SA02230353B1 - إنتاج غاز طبيعي مسال LNG production في وحدات معالجة قرية cryogenic processing plants للغاز الطبيعي natural gas - Google Patents
إنتاج غاز طبيعي مسال LNG production في وحدات معالجة قرية cryogenic processing plants للغاز الطبيعي natural gas Download PDFInfo
- Publication number
- SA02230353B1 SA02230353B1 SA02230353A SA02230353A SA02230353B1 SA 02230353 B1 SA02230353 B1 SA 02230353B1 SA 02230353 A SA02230353 A SA 02230353A SA 02230353 A SA02230353 A SA 02230353A SA 02230353 B1 SA02230353 B1 SA 02230353B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- stream
- aforementioned
- distillation
- natural gas
- heat exchange
- Prior art date
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 345
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 title claims abstract description 93
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 56
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims abstract description 172
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 147
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 134
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 121
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 114
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 87
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 54
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 50
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 172
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 43
- 238000001256 steam distillation Methods 0.000 claims description 26
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 19
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 9
- 230000004224 protection Effects 0.000 claims 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 4
- 238000013386 optimize process Methods 0.000 claims 1
- 230000001012 protector Effects 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 71
- 238000010992 reflux Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003498 natural gas condensate Substances 0.000 abstract 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 74
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 36
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 35
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 29
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 26
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 26
- 239000000047 product Substances 0.000 description 26
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 22
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 17
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 12
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 12
- 238000007701 flash-distillation Methods 0.000 description 10
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 10
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- -1 chydrogen Substances 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 7
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- CKMDHPABJFNEGF-UHFFFAOYSA-N ethane methane propane Chemical compound C.CC.CCC CKMDHPABJFNEGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 4
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 4
- 241001136792 Alle Species 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101710088194 Dehydrogenase Proteins 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PTACVPMSEHXBBN-UHFFFAOYSA-N butane;propane Chemical class CCC.CCC.CCCC PTACVPMSEHXBBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000010339 dilation Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- YSZUKWLZJXGOTF-UHFFFAOYSA-N propane Chemical compound CCC.CCC YSZUKWLZJXGOTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical class CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- KDRIEERWEFJUSB-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;methane Chemical compound C.O=C=O KDRIEERWEFJUSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- LWSYSCQGRROTHV-UHFFFAOYSA-N ethane;propane Chemical compound CC.CCC LWSYSCQGRROTHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- JVGPVVUTUMQJKL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethyl thiocyanate Chemical compound CCCCOCCOCCSC#N JVGPVVUTUMQJKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100536354 Drosophila melanogaster tant gene Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001435619 Lile Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- QUJJSTFZCWUUQG-UHFFFAOYSA-N butane ethane methane propane Chemical class C.CC.CCC.CCCC QUJJSTFZCWUUQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N butane;propane Chemical class CCC.CCCC HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000017858 demethylation Effects 0.000 description 1
- 238000010520 demethylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 description 1
- 239000008274 jelly Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- KOWXKIHEBFTVRU-UHFFFAOYSA-N nga2 glycan Chemical compound CC.CC KOWXKIHEBFTVRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000001734 parasympathetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 235000008001 rakum palm Nutrition 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000029305 taxis Effects 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
الملخص: يتعلق الاختراع الراهن بعملية لإسالة الغاز الطبيعي natural gas بالاقتران مع معالجة الغاز الطبيعي لاستعادة سوائل الغاز الطبيعي (natural gas liquids (NGL. وفي العملية، يؤخذ تيار الغاز الطبيعي الذي سيسال من أحد التيارات في وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي NGL recovery plant ويبرد تحت ضغط لتكثيفه. ويسحب تيار تقطير distillation stream من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي لتزويد بعض التبريد المطلوب لتكثيف تيار الغاز الطبيعي. ويمدد تيار الغاز الطبيعي المتكثف إلى ضغط متوسط ويزود إلى عمود التقطير distillation column عند نقطة تغذية وسطه. وعلى نحو مفضل، يحتوي المنتج السفلي لعمود التقطير هذا على المقدار الأكبر من أية هيدروكربونات hydrocarbons أثقل من الميثان methane والذي، بطريقة أخرى، قد يقلل من نقاوة الغاز الطبيعي المسال، ويوجه إلى وحدةاستعادة سوائل الغاز الطبيعي بحيث يمكن استعادة هذه الهيدروكربونات الأثقل heavier hydrocarbons في منتج سوائل الغاز الطبيعي. ويبرد البخار الناتج من الجزء العلوي لعمود التقطير ويكثف، ويزود جزء من التيار المتكثف إلى نقطة تغذية علوية في عمود التقطير لتعمل كمرجع reflux. ويمدد جزء ثان. من التيار المتكثف إلى ضغط منخفض لتشكيل تيار الغاز الطبيعي المسال.21 ،
Description
إنتاج غاز طبيعي مسال LNG production في وحدات معالجة قرية jal cryogenic processing plants الطبيعي مقع natural الوصف Jalsl dls الاختراع يتعلق هذا الاختراع بعملية لمعالجة الغاز الطبيعي natural gas لإنتساج غاز طبيعي مسال liquefied natural gas (LNG) نقاوة الميثان methane فيه Alle وبشكل (pola يكون هذا الاختراع ملائماً تماماً لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بواسطة إدخاله في
0 وحدات معالجة الغاز الطبيعي natural gas processing plants التي تستعيد سوائل الغاز الطبيعي natural gas liquids (NGL) و/أو غاز البترول المسال liquefied petroleum gas (LPG) بشكل مشترك باستخدام عملية 48 -cryogenic process
ويلُستخرج الغاز الطبيعي عادة من آبار محفورة في مكامن تحت أرضية. وفي العادة يحتوي الغاز الطبيعي على نسبة عالية من الميثان 60:08 أي يشكل
٠ الميثان 965٠0 methane مول على الأقل من الغاز. واعتماداً على المكمن تحت الأرضي المعين؛ يحتوي Lad الغاز الطبيعي على مقادير أقل نسبياً من هيدروكربونات Ji heavier hydrocarbons مثل الإيثان cethane البروبان cpropane البيوتانات cbutanes البنتانات pentanes وما شابه ذلك؛ بالإضافة إلى الماء؛ الهيدروجين chydrogen التتروجين «nitrogen ثاني أكسيد الكربون ccarbon dioxide وغازات أخرى.
5 ويستخدم معظم الغاز الطبيعي بالشكل الغازي . وتتمثل الوسيلة الأكثر شيوعاً لتقل الغاز الطبيعي من فوهة البئر إلى وحدات معالجة الغاز ومن ثم إلى مستهلكي الغاز الطبيعي في خطوط أنابيب لنقل الغاز عالية الضغط. ومع ذلك؛ وجد أنه من الضروري و/أو من المرغوب في عدد من الحالات؛ إسالة الغاز الطبيعي إما للتقل أو للاستخدام. وفي الأماكن النائية. على سبيل المثال؛ لا يوجد في كثير من الحالات بنية تحتية لخطوط أنابيب تسمح بنقل الغاز الطبيعي إلى السوق بشكل مناسب. وفي هذه الحالات؛ يمكن للحجم النوعي الأقل
YA
- بكثير للغاز الطبيعي المسال بالنسبة إلى الغاز الطبيعي في الحالة الغازية أن pai تكاليف التقل بإتاحة نقل الغاز الطبيعي المسال باستخدام سفن الشحن وعربات التقل. وتوجد dla أخرى تحبذ فيها AL الغاز الطبيعي وذلك لاستخدامه كوقود السيارات. وفي المناطق العاصمية الكبرى» يوجد قوافل من الباصات؛ سيارات الأجرة ٠ والشاحنات التي يمكن أن تُدار بالغاز الطبيعي المسال إذا توفر مصدر اقتصادي للغاز الطبيعي المسال. وتسبب مثل هذه المركبات المزودة بوقود من غاز طبيعي مسال نسبة 8 بكثير من تلوّث الهواء بسبب طبيعة الاحتراق النظيف للغاز الطبيعي le مع عربات مشابهة la بمحركات الغازولين gasoline والديزل diesel التي تحرق هيدروكربونات hydrocarbons بوزن جزيئي أعلى. علاوة على ذلك؛ إذا كانت نقاوة الغاز الطبيعي المسال ٠١ عالية (أي؛ بنسبة نقاء ميثان methane قدرها 685 مول أو (Sle تكون كمية ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide ("غاز دفيئة ("greenhouse gas الناتج أقل بكثير بسبب نسبة الكربون carbon إلى الهيدروجين hydrogen الأقل للميثان methane مقارنة مع جميع أنوا ع وقود الهيدروكربون hydrocarbon fuels الأخرى. . ويهتم الاختراع الراهن عموماً بإسالة الغاز الطبيعي كمنتج مشترك في وحدة قرية ye لمعالجة الغاز تنتج أيضاً سوائل غاز طبيعي ie الإيثان cothane البروبان propane البيوتانات cbutanes والمكوّنات الهيدروكربونية الأقثل heavier hydrocarbon components وسيكون تركيب تيار غاز طبيعي يراد معالجته وفقاً لهذا الاختراع؛ بالنسبة المئوية المولية التقريبية laa لتحليل نموذجي كما يلي : 965,6 ميثان ethane OL) 905,7 methane ومكونات :© أخرىء 901٠00 بروبان propane ومكونات ,© أخرى» 7 أيزو -بيوتان dso-butane 76007 »٠ | بيوتثان عادي ٠,١ normal butane 96 بنتانات pentanes أعلى وزناً Ja Li a النسبة المتبقية نتروجين nitrogen وثاني أكسيد الكربون carbon dioxide وتكون هناك أيضاً في بعض الأحيان غازات تحتوي على الكبريت sulfur A, طرق عدة معروفة لإسالة الغاز الطبيعي. انظر على سبيل المثال» ما جاء في Finn, Adrian 1.. Grant L.
Johnson, and Terry R.
Tomlinson, "LNG Technology for Offshore and Mid-Scale Plants", Proceedings of the Seventy-Ninth Annual Convention of the Gas Yo YA) t لاستعراض عدد 5 Association, pp. 429-450, Atlanta, Georgia, March 13-13, 2000
TANT 6757166 من هذه العمليات. كما تصف براءات الاختراع الأمريكية أرقام و )007 )07 عمليات ذات صلة. وتشمل هذه الطرق عموماً خطوات يُنقى فيها الغاز ومركبات carbon dioxide الطبيعي (بإزالة الماء والمركبات المزعجة مثل ثاني أكسيد الكربون ويمكن تبريد وتكثيف الغاز الطبيعي بكيفيات ey «CF (sulfur الكبريت الحراري للغاز Jalal “cascade refrigeration متعددة مختلفة. ويستخدم "التبريد التعاقبي «propane لها درجات غليان تقل تعاقبياً؛ مثل البروبان refrigerants مبرّدات sae الطبيعي مع وكبديل؛ يمكن إنجاز هذا التبادل الحراري باستخدام مبرد methane والميثان cethane الإيثان مفرد بتبخير المبرّد عند مستويات ضغط متعددة مختلفة. ويستخدم "التبريد متعدد المكؤنات تباد ل حرارياً للغاز الطبيعي مع مائع مبرّد مفرد يتكون من "multi-component refrigeration ٠١ من مبرّدات متعددة بمكوّن مفرد. ويمكن أن يتم تمديد الغاز الطبيعي Ya عدة مكونات تبريد (Ss ¢Joule-Thomson expansion بثبوت المحتوى الحراري (باستخدام تمدد جول-طومسون وتساوي القصور الحراري (باستخدام تربينة التمدد بالتشغيل. مثلا). وفي حين يمكن استخدام أي من هذه الطرق لإنتاج غاز طبيعي مسال خاص بالمركبات إلا أن التكاليف الرأسمالية وتكاليف التشغيل المرافقة لهذه الطرق جعلت تركيب هذه المرافق غير مجد اقتصادياً. على سبيل المثال؛ تحتاج خطوات التتقية المطلوبة لإزالة الماء؛ إلخ من الغاز الطبيعي قبل sulfur مركبات الكبريت carbon dioxide ثاني أكسيد الكربون الإسالة رأس مال كبير وتكاليف تشغيل كبيرة بهذه المرافق؛ كما هو الحال بالنسبة لناقلات الحركة لدورات التبريد المستخدمة. مما قاد المخترعون إلى تقصّي إمكانية دمج إنتاج غاز طبيعي مسال في وحدات معالجة قرية للغاز تستخدم لاستعادة الغاز الطبيعي المسال من vy, الغاز الطبيعي. وقد تلغي طريقة إنتاج متكاملة كهذه للغاز الطبيعي المسال الحاجة إلى مرافق منفصلة لتنقية الغاز وناقلات حركة لانضغاط الغاز. كذلك» قد توؤدي إمكانية دمج التبريد/التكثيف لإسالة الغاز الطبيعي المسال مع عملية التبريد المطلوبة لاستعادة سوائل الغاز الطبيعي إلى تحسينات هامة متعلقة بالكفاءة في طريقة إسالة الغاز الطبيعي المسال.
