установка для редуцирования природного газа и выработки газомоторных топлив | |
| EA022763B1 (ru) | Переработка углеводородного газа | |
| RU2734237C1 (ru) | Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации | |
| RU2688533C1 (ru) | Установка нтдр для комплексной подготовки газа и получения спг и способ ее работы | |
| RU2658010C2 (ru) | Способы разделения углеводородных газов | |
| RU2688151C1 (ru) | Установка низкотемпературной дефлегмации с сепарацией нтдс для подготовки природного газа с получением сжиженного природного газа и способ ее работы (варианты) | |
| RU2699912C1 (ru) | Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального газа (варианты) | |
| RU2731709C1 (ru) | Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа с выработкой спг | |
| RU2750031C2 (ru) | Установка деэтанизации магистрального природного газа (варианты) | |
| JP5836359B2 (ja) | 炭化水素ガス処理 | |
| RU2726369C1 (ru) | Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального природного газа (варианты) | |
| RU2739738C2 (ru) | Установка деэтанизации магистрального газа (варианты) | |
| RU2699910C1 (ru) | Установка деэтанизации магистрального газа с получением спг (варианты) | |
| RU2696375C1 (ru) | Установка для получения углеводородов c2+ из природного газа (варианты) | |
| RU2726371C1 (ru) | Установка нтдр для выделения углеводородов с2+ из магистрального природного газа (варианты) | |
| RU2681897C1 (ru) | Установка низкотемпературной сепарации с дефлегмацией нтсд для переработки природного газа с выделением углеводородов c2+ (варианты) | |
| RU2723654C1 (ru) | Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа (варианты) | |
| RU2685098C1 (ru) | Установка для выделения углеводородов c2+ из природного газа (варианты) | |
| RU2727501C1 (ru) | Установка нтдр для выделения углеводородов с2+ из магистрального газа (варианты) | |
| RU2726328C1 (ru) | Установка деэтанизации природного газа по технологии нтдр (варианты) | |
| RU2725989C1 (ru) | Установка низкотемпературной дефлегмации с ректификацией нтдр комплексной безотходной промысловой подготовки газа (варианты) | |
| RU2727505C1 (ru) | Установка деэтанизации магистрального газа по технологии нтдр (варианты) | |
| RU2726329C1 (ru) | Установка нтдр для деэтанизации природного газа (варианты) |