RU2750864C2 - Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты) - Google Patents

Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2750864C2
RU2750864C2 RU2019100355A RU2019100355A RU2750864C2 RU 2750864 C2 RU2750864 C2 RU 2750864C2 RU 2019100355 A RU2019100355 A RU 2019100355A RU 2019100355 A RU2019100355 A RU 2019100355A RU 2750864 C2 RU2750864 C2 RU 2750864C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
line
gas
lines
pressure gas
reducing device
Prior art date
Application number
RU2019100355A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019100355A (ru
RU2019100355A3 (ru
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 RU2019100355A priority Critical patent/RU2750864C2/ru
Publication of RU2019100355A publication Critical patent/RU2019100355A/ru
Publication of RU2019100355A3 publication Critical patent/RU2019100355A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2750864C2 publication Critical patent/RU2750864C2/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

Изобретение относится к установкам редуцирования газа. Описаны установки редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив, включающие выходную линию газа низкого давления и входную линию газа высокого давления, на которой установлен блок осушки, соединенный линией вывода газа регенерации с линией газа низкого давления, после которого линия газа высокого давления разделена на две линии, на одной установлены компрессор, холодильник и детандер, на другой - рекуперационный теплообменник с линиями ввода/вывода газа низкого давления, далее линии соединены в одну линию, на которой установлены редуцирующее устройство и дефлегматор с линией вывода флегмы, тепломассообменная секция которого соединена с рекуперационным теплообменником и сепаратором линией газа низкого давления, кроме того, сепаратор соединен линией подачи газа дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, с дефлегматором, а линиями подачи газа фракционирования и широкой фракции легких углеводородов - с блоком фракционирования, оборудованным линиями вывода сжиженного природного газа и пропан-бутановой фракции, при этом компрессор соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи, причем в виде детандера выполнено по меньшей мере одно редуцирующее устройство, а в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы с редуцирующим устройством. Во второй установке, после разделения, на одной из линий газа высокого давления установлен рекуперационный теплообменник с линиями ввода/вывода газа низкого давления, далее линии соединены в одну линию, на которой установлены редуцирующее устройство и дефлегматор с линией вывода флегмы, тепломассообменная секция которого соединена с рекуперационным теплообменником и сепаратором линией газа низкого давления, кроме того, сепаратор соединен линией подачи газа дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, с дефлегматором, а линиями подачи газа фракционирования и широкой фракции легких углеводородов - с блоком фракционирования, оборудованным линиями вывода сжиженного природного газа и пропан-бутановой фракции, причем в виде детандера выполнено по меньшей мере одно редуцирующее устройство, в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы с редуцирующим устройством, а параллельно рекуперационному теплообменнику на линии подачи части газа высокого давления установлена холодильная машина, компрессор которой соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи. Технический результат – увеличение выхода газомоторных топлив. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам для получения газа низкого давления и газомоторных топлив за счет использования перепада давления между магистральным и распределительным трубопроводами и может быть использовано в газовой промышленности.
Известен способ производства сжиженного природного газа и комплекс для его реализации [RU 2541360, опубл. 10.02.2015 г., МПК F25J 1/00], который включает расположенные на линии газа высокого давления блок осушки с линиями ввода продувочного газа и вывода газа регенерации, компрессор и холодильник, расположенные на линии продукционного газа блок очистки от углекислоты, предварительный и основной (рекуперационный) теплообменники, дроссель (редуцирующее устройство), сепаратор и хранилище для СПГ с криогенным насосом, а также детандер.
Недостатком известной установки является низкий выход СПГ.
Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка для редуцирования природного газа и получения газомоторных топлив (варианты) [RU 2673970, опубл. 03.12.2018 г., МПК F25J 1/00], которая в одном из вариантов включает блок адсорбционной осушки, компрессор, кинематически или электрически связанный с тремя детандерами (редуцирующими устройствами), холодильник, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменной секцией, сепаратор и блок фракционирования.
Недостатком известной установки является низкий выход СПГ из-за термодинамически неэффективного смешения флегмы и остатка сепарации, имеющих разные температуры и составы и не использования энергии редуцирования флегмы.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение выхода газомоторных топлив.
Техническим результатом является увеличение выхода газомоторных топлив за счет установки деметанизатора, соединенного с дефлегматором линией подачи флегмы, на которой установлено редуцирующее устройство, что позволяет дополнительно охладить газ высокого давления, а также осуществить фракционирование конденсатов и повысить степень ожижения.