YAY
وفقاً للاختراع الراهن فإنه أنه يمكن إنتاج الغاز الطبيعي المسال بنسبة نقاء ميتان methane تزيد عن 9099 بصورة مشتركة من وحدة استعادة قرّية لسوائل الغاز الطبيعي دون زيادة في متطلباتها للطاقة ودون تخفيض مستوى استعادة سوائل الغاز الطبيعي. ورغم أنه يمكن تطبيق الاختراع الراهن عند ضغوط منخفضة ودرجات حرارة ial إلا أنه من م المفيد بشكل خاص عند معالجة غازات تغذية ضغطها في المدى من 7758 إلى ٠١747 كيلوباسكال (مطلق) ]4 إلى ٠٠١ رطل/بوصة' مطلق] أو أعلى في ظروف لاتزيد فيها درجات حرارة الجزء العلوي لعمود استعادة سوائل الغاز الطبيعي عن -1؟ م [- fuse . : ختصر ل! ٠١ لفهم الاختراع الراهن على نحو أفضل. يتم الرجوع إلى الأمثلة والرسوم التالية. حيث: الشكل [V] : يمثل مخطط سير العمليات لوحدة معالجة قرّية لغاز طبيعي من تقنية سابقة وفقاً لبراءة الاختراع الأمريكية رقم 1717/5017 ؛ الشكل [Y] : يمثل مخطط سير العمليات لوحدة المعالجة القرّية للغاز الطبيعي " المذكورة عند تهيئتها لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك وفقاً لعملية من تقنية سابقة؛ الشكل [©] : يمثل مخطط سير العمليات لوحدة المعالجة القرّية للغاز الطبيعي المذكورة عند تهيئتها لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك باستخدام عملية ثقنية سابقة وفقاً لبراءة الاختراع الأمريكية رقم “sooo 7. الشكل [؟؛] : يمثل مخطط سير العمليات لوحدة المعالجة القرّية للغاز الطبيعي المذكورة عند تهيئتها لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك وفقاً للاختراع الراهن؛
ٍ الشكل ]0[ : يمثل مخطط سير عمليات يوضح وسيلة بديلة لتطبيق الاختراع الراهن لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك من وحدة المعالجة القرّية للغاز الطبيعي المذكورة؛ الشكل ]1[ : يمثل مخطط سير عمليات يوضح وسيلة بديلة لتطبيق الاختراع الراهن 6 لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك من وحدة المعالجة Dl للغاز الطبيعي المذكورة؛ الشكل [VY] : يمثل مخطط سير عمليات يوضح وسيلة بديلة لتطبيق الاختراع الراهن لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك من وحدة المعالجة Di للغاز الطبيعي المذكورة؛ و ٠ الشكل [A] : يمثل مخطط سير عمليات يوضح وسيلة بديلة لتطبيق الاختراع الراهن لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك من وحدة المعالجة AD للغاز الطبيعي المذكورة. في التوضيح التالي للأشكال المذكورة أعلاه؛ تزوّد جداول تلخص معدلات Gall 16 المحسوبة لظروف عملية نموذجية. وفي الجداول المبيّتنة في هذا البيانء قرت قيم معدلات التدفق (بوحدة مول/ساعة) إلى أقرب عدد صحيح للملائمة. وتشمل معدلات DL الكلي المبينة في الجداول جميع المكوّنات غير الهيدروكربونية non-hydrocarbon components وبالتالي تكون عموماً أكبر من مجموع معدلات تدفق التيار للمكونات الهيدروكربونية hydrocarbon components | ودرجات الحرارة المذكورة هي قيم تقريبية قرت لأقرب درجة © حرارة. وينبغي أيضاً أن بِسُْلاحظ أن حسابات تصميم العملية التي أجريت بهدف مقارنة العمليات الموصوفة في الأشكال مبنية على فرض أنه لا يوجد تسرب حراري من ll المحيطة إلى العملية وبالعكس. وتجعل نوعية المواد العازلة المتوفرة تجارياً هذه الفرضية معقولة جداً ويمكن تحقيقها نموذجياً من قبل أولئك المتمرسين في التقنية. وللملائمة؛ تذكر وسائط العملية بالوحدات البريطانية التقليدية وبوحدات النظام الدولي Yo للوحدات International System of Units (SI) وقد يعبر عن معدلات التدفق ual في YA v الجداول في صورة رطل مول/ساعة أو كغم مول/ساعة. وتناظر استهلاكات الطاقة بالقدرة del _w/British Thermal Unit وحدة حرارية بريطانية all و /أو horsepower (HP) الحصانية معدلات التدفق الجزيئي المذكورة بوحدة رطل مول/ساعة. وتناظر استهلاكات (MBTUH) معدلات التدفق الجزيئي المذكورة بوحدة كغم kilowatt (KW) الطاقة المذكورة بوحدة كيلوواط و/أو (gallons/D) مول/ساعة. وتناظر معدلات إنتاج الغاز الطبيعي المسال بوحدة غالون/يوم ٠ رطل/ساعة معدلات التدفق الجزيئي المذكورة بوحدة رطل مول/ساعة. وتناظر معدلات إنتاج الغاز الطبيعي المسال المدوّنة بوحدة م/ساعة و/أو كغم/إساعة معدلات التدفق الجزيئني المذكورة بوحدة كغم مول/ساعة. وصف عام للاختراع oy. ولأغراض المقارنة يُبداً بمثال لوحدة استعادة ١ بالرجوع الآن إلى الشكل سوائل غاز طبيعي لا تنتج غاز طبيعي مسال بشكل مشترك. وفي هذه المحاكاة لوحدة 778507 استعادة سوائل غاز طبيعي من تقنية سابقة وفقاً لبراءة الاختراع الأمريكية رقم غاز التغذية إلى الوحدة عند درجة حرارة مقدارها 7م (90 ف) وضغط مقداره Jay وإذا احتوى الغاز .©١ رطل/بوصة' مطلق] كتيار VE] كيلوباسكال (مطلق) ٠١7 ١ بتركيز قد يمنع sulfur و/أو مركبات الكبريت carbon dioxide الداخل على ثاني أكسيد الكربون تيارات المنتج من استيفاء المواصفات المطلوبة؛ تُزال هذه المركبات بمعالجبة مسبقة مناسبة لغاز التغذية (غير موضحة). وبالإضافة إلى ذلك؛ يُزال في العادة الماء من تيار مجفف Lind sad (ثلج) في الظروف القرية. وقد استخدم hydrate تكوّن هيدرات aid التغذية لهذا الغرض. solid desiccant صلب | ٠٠ بالتبادل الحراري مع بخار بارد ناتج ٠ ويبرد تيار التغذية ١؟ في مبادل حراري عند -ه#أم [-11 ف] (التيار 6؟أ)» منتج demethanizer من الجزء العلوي لنازعة الميثان نازعة الميثان li lan (التيار )16( من مضخة [wen] سائل سفلي عند 17أم سوائل مرجل إعادة الغلي لنازعة الميثان VA demethanizer bottoms pump وسوائل مرجل إعادة الغلي (E+ (التيار [SYN] عند 7م demethanizer reboler liquids Yo
YA
A
ويلاحظ أنه في (Fal) [Fe] عند -لالأم methane الجانبي لنازعة الميثان عدة مبادلات حرارية فردية أو مبادل حراري مفرد ٠ جميع الحالات يمثل المبادل الحراري أو أية توليفة منهما. (والقرار ما إذا كان single multi-pass heat exchanger متعدد التمريرات سيستخدم أكثر من مبادل حراري واحد لخدمات التبريد المذكورة سيعتمد على عدد من ٠ العوامل oda على سبيل المثال لا الحصرء معدل تدفق الغاز dala حجم المبادل الحراري؛ درجات حرارة التيار» إلخ). ويدخل التيار المبرّد IY الفاصل ١١ separator عند -7ءام [-3؛ ف] وضغط يبلغ 8 كيلوباسكال (مطلق) VYO] رطل/بوصة' مطلق] حيث (Fo عن السائل المتكثف (التيار (FY البخار (التيار deni ويمر VE إلى تيارين» و ١١ المنصرف من الفاصل (YY وينقسم البخار (التيار ١" التيار ؛ الذي يحتوي على حوالي 96717 من البخار الكلي؛ خلال المبادل الحراري ٠
VU methane حيث يتبادل الحرارة مع تيار البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان ومضيا التيار المتكثئف جوهرياً sae ومن ثم ITY إلى تبريد وتكثيف جوهري للتيار Loge expansion valve عند 17م [-7 ١أف] خلال جهاز تمدد مناسب؛ مثل صمام التمدد fry رطل/بوصة' مطلق]) 3٠١ كيلوباسكال (مطلق) [تقريباً YY LT) إلى ضغط التشغيل ١٠ د ال التجزئة VY fractionation tower وخلال التمدد يبخر جزء من التيارء مؤدياً إلى تبريد كامل التيار. وفي العملية الموضحة في الشكل ١ تبلغ درجة حرارة التيار الممدد "ب المنصرف من صمام التمدد VY درجة مقدارها ١٠7-[ WY Y= ف]؛ ويزؤّد إلى قسم فاصل 7١١أ في المنطقة العليا لبرج التجزئة .١١7 وتصبح السوائل المنفصلة هناك تيار التغذية العلوي لقسم نزع الميثان ١ methane اب. 7 وتدخل النسبة المئوية المتبقية وهي 9677 من البخار من الفاصل ١١ (التيار (VE 43a تمدد تشغيلي ١٠ work expansion machine حيث تستخلص الطاقة الميكانيكية من هذا الجزء للتغذية عالية الضغط. ST المكنة VE البخار على نحو متساوي القصور الحراري بشكل جوهري من ضغط يبلغ حوالي £999 كيلوباسكال (مطلق) YYOl رطل/بوصة' مطلق] إلى ضغط تشغيل البرج؛ بحيث يبرد التمدد التشغيلي التيار الممدد Jive yo درجة حرارة تبلغ حوالي -لاللام a) ov] والممدّدات النموذجية المتوفرة YA
تجارياً قادرة على استعادة ما مقداره حوالي %A0—A من الشغل المتوفر نظرياً في تمدد ad sal متساوي القصور الحراري. وكثيراً ما يستخدم الشغل المستعاد لتدوير ضاغط بقوة الطرد المركزي centrifugal compressor (مثل الجزء (Vo حيث يمكن أن يستخدم لإعادة ضغط الغاز المتبقي (التيار f(A على سبيل المثال. ويزود التيار المدد والمتككف جزئياً ٠ ؛©أ كتغذية لعمود التقطير عند نقطة متوسطة. وبالمثل يمدّد سائل الفاصل (التيار (Te ضغط تشغيل البرج بواسطة صمام التمدد ٠١ مبرداً التيار Ive إلى -#8 ام [-77 ف] قبل أن يزود إلى نازعة الميثان methane برج التجزئة VY عند نقطة تغذية أسفل منتصف العمود. ونازعة الميثان methane في برج التجزئة ١١7 عبارة عن عمود تقطير تقليدي يحوي Ve صواني عدة متباعدة عمودياًء طبقة محشوة واحدة أو أكثرء أو توليفة من صواني وحشوات. وكما هو الحال عادة في وحدات معالجة الغاز الطبيعي؛ قد يشمل برج التجزئة قسمين. القسم العلوي IVY وهو فاصل حيث تقسّم التغذية العلوية المتبخرة جزئياً إلى جزئيها البخاري والسائل المعنيين؛ وحيث يخلط البخار الصاعد من قسم التقطير أو قسم نزع الميثان methane السفلي ١اب مع الجزء البخاري للتغذية العلوية لتشكيل البخار البارد الناتج من 1s الجزء العلوي لنازعة الميثان (FJ) methane الذي يغادر من أعلى البرج عند ٠١٠- م Jove] ويحوي قسم نزع الميثان methane السفلي ١١ب الصواني و/أو الحشوات ويزود التلامس الضروري بين السوائل المتدفقة إلى الأسفل والأبخرة الصاعدة إلى الأعلى. كما يشمل قسم نزع الميثان methane مراجل إعادة الغلي التي تسن Sy جزءاً من السوائل المتدفقة إلى أسفل العمود لتزوّد الأبخرة المنصلة stripping vapors المتدفقة إلى أعلى 1 العمود. ويخرج تيار المنتج السائل £1 من قاعدة البرج عند ٠١ أم GoM] اعتمادا على مواصفة نموذجية لنسبة الميثان methane إلى الإيثان ethane تبلغ Vi YA على أساس جزيئي في المنتج السفلي. al gn عند ضغط ply حوالي 44487 Sls (مطلق) ]10 رطل/بوصة" مطلق] (التيار (in في المضخة Ba yy vA التيار GUT تبلغ درجة حرارته oN] VY إلى 74م [Ae] (التيار (GE) في مبادل حراري ٠١
١ (ويحدّد المقصد النهائي للمنتج السائل ضغط التصريف للمضخة في YY بسبب تبريده للتيار العادة. ويتدفق عموماً المنتج السائل إلى قسم تخزين ويُْحدّد ضغط التصريف للمضخة لمنع .)٠١ نظراً لكونه قد دفئ المبادل الحراري ب١ lal أي تبخر ضد (VR (التيار methane ويمر البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان
P00 حيث يسفن إلى ١ م التيار بالنسبة إلى غاز التغذية الداخل في المبادل الحراري (التيار [TAL م٠١ حيث يسخْن إلى ٠ والمبادل الحراري (irs (التيار [ai] المدفاً methane 1ب). ويسحب جزء من البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان (FA (التيار residue للوحدة؛ ويصبح الباقي الغاز المتبقي ممع (TV ليعمل كغاز وقود (التيار (وعموماً يحدد مقدار غاز الوقود الذي يجب أن يسحب بواسطة الوقود اللازم للمحركات و/أو في ١14 الضاغط J fe في الوحدة؛ 885 compressors التربينات التي تدير ضاغطات الغاز Ve vo هذا المثال). ويعاد ضغط الغاز المتبقي على مرحلتين. المرحلة الأولى تمشل الضاغط الذي يُدار بمصدر ١14 المرحلة الثانية تمثل الضاغط .٠ 4 بمكنة التمدد Jay الذي إلى ضغط خط البيع. وبعد أن يبرد إلى (vA قدرة إضافي حيث يضغط الغاز المتبقي (التيار ial يتدفق منتج الغاز ٠١ discharge cooler ف] في مبرّد تصريف ٠ ] م £4 كيلوباسكال (مطلق) 0٠١١ إلى خط أنابيب غاز البيع عند ضغط مقداره (ara (التيار ضغط الدخول عادة). vie) يلائم لاستيفاء متطلبات الخط Ly رطل/بوصة” مطلق]؛ VEL] ملخص لمعدلات تدفق التيار واستهلاك الطاقة للعملية الموضحة في op uy في الجدول التالي: ١ الشكل I الجدول (0 (التشكل 2 ملخص معدلات تدفق التيار-كغم مول/ساعة [رطل مول/ساعة] المجموع butanes البروبان البيوتانات oly! التيار الميثان
Sel ومركبات propane cthane methane وزناً جزينياً
YALYY 77١ دده ١ Yoivy 7
YA
١
YVYAQ) YA دخ ١1١٠6 7٠١٠ YY
OA yo) AY Yo Yay ve ٠١ £9 ve 77 و 79 7767 ١١١ yay YYVA Yov.¢ 7 د 77 0 ١لا 1 صفر 481 rv 33 1 صفر صفر د +٠7 صفر 1 YoA 719 YA ا ف YEA YY, OVA YEVA * نسب الاستعادة الإيثان Y%AY,0¥ cthanc البروبان propane 9767/7 البيوتانات butanes ومركبات أعلى 1645,85 bjs جزيئياً انضغاط الغاز المتبقي 77 كيلوواط V] )£0 1 قدرة حصانية] * (مبنياً على معدلات تدفق غير مقرّبة) op, الشكل ١ طريقة واحدة يمكن بها تهيئة وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي في الشكل ١ لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك؛ وفي هذه الحالة باستخدام عملية تقنية سابقة لإنتاج غاز طبيعي مسال مشابهة لتلك الموصوفة من قبل برايس Price (انظر ماجاء في Price, Brian, C "LNG Production for Peak Shaving operations" Proceedings of the Seventy-Eighth Annual Convention of the Gas Processors Association, pp. Atlanta, Georgia, March 13-135, 2000 ٠١ ,273-280( . وتركيب الغاز الداخل والظروف المسأخوذة بعين الاعتبار في العملية الموصوفة في الشكل ١ هي نفسها المستخدمة في الشكل .١ وفي هذا المثال وجميع الأمثلة التالية؛ تُبنى المحاكاة على إنتاج مشترك بقيمة إبسية مقدارها YAY
١ غالون/يوم] من الغاز الطبيعي المسال؛ بحيث يقاس حجم الغاز 041] aga £1 الطبيعي المسال عند ظروف التدفق (ليست قياسية). يكون مخطط عملية تبريد؛ فصل وتمدد الغاز الداخل ١ وفي المحاكاة وفقاً للشكل وفي هذه .١ لذلك المستخدم في الشكل Ll لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي مطابقاً methane البخار المضغوط والمبرّد الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان wi م الحالة؛ (£Y لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي إلى جزأين. أحد الجزأين (التيار (aA La)
A هو الغاز المتبقي للوحدة ويوجّه إلى خط أنابيب غاز البيع. وبصبح الجزء تيار التغذية لوحدة إنتاج الغاز الطبيعي المسال. (VY (التيار )7١ الغاز الداخل إلى وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي (التيار lle ولم قبل المعالجة. ورغم أن تركيز ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide ا لإزالة ثاني أكسيد الكربون في الغاز الداخل (حوالي 5 مول) لن يحدث أي مشاكل تتعلق بتشغيل carbon dioxide وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي؛ إلا أن جزءاً ملموساً من ثاني أكسيد الكربون هذا سيترك الوحدة في البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان carbon dioxide وبالتالي سيلوث تيار التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال (YF (التيار methane 76054 هذا التيار حوالي carbon dioxide ويبلغ تركيز ثاني أكسيد الكربون L(V) م (التيار مول؛ وهذا يتجاوز كثيراً التركيز الذي يمكن السماح به من قبل عملية التقنية السابقة هذه (حوالي 960.000 مول). وتبعاً لذلك؛ ينبغي أن يعالج تيار التغذية ١لا في قسم إزالة ثاني قبل دخوله إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال لتجنب ٠٠ carbon dioside أكسيد الكربون ورغم أن carbon dioxide المشاكل التي تتعلق بالتشغيل بسبب تجمد ثاني أكسيد الكربون «carbon dioxide أكسيد الكربون SUS مختلفة يمكن استخدامها لإزالة sue ثمة عمليات vy. سيتسبب الكثير منها في جعل تيار الغاز المعالج مشبعاً بالماء جزئياً أو كلياً. ونظراً لأن الماء في تيار التغذية سيسبب أيضاً مشاكل تتعلق بالتجمد في قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال؛ أيضاً إزالة ٠٠ carbon dioxide فمن المحتمل جداً أن يشمل قسم إزالة ثاني أكسيد الكربون الماء من تيار الغاز بعد المعالجة.
VY
ويدخل غاز التغذية المعالج قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال عند درجة حرارة مقدارها رطل/بوصةً مطلق] VF] ف] وضغط مقداره 507 كيلوباسكال (مطلق) ١" +] 4م بالتبادل الحراري مع مزيج مبرد عند ١ في المبادل الحراري se vy كتيار هو تبريد تيار 5١ (التيار ؛لاب). والغرض من المبادل الحراري [CY] لآم م التغذية حتى يتكثّف جوهرياً؛ ويفضل؛ تبريد التيار إلى ما دون درجة التكثف لإزالة أي بخار ومضي flash vapor قد يتولد في خطوة التمدد اللاحقة. ومع ذلك؛ للظروف المذكورة؛ يكون ضغط تيار التغذية أعلى من الضغط التعايشي «cricondenbar وهكذا لا يتكثتف أي سائل عند تبريد التيار. وبدلاً من ذلك؛ يترك التيار المبرّد IVY المبادل الحراري )0 عند درجة حرارة مقدارها [Yo N=] aN Tam كمائع كثيف الطور. (الضغط التعايشي هو أقصى ضغط © يمكن لطور البخار عنده أن يوجد في صورة مائع متعدد الأطوار). وعند ضغوط دون الضغط التعايشي؛ يغادر التيار IVY المبادل الحراري #١ بشكل نموذجي كتيار سائل مبرّد إلى ما دون درجة التككف. ويدخل التيار 77أ مكنة تمدد تشغيلي © حيث تستخلص الطاقة الميكانيكية من هذا التيار عالي الضغط. وماد المكنة OF المائع كثيف الطور بشكل متساوي القصور ١ الحراري جوهرياً من ضغط يبلغ حوالي 4 كيلوباسكال (مطلق) VIAL رطل/بوصة مطلق] إلى ضغط تخزين الغاز الطبيعي المسال (ضغط مقداره 4 ١7 كيلوباسكال (مطلق) VA] رطل/بوصة” مطلق])؛ الذي يكون أعلى من الضغط الجوي بقليل. ويبرّد التمدد التشغيلي التيار الممدد "/اب إلى درجة حرارة تبلغ تقريباً VV [-27؟ف]؛ ومن ثم يوجه إلى خزان الغاز الطبيعي المسال OF الذي يستوعب منتج الغاز الطبيعي المسال (VFL) Y. ويزوّد التبريد الكامل للتيار 77 بواسطة حلقة تبريد مغلقة الدورة. ومائع التشغيل لهذه الدورة هو مزيج من هيدروكربونات hydrocarbons ونتروجين enitrogen حيث يضبط تركيب المزيج وفق الحاجة لتزويد درجة الحرارة المطلوبة للتبريد أثناء التكثف عند ضغط معقول باستخدام وسط التبريد المتوفر. وفي هذه الحالة؛ افترض التكثف مع الهواء المحيط؛ لذا aie مزيج مبرد مكون من النتروجين nitrogen الميقان «methane الإيثان عصمطاه؛ Yo البروبان propane وهيدروكربونات heavier hydrocarbons (Ji في محاكاة عملية الشكل ؟. YAY
Ve 767 5,1 nitrogen بنسبة مئوية مولية تقريبية كما يلي: 968,7 نتروجين Ll ويكون تركيب والباقي يمتل propane و 96100 بروبان ethane إيثان 967 5,١ methane ميثان ‘heavier hydrocarbons هيدروكربونات أتقل عند درجة حرارة 04 partial condenser ond المكثف 7 دّربملا lal ويترك Lash VE] وتحت ضغط مقداره 965 كيلوباسكال (مطلق) [GY +] م مقدارها 54م ما دون درجة التكشف) إلى J) ويتكثف ثم يبرّد دونيا ©١ مطلق]. وبدخل المبادل الحراري ؛؟لاب. ويمدّد ومضياً تيار السائل Laos ف] بواسطة التيار المبرّد المبخر 7١57-[ حلام 0- بشكل ثابت المحتوى الحراري جوهرياً في صمام تمدد #4 من ضغط يبلغ VE المبرّد دونياً كيلوباسكال ١74 رطل/بوصة” مطلق] إلى حوالي VPA] حوالي )30 كيلوباسكال (مطلق) مما يؤدي إلى Ol رطل/بوصة' مطلق]. وخلال التمدد يتبخر جزء من YT] (مطلق) ومن 85 يدخل ثانية التيار الممدد (VE (التيار [YDS] AV Ave تبريد التيار الكلي إلى وسائل (VY المبادل الحراري )0 حيث يزود تبريدا إلى غاز التغذية (التيار (VE ومضياً أثناء تبخره وتسخينه بإفراط. (VE المبرّد (التيار ويترك بخار المبرّد المسخن بإفراط (التيار ؟/اج) المبادل الحراري )0 عند درجة ويتدفق إلى ضاغط المبرّد 00 المدار بواسطة مصدر [GY] EY حرارة مقدارها os كيلوباسكال (مطلق) ٠٠٠١ قدرة إضافي. ويضغط الضاغط 00 المبرّد إلى ضغط يبلغ
Of رطل/بوصة' مطلق]؛ ومن ثم يعود التيار المضغوط اد إلى المكثكف الجزئي ) £0] لإكمال الدورة. ويبيّن ملخص معدلات تدفق التيار واستهلاك الطاقة للعملية الموضحة في الشكل * في الجدول التالي:
II الجدول (Y (الشكل مول/ساعة] db] ملخص معدلات تدفق التيار-كغم مول/ساعة المجموع butanes الميثان الإيثان البروبان الببوتانات kal ومركبات أعلى propane ethane methane
VAL
١ وزنا جزيئيا 7 77 SAD YAS Yotvy نص odo) إلا ا صفر 0 77 vy
Veo ب 1 صفر صفر £04 و صفر صفر foy vy toy صفر صفر gov VY
Yous 57 751 61 87 vi
YEAAY صفر 1 0 YETAS ty
YEAN YY. OVA VEVA ف ١ tov صفر صفر 7 vy نسب الاستعادة * %AY,0¥ ethane إيثان 87 propane بروبان 7884 ومركبات أعلى وزنا جزيئياً butanes بيوتانات #غالون/يوم] £7] apf م £AVY الغاز الطبيعي المسال رطل/ساعة] VY AY] كنم إساعة 77 9698.14 نسبة نقاء الغاز الطبيعى المسال القدرة قدرة حصانية] VE €AE] انضغاط الغاز المتبقي 771 كيلوواط قدرة حصانية] YYAY] انضغاط المبرد 7707 كيلوواط انضغاط الغاز الكلي 7707 كيلوواط [11715 قدرة حصانية] ° (بناءاً على معدلات تدفق غير مقربة) * وكما ذكر سابقا ‘ تعمل وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي في الشكل ¥ تماما البروبان «ethane بنفس الطريقة الموصوفة فى الشكل ,0 لذا فإن مستويات | لاستعادة للإيثان والمركبات الأعلى وزنا جزيئيا المبينة في الجدول ]1 تكون butanes والبيوتانات propane نما
يا مطابقة تماماً لتلك المبينة في الجدول 1. والفرق الهام الوحيد هو مقدار غاز وقود الوحدة (التيار (YY المستخدم في العمليتين. وكما Bad من مقارنة الجدولين 1 و dl يكون استهلاك غاز وقود الوحدة لعملية الشكل 7 أعلى بسبب استهلاك القدرة الإضافي لضاغط المبرّد 00 (الذي يفترض أن يُدار بمحرك أو تربين غازي). وبالتالي يدخل مقدار أقل من م الغاز إلى ضاغط الغاز المتبقي (التيار ora وهكذا تكون القدرة المستهلكة لهذا الضاغط أقل بقليل لعملية الشكل 7 مقارنة مع عملية الشكل .١ ويكون صافي الزيادة في قدرة الانضغاط لعملية الشكل * مقارنة مع عملية الشكل ١ مساوياً ل 47 كيلوواط ]£8 YY قدرة حصانية]؛ حيث تستخدم لإنتاج قيمة إسمية مقدارها ١ كم ”/يوم ov vi] غالون/يوم] من الغاز الطبيعي المسال. ونظراً لأن كثافة الغاز الطبيعي ٠ - المسال تتغير كثيراً اعتماداً على ظروف تخزينه؛ فمن الأفضل أن يُقيم استهلاك القدرة بالنسبة لوحدة كتلة الغاز الطبيعي المسال. ويكون معدل إنتاج الغاز الطبيعي المسال في هذه الحالة 7308 كغم/ساعة VERY] رطل/ساعة] واستهلاك القدرة المحدد لعملية الشكل ؟ هو 606 كيلوواط-ساعة/كغم [1 ١7٠0 قدرة حصانية-ساعة/رطل]. ولهذه التهيئة لعملية إنتاج الغاز الطبيعي المسال وفق التقنية السابقة حيث يستخدم الغاز a المتبقي من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي كمصدر غاز تغذية لإنتاج الغاز الطبيعي المسال» لم تتخذ تدابير احتياطية لإزالة الهيدروكربونات )5 heavier hydrocarbons JL من غاز تغذية الغاز الطبيعي المسال. وبالتالي؛ تصبح جميع الهيدروكربونات JY heavier hydrocarbons الموجودة في غاز التغذية جزءاً من منتج الغاز الطبيعي المسال؛ مخفّضة تقاوة (أي تركيز الميثان (methane منتج الغاز الطبيعي المسال. وإذا رزغب في .+ ثقاوة أعلى للغاز الطبيعي (Jl أو إذا احتوى مصدر غاز التغذية على تراكيز مرتفعة من الهيدروكربونات الأشقل heavier hydrocarbons (تيار الغاز الداخل FV مثلاً)؛ فإنه سيلزم سحب تيار التغذية VY من المبادل الحراري )0 بعد التبريد إلى درجة حرارة متوسطة بحيث يمكن فصل السائل المتكثف؛ مع إعادة البخار غير المتكثف بعد ذلك إلى المبادل الحراري 5١ لتبريده إلى درجة حرارة الخروج النهائية. ومن المفضل أن تحتوي هذه السوائل vo المتكثفة على معظم الهيدروكربونات الأثقل hydrocarbons :168716 مع جزء ملموس من VA
و
ميثان methane سائل؛ حيث يمكن عندئذ إعادة تبخيره واستخدامه لتزويد جزء من متطلبات غاز الوقود للوحدة. ولسوء Ball يعني هذا أنه لن تستعاد مكونات (Cr مكونات (Cy ومكونات الهيدروكربون الأتقل heavier hydrocarbon التي أزيلت من تيار تغذية الغاز الطبيعي المسال في منتج سوائل الغاز الطبيعي من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي؛ م sit, قيمتها كمنتجات سائلة بالنسبة إلى Joie الوحدة. كذلك؛ لتيارات تغذية كالتيار المذكور في هذا (JU قد لا يكون تكثيف السائل من تيار التغذية ممكناً بسبب ظروف تشغيل العملية (أي؛ Jul عند ضغوط أعلى من الضغط التعايشي للتيار)؛ مما يعني أنه
لا يمكن إزالة الهيدروكربونات الأثقل heavier hydrocarbons في هذه الحالات. وعملية الشكل ١ هي عملية مستقلة بشكل أساسي لإنتاج الغاز الطبيعي المسال من 0 مرفق حيث لا تستفيد من تيارات العملية أو المعدات في وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. ويظهر الشكل “ طريقة أخرى حيث يمكن تهيئة وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي في الشكل ١ لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك؛ وفي هذه الحالة باستخدام عملية التقنية السابقة لإنتاج الغاز الطبيعي المسال وفقاً لبراءة الاختراع الأمريكية رقم coy oo) التي تدمج عملية إنتاج الغاز الطبيعي المسال مع وحدة استعادة سوائل الغاز yo الطبيعي. وتركيب غاز التغذية والظروف المأخوذة بعين الاعتبار في العملية المبينة في
الشكل “ هي ذاتها المستخدمة في الشكلين ١ و 7.
i محاكاة عملية الشكل oF يكون مخطط تبريد؛ فصل وتمدد الغاز الداخل لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي مطابقاً بصفة أساسية لذلك المستخدم في الشكل .١ وتكون الفروق الرئيسية في التخلص من البخار البارد الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان
(FU LE) methane > والبخار المضغوط والمبرّد الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان
methane (التيار ٠ ج) الناتج من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. ويدخل غاز التغذية
الوحدة عند درجة حرارة مقدارها 27م [40 ف] و ضغط مقداره 0٠١7 كيلوباسكال
(مطلق) VE] رطل/بوصة' مطلق] كتيار Tv في المبادل الحراري ٠١
بالتبادل الحراري مع البخار البارد الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان methane عند
م دام [-29 ف] (التيار (CFT المنتج السائل السفلي عند 1م [EA] (التيار )18( من YA
YA
سوائل مرجل إعادة الغلي لنازعة الميثان VA methane مضخة متخلفات نازعة الميثان (التيار ٠؟)؛ وسوائل مرجل إعادة الغلي الجانبي لنازعة الميثان [CY] عند -“أم methane عند -1 4 أم [-:* ف] وتحت ضغط مقداره £999 كيلوباسكال (مطلق) methane عن السائل المتكتف (VY رطل/بوصة' مطلق] حيث يفصل البخار (التيار VYe] (Ye oul) إلى تيارين غازيين أول وثان 77و ؛3. ١١ من الفاصل (TY ويقسم البخار (التيار
VY الذي يحتوي على حوالي 9675 من البخار الكلي خلال المبادل الحراري TY ويمر التيار methane حيث يتبادل الحرارة مع تيار البخار البارد الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان المتكخف IY ومضياً التيار aT أ حيث يبرد إلى -7أم [-7؟١أف]. ومن ثم إلى ضغط التشغيل (إضغط يبلغ تقريياً ١7 جوهرياً الناتج خلال صمام التمدد ٠ وأثناء التصدد VY رطل/بوصة' مطلق]) لبرج التجزئة YAN] كيلوباسكال (مطلق) 7 »“ مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي. وفي العملية الموضحة في الشكل ll يتبَخّر جزء من pV oom المنصرف من صمام التمدد “17 درجة مقدارها GFF تبلغ درجة حرارة التيار الممدد كتغذية في أعلى العمود. ويخلط جزء البخار ١١7 ف] ويزوّد إلى برج التجزئة ٠٠8-[ (إن وجد) للتيار "ب مع الأبخرة الصاعدة من مرحلة تجزئة أعلى العمود لتكوين تيار بخار vo الذي يُسحب من المنطقة العلوية OP methane ناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان للبرج. تدخل النسبة المئوية المتبقية وهي 90708 من ove وعودة إلى التيار الغازي الثاني حيث تستخلص الطاقة VE إلى مكنة التمدد التشغيلي ١١ البخار المزوّد من الفاصل البخار بشكل VE المكنة shy الضغط. Alle الميكانيكية من هذا الجزء من التغذية +٠ متساوي القصور الحراري جوهرياً من ضغط يبلغ حوالي £999 كيلوباسكال (مطلق) رطل/بوصة' مطلق] إلى ضغط تشغيل البرج؛ حيث يبرد التمدد التشغيلي التيار الممدد VY ©] وبعد ذلك يزوّد التيار الممدد والمتكشف [iV VI] SAYS إلى درجة حرارة تقارب © عند نقطة متوسطة. وبالمثل يمدّد سائل الفاصل VY كتغذية لبرج التجزئة IVE جزئياً
(Yo Lal) إلى ضغط تشغيل البرج بواسطة صمام تمدد 17 مبرّداً التيار ©“ إلى [A=] -7لام قبل أن يزود إلى برج التجزئة VY عند نقطة تغذية أسفل وسط العمود. ويخرج المنتج السائل (التيار )8( من قاعدة البرج ١١7 عند [UTE] A ويضخ هذا التيار عند ضغط يقارب 45/7 كيلوباسكال (مطلق) To] رطل/بوصة' مطلق] م (لتيار (ie) في المضخة Ba pA إلى حلام JL) [ATT ١آب) في المبادل الحراري ٠ عندما يزود تبريدا للتيار FY ويغادر تيار التقطير البخاري distillation vapor stream الذي يشكل الجزء العلوي للبرج (التيار (V3 نازعة الميثان methane ١١ عند -١٠أم ]08 [GY وينقسم إلى جزأين. ويوجه أحد الجزأين (التيار (ET المبادل الحراري ©١ في and إنتاج الغاز الطبيعي المسال لتزويد معظم شغل التبريد في هذا المبادل أثناء تدفئته إلى -١؛أم [-7؛ ف] (التيار (Fer ويتجاوز الجزء المتبقي (التيار 47) المبادل الحراري ١©؛ ويقوم صمام تحكم YY بضبط كمية هذا التيار الجانبي لتنظيم التبريد المنجز في المبادل الحراري Lo) ويختلط الجزآن ثانية عند -14أم ]£17 ١ ف] لتشكيل التيار ”أ الذي يمر عكس التيار بالنسبة إلى غاز التغذية الداخل في المبادل الحراري VY حيث نسحن إلى (SL) [A] etm والمبادل الحراري ٠١ حيث ٠ يسضّن إلى ”م [VY] (التيار (<a ويختلط التيار ١7ج مع البخار الومضي عالي الضغط الدافئ (التيار (IVY من قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال. SUT Cie التيار 4 ؟ عند "لام [VY] ويلسحب جزء من هذا التيار (التيار (FV ليعمل كجزء من غاز الوقود للوحدة. ويعاد ضغط الباقي (التيار 6؛) على fils jo عن طريق الضاغط Vo الذي Ja بواسطة مكنة التمدد ١64 والضاغط ١9 الذي يُدار بواسطة مصدر قدرة إضافي؛ yr إلى [GY] TES مبرد تصريف .٠١ ومن ثم قسم التيار المبرّد المضغوط (ato Lal) إلى جزأين. أحدهما هو منتج الغاز المتبقي (التيار £7( الذي يتدفق إلى خط أنابيب غاز البيع عند ضغط مقداره ©٠٠١7 كيلوباسكال (مطلق) VEL] رطل/بوصة' مطلق]. والجزء الآخر (YY LE) هو تيار التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال. ولم يُعالجٍ الغاز الداخل لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي (التيار )©١ لإزالة ve ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide قبل المعالجة. ورغم أن تركيز ثاني أكسيد الكربون YAS