Предложено два варианта установки.
Технический результат в первом варианте достигается тем, что в предлагаемой установке, включающей выходную линию газа низкого давления и входную линию газа высокого давления, на которой установлен блок осушки, соединенный линией вывода газа регенерации с линией газа низкого давления, после которого линия газа высокого давления разделена на две линии, на одной установлены компрессор, холодильник и детандер, на другой - рекуперационный теплообменник с линиями ввода/вывода газа низкого давления, далее линии соединены в одну линию, на которой установлены редуцирующее устройство и дефлегматор с линией вывода флегмы, тепломассообменная секция которого соединена с рекуперационным теплообменником и сепаратором линией газа низкого давления, кроме того, сепаратор соединен линией подачи газа дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, с дефлегматором, а линиями подачи газа фракционирования и широкой фракции легких углеводородов - с блоком фракционирования, оборудованным линиями вывода сжиженного природного газа и пропан-бутановой фракции, при этом компрессор соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи, особенность заключается в том, что в виде детандера выполнено по меньшей мере одно редуцирующее устройство, а в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы с редуцирующим устройством.
Второй вариант установки отличается размещением, взамен компрессора, холодильника и детандера, компрессионной холодильной машины, компрессор которой соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи.
Установка оборудована адсорбционным блоком осушки. Блок фракционирования может быть выполнен, например, в виде ректификационной колонны. По меньшей мере одно редуцирующее устройство выполнено в виде детандера, а остальные могут быть выполнены в виде редуцирующего вентиля или газодинамического устройства. Кинематическое соединение между компрессором и детандерами в обоих вариантах осуществляют, например, путем их размещения на одном валу, а электрическое соединение - путем оборудования детандера электрогенераторами, питающими электропривод компрессора. На байпасе установки может быть расположена газораспределительная станция. Установка может быть оборудована приборами коммерческого учета газа и жидких продуктов. При высоком содержании углекислого газа и низком содержании тяжелых углеводородов в газе высокого давления целесообразно оснастить установку блоком очистки газа от углекислоты, например, адсорбционного типа. При высоком содержании метана в природном газе в качестве СПГ может выводиться широкая фракция легких углеводородов. В качестве остальных элементов установки могут быть установлены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.
Размещение в качестве сепаратора деметанизатора, соединенного с дефлегматором линией подачи флегмы с редуцирующим устройством, позволяет использовать холод, выделяющийся при редуцировании флегмы, для понижения температуры газа низкого давления, газа дефлегмации и газа высокого давления, что улучшает фракционирование, повышает степень ожижения и приводит к увеличению выхода газомоторных топлив.
Установка в варианте 1 включает блок осушки 1, компрессор 2, детандер 3, редуцирующие устройства 4-6 (условно показаны детандеры), холодильник 7, рекуперационный теплообменник 8, дефлегматор 9, деметанизатор 10 и блок фракционирования 11. Вариант 2 установки включает холодильную машину 12. Установка может быть оборудована блоком очистки от углекислого газа 13, а на байпасе установки может быть установлена газораспределительная станция 14 (показано пунктиром).
При работе первого варианта установки (фиг. 1) газ высокого давления, поступающий по линии 15, осушают в блоке 1 (ввод продувочного газа условно не показан) и разделяют на два потока, первый поток по линии 16 подают на охлаждение в теплообменник 8, второй поток сжимают компрессором 2, охлаждают в теплообменнике 7, редуцируют с помощью детандера 3 и подают в линию 16. Объединенный поток редуцируют с помощью устройства 4 и направляют в нижнюю часть дефлегматора 9, где подвергают дефлегмации за счет противоточного охлаждения подаваемым по линии 17 из деметанизатора 10 газом низкого давления, который затем нагревают в теплообменнике 8, смешивают с газом регенерации адсорбента, подаваемым из блока 1 по линии 18, и выводят с установки. Полученные газ дефлегмации по линии 19 и флегму по линии 20 через редуцирующие устройства 6 и 5, соответственно, подают в деметанизатор 10 совместно с газом фракционирования, подаваемым по линии 21. Из низа деметанизатора 10 по линии 22 широкую фракцию легких углеводородов подают в блок фракционирования 11, из которого по линии 23 выводят сжиженный природный газ, а по линии 24 - пропан-бутановую фракцию. Работа второго варианта (фиг. 2) отличается тем, что часть газа высокого давления охлаждают в компрессионной холодильной машине 12. При необходимости в обоих вариантах установки объединенный газовый поток перед детандером 4 очищают от углекислого газа в блоке 13, а из линии 22 по меньшей мере часть потока выводят по линии 25 в качестве СПГ (показано пунктиром). Штрих-пунктиром показана кинематическая или электрическая связь между компрессором 2 или компрессором холодильной машины 12 и по меньшей мере с одним из детандеров 3-6.
Таким образом, предлагаемый комплекс позволяет увеличить выход газомоторных топлив и может найти применение в газовой промышленности.