' carbon dioxide في الغاز الداخل (حوالي 960,5 مول) لا يحدث أية مشاكل تتعلق بتشغيل وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي؛ إلا أنه يخرج جزء ملموس من ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide من الوحدة في البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان methane (التيار 71( ويلوث بالتالي تيار التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال (التيار (VY ويكون م تركيز ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide في هذا التيار حوالي 960,4 مول؛ متجاوزاً التركيز الذي يمكن أن Sas في عملية التفنية السابقة هذه بكثير (960.005 مول). وبما يخص عملية الشكل oF يجب معالجة تيار التغذية 7١ في قسم إزالة ثاني أكسيد الكربون ٠٠١ carbon dioxide (الذي قد يشمل أيضاً إزالة الماء من تيار الغاز المعالج) قبل دخول قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال لتجنب مشاكل متعلقة بالتشغيل بسبب تجمد ثاني أكسيد ٠ الكربون .carbon dioxide ويدخل غاز التغذية المعالج قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال عند 44م [GY] وتحت ضغط مقداره “0.7 كيلوباسكال (مطلق) [770 رطل/بوصة' مطلق] كتيار Tyas VY في المبادل الحراري )0 بالتبادل الحراري مع بخار ومضي منخفض الضغط عند -74١م [YL] (التيار Yo بخار ومضي عالي الضغط عند -4 ١٠م (VF) [GV TE] - وجزء من البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان methane (التيار 7؛) عند ٠١7- م [- ٠٠ ف] من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. والغرض من المبادل الحراري 5١ هو تبريد تيار التغذية لتكثيفه بشكل جوهري؛ ويفضل تبريد التيار دونيا لتقليل كمية البخار الومضي المتولد في خطوات التمدد التالية في قسم تبريد الغاز الطبيعي المسال. ومع ذلك؛ للظروف المذكورة؛ يكون ضغط تيار التغذية أعلى من الضغط التعايشي؛ © ولذا لن يتكثف أي سائل أثناء تبريد التيار. وبدلاً من cold يخرج التيار المبرد WY من المبادل الحراري #١ عند = [GVEA] AY كمائع كثيف الطور. وعند ضغوط أقل من الضغط التعايشي؛ يخرج التيار IVY بشكل نموذجي من المبادل الحراري )0 كتيار سائل متكتف (ومن المحتمل مبرد إلى ما دون درجة حرارة التكثف (Lis) وِيُْمدد التيار IVY ومضياً بشكل ثابت المحتوى الحراري جوهرباً في صمام vo التمدد #7 من ضغط Ho حوالي 90١٠7 كبلوباسكال (مطلق) VYV] رطل/بوصة' مطلق] YA vA يبللغ حوالي 3 Wo إلى ضغط تشغيل أسطوانة التقطير الومضي عالي الضغط رطل/بوصة” مطلق]. وأثناء التمدد يتبخر جزء من YVA] كيلوباسكال (مطلق) 4 (التيار 7"اب). ومن ثم يدخل [GE] م٠١ - مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي إلى lad حيث يفصل البخار oF التيار الممدد ومضياً "لاب أسطوانة التقطير الومضي عالي الضغط ويوجِّه إلى المبادل الحراري )0 كما وصف سايقاً. (VF م الومضي عالي الضغط (التيار ويضبط ضغط تشغيل أسطوانة التقطير الومضي عالي الضغط بحيث يكون للبخار الومضي ضغط كاف يسمح ©١ المنصرف من المبادل الحراري (ivy عالي الضغط المسخن (التيار (التيار methane له بالاختلاط مع البخار المسخن الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان المنصرف من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي وبالتالي يُضغطان من قبل (at
A و ١١# الضاغطين ٠ من اسطوانة التقطير (VE il) ويمدد ومضياً السائل الومضي عالي الضغط الضغط “© بشكل ثابت المحتوى الحراري جوهرياً في صمام التمدد 645 من Je الومضي ضغط تشغيل أسطوانة التقطير الومضي عالي الضغط إلى ضغط تشغيل كيلوباسكال (مطلق) AVE أسطوانة التقطير الومضي منخفض الضغط 00 الذي يبلغ حوالي مؤدياً إلى تبريد التيار Ola Ge رطل/بوصة” مطلق]. وأثناء التمدد يتبخر جزء ١١8[ vo
IVE ومن ثم يدخل التيار الممدد ومضياً (VE (التيار [GY =] Ya الكلي إلى أسطوانة التقطير الومضي منخفض الضغط 00 حيث فصل البخار الومضي منخفض إلى المبادل الحراري )0 كما وصف سابقاً . ويضبط ضغط a (V 2 الضغط (التيار تشغيل أسطوانة التقطير الومضي منخفض الضغط بحيث يكون للبخار الومضي المسخن المنتصرف من المبادل الحراري )0 ضغط كاف للسماح (iv 5 منخفض الضغط (التيار " باستخدامه كغاز وقود للوحدة. ويمدد ومضياً بشكل ثابت المحتوى الحراري جوهرياً السائل الومضي منخفض المنصرف من أسطوانة التقطير الومضي منخفض الضغط 00 صمام (V1 الضغط (التيار التمدد 071 من ضغط تشغيل أسطوانة التقطير الومضي منخفض الضغط إلى ضغط تخزين رطل/بوصة' مطلق])؛ الذي يكون VA] كيلوباسكال (مطلق) ١7 £) الغاز الطبيعي المسال ve
YA
YY
أعلى بقليل من الضغط الجوي. وأثناء التمدد يتبخر جزء من التيارء مؤديا إلى تبريد التيار (التيار 77أ)» ومن ثم يوجّه إلى خزان الغاز الطبيعي [Yes] الكلي إلى -#4لأم من منتج الغاز (VY حيث فصل البخار الومضي الناتج من التمدد (التيار 5١ المسال (VA الطبيعي المسال (التيار المنصرف من خزان الغاز الطبيعي المسال (YY ويكون ضغط البخار الومضي (التيار : منخفض أكثر مما ينبغي لاستخدامه كغاز وقود للوحدة؛ وأبرد مما ينبغي لدخوله ov في (VY (التيار [Yoo] مباشرة إلى ضاغط. ووفقاً لذلك. يسخن أولا إلسى -؛ “ام (الذان يداران بمصادر قدرة إضافية) ٠١ 509 ثم يستخدم الضاغطان 0A heater السخان WY يخلط التيار NY aftercooler وبعد التبريد في مبرّد لاحق (VY لضغط التيار (التيار
YY رطل/بوصة' مطلق] مع التيارين ١١١[ كيلوباسكال (مطلق) VAY عند ضغط مقداره (YA و #ل7أ للحصول على غاز الوقود للوحدة (التيار ويبيَّن ملخص لمعدلات تدفق التيار واستهلاك الطاقة للعملية الموضحة في الشكل “ في الجدول التالي: 11] الجدول ) (الشكل | Vo ملخص معدلات تدفق التيار-كغم مول/ساعة [رطل مول/ساعة] المجموع butanes الإيثان . البروبان البيوتانات hd التيار ومركبات أعلي propane ethane methane وزناً جزيئياً 7,77 77١ مم ١8 يزرد دي A
Yyvoey تل ا ١٠4 5١١م YY
TAN ١٠١ ا i. YYA Ye
YAY 5 ٠٠ vay AEA vy م7 4 ١٠١٠© 7" ١١١5 ٠مل ve
Yoav صفر ° 7.4 7 1
YY
YAVY م لل صفر صفر ey
AYY صفر صفر ° Ae ل١
AY صفر صفر ° AYO VY
AR صفر صفر صفر AO vy
YYA هه صفر صفر YY. v4
Yoo صفر صفر صفر Yoo vo 21 صفر صفر ° oA v3 77 صفر صفر صفر YY) vy صفر صفر م 7 rv. rv 4 صفر 2 YA You AY to
TA صفر صفر “٠ 71 صفر ا ° Yor 7 ف YEAS Yr OAs ١78 1 3 soo Dua صفر ° fon YA * نسب الاستعادة 90/8 ethane إيثان 087 propane بروبان بيوتانات butanes ومركبات أعلى وزناً Lissa 07 الغاز الطبيعي المسال 4 ؛ AY] asf a 00 غالون/يوم] VY كغم/ساعة [7715,/ رطل/ساعة] نسبة نقاء الغاز الطبيعي المسال 9651 القدرة انضغاط الغاز المتبيقي YALE كيلوواط [170971 قدرة حصانية] انضغاط البخار الومضي 777 كيلوواط ]¥ V4 قدرة حصانية] 0 انضغاط الغاز الكلي 1479 كيلوواط [17717 قدرة حصائية] YAY
A
على معدلات تدفق غير مقربة) lel) وتستخدم عملية الشكل © جزءاً (التيار £7( من البخار البارد الناتج من الجزء العلوي لتزويد تبريد لعملية إنتاج الغاز الطبيعي المسال؛ التي (FLL) methane لنازعة الميثان تسلب من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي بعض تبريدها. وبمقارنة مستويات الاستعادة لعملية الشكل ؟ يتبين أن نسب IT لعملية الشكل © مع تلك في الجدول TT م المبينة في الجدول استعادة سوائل الغاز الطبيعي بقيت جوهرياً عند نفس المستوى لكلتي العمليتين. ومع ذلك؛ هذا على حساب زيادة الاستهلاك النفعي لعملية الشكل “7. وبمقارنة الاستهلاك النفعي في ob “ الجدول !11 مع ذلك في الجدول 10 يتبين أن نسبة انضغاط الغاز المتبقي لعملية الشكل من تلك لعملية الشكل ؟ بحوالي 9618. وهكذاء أمكن المحافظة على مستويات الاستعادة led زيادة التمدد التشغيلي VY methane العملية الشكل © فقط بتخفيض ضغط تشغيل نازعة الميثان ٠ ومن ثم تخفيض درجة حرارة البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميقان VE في المكنة لتعويض خسارة التبريد في وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي في (YU (التيار methane . الثيار ؟4 وبمقارنة الجدولين 1 و 111 يكون استهلاك Sle الوقود للوحدة أعلى لعملية الشكل “ vo بسبب استهلاك القدرة الإضافي لضاغطي البخار الومضي 509 ٠١ (واللذان يفتقرض أنهما ola بمحركات أو تربينات غازية). وثمة بالتالي مقدار مناظر أقل من الغاز الداخل إلى ضاغط الغاز المتبقي ١9 (التيار (Tio لكن يبقى استهلاك القدرة لهذا الضاغط أعلى لعملية الشكل “ بالمقارنة مع عملية الشكل ١ بسبب نسبة الانضغاط الأعلى. والزيادة الصافية في قدرة الانضغاط لعملية الشكل © مقارنة مع عملية الشكل ١ مقدارها 5177 كيلوواط © [197؟ قدرة حصانية] لإنتاج القيمة الإسمية البالغة vv] any a8) V 00 غالون/يوم] من الغاز الطبيعي المسال. واستهلاك القدرة النوعي لعملية الشكل 7 أعلى die لعملية الشكل ١ بما قيمته ١607 كيلوواط-ساعة/كغم FU] + قدرة حصانية -ساعة/رطل]؛ أو حوالي + OY ولم تتخذ في عملية الشكل * تدابير احتياطية لإزالة الهمهيدروكربونات JY) heavier hydrocarbons غاز التغذية المتجه إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال الخاص به. Yo ورغم أن بعض الهيدروكربونات heavier hydrocarbons JEN الموجودة في غاز التغذية
YA
Yo معظم mia 500 oF من الفاصلين (Vo و VY تخرج في البخار الومضي (التياران من منتج الغاز الطبيعي المسال وتخفض le جز heavier hydrocarbons الهيدروكربونات الأشقل غير قادرة على زيادة نقاوة الغاز الطبيعي المسال. وإذا استخدم غاز ١ نقاوته. وعملية الشكل
Sia) heavier hydrocarbons تغذية يحتوي على تراكبز أعلى من الهيدروكربونات الأؤكل عندما تشغل وحدة استعادة ato حتى تيار الغاز المتبقي of) م تيار الغاز الداخل سوائل الغاز الطبيعي عند مستويات استعادة منخفضة) لتزويد غاز التغذية لوحدة إنتاج الغاز الطبيعي المسال؛ قد تكون نسبة نقاوة الغاز الطبيعي المسال أقل مما هي مبتّنة في هذا المثال. الوصف التفصيلي ٠ ١ المثقال يوضح الشكل ؛ مخطط سير عملية وفقاً للاختراع الراهن. وتركيب الغاز الداخل والظروف المأخوذة بعين الاعتبار في العملية المبينة في الشكل ؛ مطابقة لتلك في الأشكال إلى “. ولذلك؛ يمكن مقارنة عملية الشكل ؛ مع عمليتي الشكلين ؟ و “ لتبيان فوائد ١ من الاختراع الراهن. e يكون مخطط تبريد؛ فصل وتمدد الغاز الداخل لوحدة of وفي محاكاة عملية الشكل والفارق .١ بصفة أساسية لذلك المستخدّم في الشكل lhe استعادة سوائل الغاز الطبيعي إلى جزأين؛ ويزوّد الجزء الأول فقط ads (Fo الرئيسي هو أن الغاز الداخل (التيار هو غاز (YY إلى وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. والجزء الآخر (التيار (YY (التيار التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال الذي يستخدم طريقة الاختراع الراهن. x. ف] وضغط مقداره 90[ A PY ويدخل غاز التغذية الوحدة عند درجة حرارة مقدارها وبُسحب غاز التغذية Fe رطل/بوصة” مطلق] كتيار VE] كيلوباسكال (مطلق) ٠ في مبادل )7١ الجزء المتبقي (التيار Seg (VY لقسم الغاز الطبيعي المسال (التيار منتج oI بالتبادل الحراري مع بخار تقطير بارد عند -4 عام [-76+ ف] (التيار ٠١ حراري OA methane من مضخة متخلفات نازعة الميثان (18) JL) ف] 0١[ م٠١ سائل سفلي عند vo