Claims (2)

1. Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив, включающая выходную линию газа низкого давления и входную линию газа высокого давления, на которой установлен блок осушки, соединенный линией вывода газа регенерации с линией газа низкого давления, после которого линия газа высокого давления разделена на две линии, на одной установлены компрессор, холодильник и детандер, на другой - рекуперационный теплообменник с линиями ввода/вывода газа низкого давления, далее линии соединены в одну линию, на которой установлены редуцирующее устройство и дефлегматор с линией вывода флегмы, тепломассообменная секция которого соединена с рекуперационным теплообменником и сепаратором линией газа низкого давления, кроме того, сепаратор соединен линией подачи газа дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, с дефлегматором, а линиями подачи газа фракционирования и широкой фракции легких углеводородов - с блоком фракционирования, оборудованным линиями вывода сжиженного природного газа и пропан-бутановой фракции, при этом компрессор соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи, отличающаяся тем, что в виде детандера выполнено по меньшей мере одно редуцирующее устройство, а в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы с редуцирующим устройством.
2. Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив, включающая выходную линию газа низкого давления и входную линию газа высокого давления, на которой установлен блок осушки, соединенный линией вывода газа регенерации с линией газа низкого давления, после которого линия газа высокого давления разделена на две линии, на одной из которых установлен рекуперационный теплообменник с линиями ввода/вывода газа низкого давления, далее линии соединены в одну линию, на которой установлены редуцирующее устройство и дефлегматор с линией вывода флегмы, тепломассообменная секция которого соединена с рекуперационным теплообменником и сепаратором линией газа низкого давления, кроме того, сепаратор соединен линией подачи газа дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, с дефлегматором, а линиями подачи газа фракционирования и широкой фракции легких углеводородов - с блоком фракционирования, оборудованным линиями вывода сжиженного природного газа и пропан-бутановой фракции, отличающаяся тем, что в виде детандера выполнено по меньшей мере одно редуцирующее устройство, в качестве сепаратора установлен деметанизатор, соединенный с дефлегматором линией подачи флегмы с редуцирующим устройством, а параллельно рекуперационному теплообменнику на линии подачи части газа высокого давления установлена холодильная машина, компрессор которой соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи.
RU2019100355A 2019-01-09 2019-01-09 Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты) RU2750864C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100355A RU2750864C2 (ru) 2019-01-09 2019-01-09 Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100355A RU2750864C2 (ru) 2019-01-09 2019-01-09 Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты)

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019100355A RU2019100355A (ru) 2020-07-09
RU2019100355A3 RU2019100355A3 (ru) 2021-01-19
RU2750864C2 true RU2750864C2 (ru) 2021-07-05

Family

ID=71509398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100355A RU2750864C2 (ru) 2019-01-09 2019-01-09 Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2750864C2 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2300061C2 (ru) * 2002-08-12 2007-05-27 Конокофиллипс Компани Способ сжижения природного газа с повышенным удалением азота
WO2013028363A1 (en) * 2011-08-10 2013-02-28 Conocophillips Company Liquefied natural gas plant with ethylene independent heavies recovery system
RU2615092C1 (ru) * 2016-03-24 2017-04-03 Игорь Анатольевич Мнушкин Способ переработки магистрального природного газа с низкой теплотворной способностью
CA3056587A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Publichnoe aktsionernoe obshchestvo "NOVATEK" Artic cascade method for natural gas liquefaction in a high-pressure cycle with pre-cooling by ethane and sub-cooling by nitrogen, and a plant for its implementation
RU2668896C1 (ru) * 2018-03-27 2018-10-04 Андрей Владиславович Курочкин Установка для деэтанизации природного газа (варианты)
RU2673970C1 (ru) * 2018-03-27 2018-12-03 Андрей Владиславович Курочкин Установка для редуцирования природного газа и получения газомоторных топлив (варианты)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2300061C2 (ru) * 2002-08-12 2007-05-27 Конокофиллипс Компани Способ сжижения природного газа с повышенным удалением азота
WO2013028363A1 (en) * 2011-08-10 2013-02-28 Conocophillips Company Liquefied natural gas plant with ethylene independent heavies recovery system
RU2615092C1 (ru) * 2016-03-24 2017-04-03 Игорь Анатольевич Мнушкин Способ переработки магистрального природного газа с низкой теплотворной способностью
CA3056587A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Publichnoe aktsionernoe obshchestvo "NOVATEK" Artic cascade method for natural gas liquefaction in a high-pressure cycle with pre-cooling by ethane and sub-cooling by nitrogen, and a plant for its implementation
RU2668896C1 (ru) * 2018-03-27 2018-10-04 Андрей Владиславович Курочкин Установка для деэтанизации природного газа (варианты)
RU2673970C1 (ru) * 2018-03-27 2018-12-03 Андрей Владиславович Курочкин Установка для редуцирования природного газа и получения газомоторных топлив (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019100355A (ru) 2020-07-09
RU2019100355A3 (ru) 2021-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2721347C1 (ru) Установка для редуцирования природного газа и выработки газомоторных топлив
RU2668896C1 (ru) Установка для деэтанизации природного газа (варианты)
RU2673970C1 (ru) Установка для редуцирования природного газа и получения газомоторных топлив (варианты)
CN105531552B (zh) 烃类气体处理
RU2671665C1 (ru) Установка сжижения природного газа и способ ее работы (варианты)
RU2717668C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа и получения спг
RU2734237C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации
RU2732998C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа с выработкой сжиженного природного газа
RU2688151C1 (ru) Установка низкотемпературной дефлегмации с сепарацией нтдс для подготовки природного газа с получением сжиженного природного газа и способ ее работы (варианты)
RU2731709C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа с выработкой спг
RU2688533C1 (ru) Установка нтдр для комплексной подготовки газа и получения спг и способ ее работы
RU2750864C2 (ru) Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив (варианты)
RU2757207C2 (ru) Установка редуцирования природного газа с выработкой газомоторных топлив (варианты)
RU2753754C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа переменного расхода
RU2758962C2 (ru) Установка редуцирования природного газа с получением газомоторных топлив
RU2699910C1 (ru) Установка деэтанизации магистрального газа с получением спг (варианты)
RU2743127C1 (ru) Установка для комплексной подготовки газа и получения сжиженного природного газа путем низкотемпературного фракционирования
RU2723654C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для деэтанизации магистрального газа (варианты)
RU2745178C2 (ru) Установка производства газомоторных топлив из природного газа (варианты)
RU2726369C1 (ru) Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального природного газа (варианты)
RU2757211C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа с выработкой спг и повышенным извлечением газового конденсата (варианты)
RU2686655C1 (ru) Установка для получения сжиженного природного газа (варианты)
RU2745176C2 (ru) Установка получения газомоторных топлив из природного газа (варианты)
RU2758362C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа с повышенным извлечением газового конденсата и выработкой сжиженного природного газа
RU2688595C1 (ru) Установка по сжижению природного газа