YA vi (التيار £0( وسوائل [WW] 2 Y= عند methane سوائل مرجل إعادة الغلي لنازعة الميثان .)74 (التيار [GFA] عند -1”م methane مرجل إعادة الغلي الجانبي لنازعة الميثان وتحت [EE] عند درجة حرارة مقدارها -47أم ١١ الفاصل IVY ويدخل التيار المبرّد ضغط مقداره £999 كيلوباسكال (مطلق) [775 رطل/بوصة” مطلق] حيث يُفصل البخار (Fo عن السائل المتكف (التيار (PY (التيار ٠
FEY إلى تيارين غازيين أول وثاني ١١ من الفاصل (YY ويقسم البخار (التيار
VY الذي يحتوي على حوالي 9677 من البخار الكلي خلال المبادل الحراري FY وبمر التيار م٠٠١- حيث يتبادل الحرارة مع تيار التقطير البخاري البارد © حيث يبرد إلى خلال صمام التمدد IPT أف]. ثم يمدّد ومضياً التيار المتكثف بشكل جوهري الناتج ١ A] ةصوب/لطر Yo] تقريباً 1070 كيلوباسكال (مطلق) aly إلى ضغط التشغيل (ضغط ١“
Dll مؤدياً إلى تبريد OL جزء من A وأثناء التمدد AY مطلق]) لبرج التجزئة تصل درجة حرارة التيار الممدد “ب of الكلي. وفي العملية الموضحة في الشكل ويزوّد إلى برج التجزئة [S00] 2) vom درجة مقدارها VY المنصرف من صمام التمدد كتغذية من أعلى العمود. ويختلط جزء البخار (إن وجد) من التيار ب مع الأبخرة ١ من ina YX المتصاعدة من مرحلة تجزئة أعلى العمود لتكوين تيار تقطير بخاري 0 منطقة علوية للبرج تدخل النسبة المتبقية وهي 9074 من البخار (vd وعودة إلى التيار الغازي الثاني حيث تستخلص الطاقة الميكانيكية من هذا VE إلى مكنة تمدد تشغيلي ١١ المزوّد من الفاصل البخار بشكل متساوي القصور الحراري VE الجزء للتغذية عالية الضغط. وتْمدّد المكنة رطل/بوصة" مطلق] إلى YYO] جوهرياً من ضغط يبلغ حوالي £999 كيلوباسكال (مطلق) © إلى درجة حرارة تبلغ تقريب IPE ضغط تشغيل البرج؛ حيث يبرّد التمدد التشغيلي التيار الممدد كتغذية لبرج التجزئة IVE ومن ثم يزوّد التيار الممدد والمتكثف جزئياً [iY ) 1] جيم إلى ضغط تشغيل البرج (Vo يمدد سائل الفاصل (التيار Jelly عند نقطة متوسطة. VY قبل تزويده إلى برج [Ves] مبرّداً التيار © إلى -#1أم ٠١ بواسطة صمام التمدد عند نقطة تغذية أسفل منتصف العمود. VY التجزئة ve
Yv ay [©؟ أف]. JV عند ١7 ويخرج المنتج السائل (التيار )4( من قاعدة البرج تقريباً 5577 كيلوباسكال (مطلق) ]100 رطل/بوصة' مطلق] aly هذا التيار عند ضغط في المبادل (of) (التيار [Ae] YS ويدف إلى ١8 في المضخة (fe) (التيار ويقسم تيار التقطير البخاري المشكل في YY عند تزويده تبريداً للتيار ٠ الحراري جزاأين. ويوجه أحد (EY (التيار [Ser] مأ٠١7- م > الجزء العلوي للبرج عند )76 Sb) إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال. ويمر الجزء المتبقي (AY الجزأين (التيار حيث يسخن إلى ١١ عكس التيار بالنسبة إلى غاز التغذية الداخل في المبادل الحراري [YY] حيث يسخن إلى 77م ٠ وفي المبادل الحراري (IF -؛ عام ]=[ (التيار ليعمل كجزء (FV (التيار sal جزء من تيار التقطير البخاري cana (WT (التيار وقود للوحدة؛ ويصبح الباقي الغاز المتبقي الأول (التيار £7( ومن ثم يعاد ضغط le Ge
VE بمكنة التمدد Jay الذي ١١ الغاز المتبقي الأول على مرحلتين؛ عن طريق الضاغط بمصدر قدرة إضافي لتكوين الغاز المتبقي المضغوط الأول lay الذي ١5 والضاغط (ty (التيار وعودة إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال الذي يستخدم عملية الاختراع الراهنء عند 7“ م [40 ف] وتحت ضغط مقداره ٠٠ المبادل الحراري VY تيار التغذية Jan ve رطل/بوصة' مطلق]. ويلاحظ أنه في جميع الحالات VEL] كيلوباسكال (مطلق) ٠" إما بعدد وافر من مبادلات حرارية متعددة مستقلة أو مبادل ٠٠ يمل المبادل الحراري حراري مفرد بتمريرات متعددة؛ أو توليفة منهما. (وسيعتمد قرار استخدام أكثر من مبادل حراري واحد لخدمات التبريد المذكورة على عدة عوامل تشمل؛ على سبيل المثال لا الحصرء تدفق تيار التغذيةء حجم المبادل الحراري؛ درجات حرارة التيارء إلخ). وفي المبادل Jamey. بالتبادل الحراري مع بخار ومضي بارد للغاز الطبيعي 7١ يبرد تيار التغذية co الحراري وتيار التقطير البخاري من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي (التيار (IA المسال (التيار وتحت ضغط يلغ [GY] الفاصل )0 عند -2/8ام IVY ويدخل التيار المبرّد (AT من (VY رطل/بوصة' مطلق] حيث يفصل البخار (التيار VY] كيلوباسكال (مطلق) 04 AY
AVY السائل المتكثف (التيار ve
YA
حيث oY المزوّد من الفاصل )0 مكنة تمدد تشغيلي (VY ويدخل البخار (التيار oY المكنة shag تتُستخلص الطاقة الميكانيكية من هذا الجزء من التغذية عالية الضغط. البخار بشكل متساوي القصور الحراري جوهرياً من ضغط يبلغ حوالي 0081 كيلوباسكال رطل/بوصة' مطلق] إلى ضغط أعلى بقليل من ضغط التشغيل إضغط يبلغ VV] (مطلق) كيلوباسكال (مطلق) [0؟؛ رطل/بوصة' مطلق]) لعمود التقطير 01 على أن يبرد ©0240 ٠ ويوجه VAS] SY التمدد التشغيلي التيار الممدد 77أ إلى درجة حرارة تبلغ تقريبا ويبرّد ويكثف بشكل إضافي ٠٠0 إلى المبادل الحراري IVY التيار الممدد والمتكثف جزئياً وتيار التقطير (IAF بالتبادل الحراري مع بخار ومضي بارد للغاز الطبيعي المسال (التيار وبسوائل lil كما وصف (AT البخاري من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي (التيار [Go] 2 av= وسوائل مرجل إعادة الغلي لعمود التقطير عند (Ar ومضية (التيار 1 ف] Yo] Tar وبعد ذلك يزوّد التيار المتكثف الاب الذي درجة حرارته (VTL) كتغذية لعمود التقطير 07 عند نقطة متوسطة. ويعمل عمود التقطير 0 كبرج تنقية للغاز الطبيعي المسال. وهو عمود تفطير تقليدي يشتمل على عدة صوان متباعدة (ly gee وطبقة محشوة واحدة أو أكثرء أو توليفة من ve الصواني والحشوات. ويستعيد هذا البرج تقريباً جميع الهيدروكربونات JE) hydrocarbons من الميثان methane الموجود في تيار تغذيته (التيار (VY على شكل منتج سفلي (التيار (VV بحيث تكون الشائبة الوحيدة الهامة في أعلاه (التيار (VE النتروجين nitrogen الموجود في تيار التغذية. ومن المهم على حد سواء أن يحتجز هذا البرج أيضاً في منتجه السفلي جميع ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide المغذى للبرج تقريباًء بحيث لا يدخل ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide ٠ قسم تبريد الغاز الطبيعي المسال اللادحق حيث قد تسبب درجات الحرارة المنخفضة جداً تكون ثاني أكسيد الكربون الصلب ¢solid carbon dioxide مما يؤدي إلى مشاكل متعلقة بالتشغيل. ويشتمل القسم السفلي من برج تنقية الغاز الطبيعي المسال 57 على مرجل إعادة غلي حيث يُسحْن ويبخّر جزءاً من السوائل المتدفقة أسفل العمود بتبريد التيار "أ في المبادل الحراري ٠٠ كما وصف سابقاً لتزويد أبخرة تنصيل تتدفق إلى أعلى العمود vo تسل بعض الميثان methane من السوائل. ويقلل هذا من كمية methane lial في
المنتج السفلي للبرج (التيار (VY بحيث ينبغي رفض نسبة ميثان methane أقل من قبل برج التجزئة VY عندما يزؤد هذا التيار إليه (كما سيوصف Lad بعد). ويحدث الترجيع لعمود التقطير +0 بتبريد وتكثيف البخار الناتج من الجزء العلوي للبرج (التيار VE عند -15ام EY] ف]) في المبادل الحراري ٠ بالتبادل الحراري مع ٠ البخار الومضي البارد للغاز الطبيعي المسال عند -44أم ١ £V=] ف] (التيار (JAY والسوائل الومضية عند [SY oY] J) Y= (التيار (A ويسم SL المتكثف IVE الذي درجة حرارته [GY £50] JAA إلى جزأين. حيث صبح أحدهما (التيار (VA التغذية لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال. ويدخل الجزء AY (التيار (Vo مضخة المرجع 00 reflux pump وبعد الضخ؛ يزوّد التيار ive عند v= 2 [-7؟١ف] إلى برج تنقية الغاز الطبيعي المسال ٠ 540 عند نقطة تغذية علوية لتزويد السائل المرجع للبرج. ويكرّر السائل المرجع هذا الأبخرة الصاعدة في البرج بحيث يحتوي البخار الناتج من الجزء العلوي للبرج (VE SLE) وبالتالي تيار التغذية VA المتجه إلى قسم تبريد الغاز الطبيعي المسال على مقادير أقل من ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide والهيدروكربونات hydrocarbons الأثفقل من الميثان عممطاع. Jaa مقدار إعادة الغلي أسفل العمود حسب الحاجة لتوليد بخار كاف من أعلى العمود؛ بحيث يكون هنالك ما يكفي من السائل المرجع من المبادل الحراري 9٠ لتزويد التكرير المرغوب في البرج. ويدخل تيار التغذية لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال Js) السائل (VA Coal المبادل الحراري 0A عند [GY £6] JOA ويبرّد دونيا بالتبادل الحراري مع البخار الومضي البارد للغاز الطبيعي المسال عند [Yoo] a) T= (التيار (AY والسوائل © الومضية الباردة (التيار 79أ). وتُنتج السوائل الومضية الباردة بسحب جزء من تيار التغذية المبرّد دونياً بشكل جزئي (التيار (VA من المبادل الحراري OA وتمديد التيار ومضياً من خلال أداة تمدد مناسبة؛ مثل صمام التمدد cod إلى ضغط أعلى بقليل من ضصغط تشغيل برج التجزئة NY وأثناء التمدد يتبخر جزء من Ol مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي من JY vom [-517١أف] إلى [G1 =] 2) v= (التيار (IVR ثم يزوّد التيار الممدد ومضيا vs ”أ إلى المبادل الحراري 0A كما وصف سابقاً. YA
Y. ويبرّد تبريدا دونيا إضافياً الجزء المتبقي من تيار التغذية المبرّد دونياً بشكل جزئي في ومن ثم يدخل مكنة تمدد تشغيلى (AY (التيار [GV] م١ ١7- المبادل الحراري #08 إلى ١ المكنة Sag تستخلص الطاقة الميكانيكية من التيار متوسط الضغط هذا. Cus ٠ السائل المبرّد دونيا بشكل متساوي القصور الحراري جوهرياً من ضغط يبلغ حوالي كيلوباسكال (مطلق) [4؟17 رطل/ بوصة' مطلق] إلى ضغط تخزين الغاز الطبيحي YRAY ٠ رطل/بوصةاً مطلق])؛ الذي يكون أعلى بقليل من VA] كيلوباسكال (مطلق) VY 2) المسال 5 ١٠١م المضغط الجوي. ويبرد التمدد التشغيلى التيار الممدد كم إلى درجة حرارة تبلغ حيث فصل 1١ ومن ثم يوجّه إلى خزان الغاز الطبيعي المسال ely [00] (AE عن منتج الغاز الطبيعي المسال (التيار (AY البخار الومضي الناتج من التمدد (التيار ot لال من برج تنقية الغاز الطبيعي المسال ld تيار متخافات البر Lae أ ويمدّد وأثتناء ov بواسطة صمام التمدد ١١7 إلى ضغط أعلى بقليل من ضغط تشغيل برج التجزئة [TY] SAY مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي من OLE التمدد يتبخر جزء من مع تيار السائل yy التيار الممدد ومضيا hls ثم (ivy ف] (التيار ٠٠١ -[ 2 ١٠١ا- عند 98 2 [-7؟١"ف] لتشكيل 0A المنصرف من المبادل الحراري VA lial الومضي حيث يزود إلى المبادل = ٠٠١ -[ م ٠١ 7- عند (A ٠ تيار سائل ومصي مختلط (التيار yo يسبب تزويده تبريداً للتيار (iA ٠ (التيار [AA] a ويسكن إلى سالا LO الحراري كما وصف ساباً. VE وتيار البخار الناتج من الجزء العلوي للبرج IVY الممدد بواسطة ١١7 إلى ضغط تشغيل برج التجزئة (VFL) ويمدد ومضياً سائل الفاصل مع IVT التيار الممدد Bay ف]. 19-[ sim صمام التمدد 4 5؛ مبرداً التيار "أ إلى عند VY لتشكيل التيار الى الذي يزود إلى برج التجزئة A تيار سائل ومضي مسخن A يمكن خلط التيار 41 مع التيار الممدد ومضيا dg Jl نفقطة تغذية أسفل وسط العمود. وعند الموصوف سابقاً ويزود التيار المختلط إلى نقطة تغذية مفردة أسفل منتتصف البرج. © عكس التيار TY من خزان الغاز الطبيعي المسال (AY ويمر البخار الومضي (التيار [CY EV] حيث يسخن إلى -34أم 0A بالنسبة إلى السائل الداخل في المبادل الحراري (التيار [AV] WY حيث يسخن إلى 5٠ ومن ثم يدخل المبادل الحراري (IAT (التيار vs
YA vA والتيار الناتج من الجزء IVY التيار الممدد VY عندما يزوّد تبريداً لتيار التغذية (AY كيلوباسكال ٠١٠ ونظراً لكون هذا التيار منخفض الضغط (إضغطه VE العلوي للبرج رطل/بوصة' مطلق])؛ فإنه ينبغي ضغطه قبل أن يصبح من الممكن ١٠,5[ (مطلق) (المداران بواسطة مصادر To استخدامه كغاز وقود للوحدة. ويستخدم الضاغطان “+ و وبعد التبريد في ٠ (—aA ١ لضغط التيار (التيار vg intercooler قدرة إضافية) مع مبرد بيني ° كيلوباسكال (مطلق) VAY عند ضغط مقداره AF مبرّد لاحق 1%( يُخلط التيار (A 2 رطل/بوصةً مطلق] مع التيار وض ليصبح غاز الوقود للوحدة (التيار ١ o] تار التقطير البخاري البارد من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي ody في IVY والتيار الممدد 7١ بسبب تزويده تبريدا لتيار التغذية [CAT] م2٠ إلى (AT (التيار ومن ثم يعاد ضغط الغاز (AT ليصبح الغاز المتبقي الثاني (التيار con المبادل الحراري - ٠
OY بمكنة التمدد Jay الذي oF المتبقى الثانى على مرحلتين» عن طريق الضاغط والضاغط 7+ الذي دار بواسطة مصدر قدرة إضافي. ويختلط الغاز المتبقي الثاني المضغوط (التيار 17مج) مع الغاز المتبقي الأول المضغوط (التيار 57 ب) لتشكيل تيار الغاز يتدفق منتج الغاز (Ye في مبرّد تصريف [CY] 5 £9 وبعد التبريد إلى TA المتبقى كيلوباسكال (مطلق) 0٠7 إلى خط أنابيب غاز البيع عند ضغط مقداره (WA المتبقي (التيار vo رطل/بوصة' مطلق]. VE] ويبين ملخص معدلات تدفق التيار واستهلاك الطاقة للعملية الموضحة في الشكل ؛ في الجدول التالي: 17 الجدول ( (الشكل ١ مول/ساعة] Jb J] ملخص معدلات تدفق التيار-كغم مول/ساعة المجموع butanes البروبان البيوتانات Jay التيار الميثان ومركبات أعلى propane ethane mecthane وزناً جزيئيا
YALYY 771 دده ١4 Yoivy Ye
YAY
YY
Yotay 7١١ of, ١١٠ 71٠ 7 18 6 لاض ١٠ داب YYo.A 7" coy ٠ AY "أ ل vo 44 لإ ١١ Ya) Aco. YY 750172١ ١١١ 77 ١٠١ إنق 774 ve
Yorvy صفر 5 YY revay 3 77177 Hua 5 ٠5 ">, 71 صفر صفر م roa ry 976 Yo to ١ 77٠ vy
Y4.14 1 8 ١١ © افك YY 7 3 ¢ ¢ yv 77 ١7 صفر صفر صفر 774 ve 77 ١ ١5 ١١5 vy 91 م صفر صفر صفر vo yay صفر صفر صفر vo VA 7 صفر صفر صفر 91 v4
YY. صفر صفر صفر 7١١ AY 8 صفر صفر Y oq Ao
Yoo. صفر صفر Vo Yo) vy AY
Yéayy صفر 5 98 94 YA 1 YY 5745 VEVY ف فل ton صفر صفر صفر too AS * نسب الاستعادة
YAY, EY ethane إيثان %44,.4 propane بروبان بيوتانات butanes ومركبات أعلى Uy جزيئياً 965551 الغاز الطبيعي المسال asf a £1V,0 [4 5007 غالون/يوم] نما
: ا ETT كغم/ساعة YTTY] رطل/ساعة] نسبة نقاء الغاز الطبيعي المسال %44,vY انضغاط الغاز المتبقي الأول دها” 7 كيلوواط ]£073 )5,38 [Lilian انضغاط الغاز المتبقي الثاني ١ كيلوواط ١١997[ قدرة حصانية] انضغاط البخار الومضي sve كيلوواط YAS] قدرة حصانية] انضغاط الغاز الكلي 17 كيلوواط ]10 114 قدرة حصانية] *(بناءا على معدلات تدفق غير مقربة) وبمقارنة مستويات الاستعادة المبينة في الجدول 17 لعملية الشكل مع تلك للجدول ! لعملية الشكل ١ يظهر أن نسب الاستعادة في وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي بقيت عند نفس المستوى بشكل أساسي لكلتي العمليتين. وبمقارنة الاستهلاك النفعي المبين في الجدول IV ٠ ا لعملية الشكل ؛ مع ذلك في الجدول ] لعملية الشكل ١ يتبين أن نسبة انضغاط الغاز المتبقي المطلوب لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي مطابقة بصفة أساسية لنسبة الانضغاط في كلتي العمليتين. ويدل هذا على عدم وجود خسارة في كفاءة الاستعادة رغم استخدام جزء (AT Lal) من تيار التقطير البخاري البارد (التيار 7؟) من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي لتزويد التبريد لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال. وهكذاء بخلاف عملية الشكل OF 1 يمكن دمج عملية إنتاج الغاز الطبيعي المسال وفقاً للاختراع الراهن في وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي بدون تأثير عكسي على كفاءة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. ويبلغ صافي الزيادة في قدرة الانضغاط لعملية الشكل ؛ مقارنة مع عملية الشكل ١؛ 117 ؟ كيلوواط ]£94 )5 550 حصانية] لإنتاج القيمة الإسمية البالغة 417 م /يوم vv] © غالون/يوم] من الغاز الطبيعي المسال؛ مقدماً استهلاكاً نوعياً للقدرة بقيمة x. +27 كيلوواط-ساعة/كغم ]£ ١,7٠١ قدرة حصانية-ساعة/رطل] لعملية الشكل ؛. وهكذاء يكون للاختراع الراهن استهلاك نوعي للقدرة بقيمة 9677 فقط من عملية تقنية سابقة وفقاً للشكل ¥ وبقيمة 9601 فقط من عملية تقنية سابقة وفقاً للشكل “7. وعلاوة على ذلك؛ لا يتطلب الاختراع الراهن إزالة ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide من غاز التغذية دخوله إلى قسم
Ye إنتاج الغاز الطبيعي المسال كما تتطلب عمليات التفنية السابقة؛ مما يؤدي إلى التخلص من مشاكل متعلقة بتكلفة رأس المال وتكلفة التشغيل المصاحبتين لإجراء عمليات معالجة الغاز المطلوبة لعمليتيّ الشكل 7 والشكل 7 وتشغيلها. وليس فقط أن الاختراع الراهن أكثر كفاءة من أي من عمليتي التقنية السابقة؛ بل إنه .56 م ينتج غاز طبيعي مسال بنقاوة أعلى بسبب وجود برج تنقية الغاز الطبيعي المسال والنقاوة العالية للغاز الطبيعي المسال هذه مهمة كذلك باعتبار أن مصدر غاز التغذية المستخدم تكون فيه تراكيز الهيدروكربونات الأنقل (Ve التيار (Jalal لهذا المثال (الغاز أعلى بكثير من غاز التغذية المستخدم في عمليتي الشكلين ؟ و ؟ (أي؛ heavier hydrocarbons الغاز المتبقي في وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي). وفي الحقيقة لا تحدد نقاوة الغاز cin st) methane الطبيعي المسال فقط بتركيز الغازات الأكثر تطايراً من الميثان ٠ نظراً لأنه يمكن ضبط وسائط تشغيل برج 7١ مثلا) الموجودة في تيار التغذية enitrogen heavier hydrocarbons التتقية 0 وفق الحاجة للمحافظة على تركيز الهيدروكربونات الأقثل في منتج الغاز الطبيعي المسال متدنباً حسب الرغبة. يمثل الشكل ء التجسيد المفضل للاختراع الراهن لظروف درجة الحرارة والضغط vo الموضحة لأنه يزوّد نموذجياً الإنتاج الأكفاً للغاز الطبيعي المسال. ويمكن الحصول على تصميم أقل تعقيداً بقليل يحتفظ بنفس معدل إنتاج الغاز الطبيعي المسال مع استهلاك نفعي أعلى © بعض الشيء باستخدام تجسيد آخر للاختراع الراهن كما هو موضح في عملية الشكل ٠ التغذية والظروف المأخوذين بعين الاعتبار في العملية المبينة في الشكل le ويكون تركيب إلى 4. وتبعاً لذلك؛ يمكن مقارنة عملية الشكل © مع عمليتئ ١ مطابقة لتلك في الأشكال من © الشكلين ؟ و © لتوضيح مزايا الاختراع الراهن؛ ويمكن بالمثل مقارنتها مع التجسيد المبين . 4 في الشكل وفي محاكاة عملية الشكل 0 يكون مخطط تبريد؛ فصل وتمدد الغاز الداخل لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي مطابقاً لذلك المستخدم في الشكل ؛ بشكل أساسي. ويدخل غاز
YoY وتحت ضغط مقداره [Ae] التغذية الوحدة عند درجة حرارة مقدارها 7م ve
VAL ro
كيلوباسكال (مطلق) VE] رطل/بوصة' مطلق] كتيار Fr ويسحب غاز التغذية لقسم الغاز الطبيعي المسال (التيار ١لا) Su الجزء المتبقي (التيار (FY في المبادل الحراري ٠١ بالتبادل الحراري مع بخار التقطير البارد عند or all) [en] pod منتج سائل سفلي عند ١٠م [io] (التيار )16( من مضخة متخلفات نازعة الميثان methane ف م سوائل مرجل إعادة الغلي لنازعة الميثان methane عند -7م [YA] (التيار 560) وسوائل مرجل إعادة الغلي الجانبي لنازعة الميثان methane عند -» ام [-41 ف] (التيار 34). ويدخل lal المبرّد TRY إلى الفاصل ١١ عند درجة حرارة مقدارها a Y= ]£7 ف] وتحت ضغط مقداره £999 كيلوباسكال (مطلق) YY] رطل/بوصة' مطلق] حيث يفصل البخار
(التيار (TY عن السائل المتكثف (التيار (Yo
8 ويقسم البخار (التيار (YY من الفاصل ١١ إلى تيارين غازيين أول FEY ly ويمر التيار FY الذي يحتوي على حوالي 9677 من البخار الكلي خلال المبادل الحراري VY حيث يتبادل الحرارة مع تيار التقطير البخاري البارد 31 حيث يبرد إلى -١٠٠م ١ EAC] ف]. ثم يمدّد ومضياً التيار المتكثف جوهرياً الناتج TET خلال صمام التمدد ١“ إلى ضغط تشغيل برج التجزئة VY إضغط يبلغ حوالي Yo 4١ كيلوباسكال (مطلق)
YA] ve رطل/بوصة' مطلق]). وأثناء التمدد يتبخر جزء من التيارء مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي. وفي العملية الموضحة في الشكل 0 تبلغ درجة حرارة التيار الممدد FY المنصرف من صمام التمدد ١7 درجة مقدارها [GeV] a) vem ويزوّد لبرج التجزئة ٠4 كتغذية من أعلى العمود. ويختلط جزء البخار of) وجد) للتيار “ب مع الأبخرة المتصاعدة من مرحلة تجزئة أعلى العمود لتشكيل تيار تقطير بخاري 17 الذي يُسحب من منطقة علوية
© للبرج.
وعودة للتيار الغازي الثاني FE تدخل النسبة المتبقية وهي 9674 من البخار المزود
من الفاصل ١١؛ مكنة التمدد التشغيلي VE حيث تستخلص الطاقة الميكانيكية من هذا الجزء
للتغذية عالية الضغط. A ay المكنة ؟ ١ البخار بشكل متساوي القصور الحراري جوهرياً
من ضغط يبلغ حوالي £999 كيلوباسكال (مطلق) VYO] رطل/بوصة مطلق] إلى ضغط
ve تشغيل البرج؛ على أن يبرد التمدد التشغيلي التيار الممدد ؛ “أ إلى درجة حرارة مقدارما
يا [GY] SA تقريباً. ومن ثم يزوّد التيار الممدد والمتكثف جزئياً 4 ؟أ كتغذية لبرج التجزئة ١١7 عند نقطة متوسطة. وبالمثل ay 03 سائل الفاصل (التيار (Yo ضغط تشغيل البرج بواسطة صمام التمدد ٠6 مبرداً التيار “أ إلى -#4أم [eve] قبل أن يزود إلى برج التجزئة ١١7 عند نقطة تغذية أسفل وسط العمود. ويخرج المنتج السائل (التيار )6١ من قاعدة البرج VY عند 7م EE] ف]. ويضخ هذا lal إلى ضغط يبلغ 487 كيلوباسكال (مطلق) Vo] رطل/بوصة' مطلق] تقريباً (التيار ١؛أ) في مضخة ayy VA إلى 78م [GAY] (التيار )8( في مبادل حراري ٠١ نظراً لأنه يبرد التيار FY ويقسم تيار التقطير البخاري الذي يشكل الجزء العلوي للبرج عند -#١٠أم [-٠١أف] (التيار (EY إلى جزأين. ويوجُه أحد الجزأين (التيار (AT قسم ٠ إنتاج الغاز الطبيعي المسال. ويمر الجزء المتبقي (PLY) باتجاه معاكس لغاز التغذية Jalal في المبادل الحراري VY حيث يسخّن إلى f= دام [io] (التيار 9( والمبادل الحراري ٠ حيث سحن إلى "7م [VY] (التيار #7ب). و بسحب جزء من تيار التقطير البخاري Gaal (التيار (TV ليعمل كجزء من غاز الوقود aaa ويصبح الباقي الغاز المتبقي الأول (التيار 6( ومن ثم يعاد ضغط الغاز المتبقي الأول على مرحلتين؛ ve .عن طريق الضاغط Vo الذي Jay بمكنة تمدد Vf والضاغط ١9 الذي Jay بمصدر قدرة إضافي لتشكيل الغاز المتبقي الأول المضغوط (التيار (ty وعودة الآن إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال الذي يستخدم تجسيداً بديلاً للاختراع الراهن؛ يدخل تيار التغذية 7١ المبادل الحراري ٠ © عند 27م [90 ف] تحت ضغط مقداره ٠7 كيلوباسكال (مطلق) VES] رطل/بوصة” مطلق]. ويبرّد تيار التغذية ١١ إلى SAE ١١7١-١ ف] في المبادل الحراري ٠٠ بالتبادل الحراري مع بخار ومضي بارد للغاز الطبيعي المسال (التيار (IAT تيار التفقطير البخاري من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي عند [oT] 0) Y= (التيار (AT سوائل ومضية (التيار (Ar وسوائل مرجل إعادة الغلي لعمود التقطير عند -17أم [GFE] (التيار (VY ومن ثم يمدّد ومضياً التيار المتكف جوهرياً الناتج VY خلال أداة تمدد مناسبة؛ مثل صمام التمدد 07؛ إلى ضغط التشغيل إضغط vo مقداره FOYE كيلوباسكال (مطلق) ]£80 رطل/بوصةً مطلق]) لعمود التقطير +©*. وأثتاء
YAS vv التمدد يتبخر جزء من cll مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي. وفي العملية الموضحة في الشكل 0 تصل درجة حرارة التيار الممدد ١ لاب المنصرف من صمام التمدد oY درجة مقدارما -37 ام [CITES] ويزوّد بعد ذلك كتغذية لعمود التقطير 07 عند نقطة متوسطة. وكما في تجسيد الشكل ّ وفقا للاختراع الراهنء يعمل عمود التقطير of كبرج تنقية للغاز الطبيعي المسال ؛ مستعيدا تقريبا جميع ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide والهيدروكربونات JY) hydrocarbons من الميثان methane الموجود في تيار التغذية (التيار ١لاب) كمنتج سفلي له (التيار (VY بحيث تكون الشائبة الهامة الوحيدة فى أعلاه (VEL) هي النتروجين nitrogen الموجود في تيار التغذية. وبحدث الترجيع لعمود التقطير ofl بتبريد وتكثيف البخار الناتج من الجزء العلوي للبرج (التيار Vi عند ->“ م Ye 1- ءا (I فى المبادل الحراري :2 بواسطة التبادل الحراري مع البخار الومضى البارد للغاز الطبيعي المسال عند 89 2 ١ E17] ف] (التيار (AY والسوائل الومضية عند ٠١7- م ٠٠7-[ ف] (التيار (Ae ويقسم التيار المتكثف (VE الذي درجة حرارته [G6 £5] 2 A= إلى جزأين. ويصبح أحدهما (التيار (VA التغذية لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال. ويدخل الجزء الآخر (التيار (Vo مضخة aa yall 00 وبعد الضخ يزوّد التيار vo عند v= ب [GET] ١5 إلى برج تنقية الغاز الطبيعي المسال 0% عند نقطة تغذية علوية لتزويد السائل المرجع للبرج. ويكرر السائل المرجع هذا الأبخرة الصاعدة إلى أعلى البرج بحيث يحتوي البخار الناتج من الجزء العلوي للبرج (التيار (VE وبالتالي تيار التغنية VA المتجه إلى قسم تبريد الغاز الطبيعي المسال على مقادير أقل من ثاني أكسيد الكربون .methane من الميثان JEN hydrocarbons والهيدروكربونات carbon dioxide إلى (YA ويدخل تيار التغذية لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال (تيار السائل المتكثئف Y. أف] ويبرد دونياً بواسطة التبادل الحراري مع "+ i] > A= عند OA المبادل الحراري والسوائل (AY (التيار [Yoo] م١٠6١ البخار الومضي البارد للغاز الطبيعي المسال عند وتنتج السوائل الومضية الباردة بسحب جزء من تيار (lv q الومضية الباردة (التيار وتمديد التيار ومضياً 0A من المبادل الحراري (VA التغذية المبرد دونياً بشكل جزئي (التيار إلى ضغط أعلى بقليل من ضغط تشغيل برج 0d خلال أداة تمدد مناسبة؛ كصمام التمدد vo
YAY
YA
م٠١#- وأثناء التمدد يتبخر جزء من التيار مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي من 0 Y التجزئة VA ومن ثم يزوّد التيار الممدد ومضياً (IVE ف] (التيار ١17-[ م٠١<- إلى [Gr ev-]
Als كما وصف 0A إلى المبادل الحراري Tass Sis دونياً إضافياً الجزء المتبقي من تيار التغذية المبرّد دونياً بشكل جزئي في م المبادل الحراري eA إلى -7١١٠م ٠١7١-[ ف] (التيار (AY ومن ثم يدخل مكنة تمدد تشغيلي Cua ٠ تُستخلص الطاقة الميكانيكية من التيار متوسط الضغط هذا. وتمدد المكنة “١ السائل المبرّد دونيا بشكل متساوي القصور الحراري جوهريا من ضغط يبلغ حوالسي 7؟ كيلوباسكال (مطلق) [؛7؛ رطل/بوصة' مطلق] إلى ضغط تخزين الغاز الطبيعي المسال (؛ VY كيلوباسكال (مطلق) VA] رطل/بوصة' مطلق])؛ الذي يكون أعلى بقليل من - الضغط الجوي. ويبرّد التمدد التشغيلي التيار الممدد AY إلى درجة حرارة تبلغ ١١- ع [Yoo] تقريبا؛ ومن ثم Aas إلى خزان الغاز الطبيعي المسال +١ حيث فصل Shey ومضيا تيار متخلفات البرج VV من برج AS الغاز الطبيعي المسال #7 إلى ضغط أعلى بقليل من ضغط تشغيل برج التجزئة لا بواسطة plea التمدد oY os وأثناء التمدد يتبخر جزء من التيار مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي من -41أم [CYT] إلى -"١٠أم [cy ov=] (التيار 77أ). ثم يخلط التيار الممدد ومضياً IVY مع تيار السائل الومضى المدفاً 9 كاب وينصرف من المبادل الحراري CA عند — 4 - ]= ye أف] لتشكيل تيار سائل ومضي مختلط (التيار (A عند -؟ ١٠م [QV oY] حيث يزود إلى المبادل الحراري LO ويسخّن إلى -1 1م AV=] ف] (التيار ٠ م عتدما يزود تبريداً لتيار التغذية VY © وتيار البخار الناتج من الجزء العلوي للبرج VE كما وصف سابقاً؛ ومن ثم يزوّد إلى برج التجزئة VY عند نقطة تغذية أسفل منتصف العمود. وعند الرغبة؛ يمكن أن يُْخلط TA Lal مع التيار الممدد ومضياً ©“أ كما وصف سابقاً Sy التيار المختلط إلى نقطة تغذية مفردة أسفل منتصف العمود على البرج. ويمر البخار الومضي (التيار (AY من خزان الغاز الطبيعي المسال 6١ عكس التيار vo بالنسبة إلى السائل الداخل في المبادل الحراري 0A حيث يسخن إلى 2738 ]£0 ١أف] VAL
Ya (التيار [AV] م2١ حيث يسخن إلى 5٠ ومن ثم يدخل المبادل الحراري (JAY (التيار VE والتيار الناتج من الجزء العلوي للبرج VY عندما يزوّد تبريدا إلى تيار التغذية (GAT كيلوبإاسكال (مطلق) ٠١7 ونظراً لكون هذا التيار منخفض الضغط (ضغطه يبلغ رطل/بوصة مطلق])؛ فإنه ينبغي ضغطه قبل التمكن من استخدامه كغاز وقود Vo,c] ne للوحدة. ويستخدم ضاغان ا و د“ (يداران بمصادر قدرة إضافية) مع مبرد بيمى 0 يْخلط التيار مج عند VT وبعد التبريد في مبرّد لاحق (GAY لضغط التيار (التيار - . ل - . 0" ليصبح vv رطل/بوصة مطلق] مع التيار ١١ o] كيلوباسكال (مطلق) yay ضغط مقداره (Ae غاز الوقود للوحدة (التيار ويسخن تيار التقطير البخاري البارد من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعى 5؛ ٠ فى المبادل الحرارى YY عندما يزوّد تبريداً لتيار التغذية [GAY] SFY (AT (التيار ٠
Jay حيث يعاد ضغطه في الضاغط 17 الذي (IAT ليصبح الغاز المتبقي الثاني (التيار بمصدر قدرة إضافى. ويختلط الغاز المتبقى الثاني المضغوط (التيار 1 هب) مع الغاز المتبقى وبعد التبريد إلى 54م FA لتشكيل تيار الغاز المتبقي (GEY الأول المضغوط (التيار إلى خط أنابيب (IPA يتدفق منتج الغاز المتبقي (التيار oY + التصريف See ف] في ١"١[ رطل/بوصة' مطلق]. VEL] كيلوباسكال (مطلق) ©٠٠١١ غاز البيع عند ضغط مقداره ve ويبين ملخص معدلات تدفق التيار واستهلاك الطاقة للعملية الموضحة في في الجدول التالي: ٠ الشكل V الجدول (° (الشكل مول إساعة] Jb J] كخم مولإ/ساعة - all ملخص معدلات تدفق Yo المجموع butanes التيار الميثان الإيثان | البروبان البيوتانات el ومركبات propane عصقطاء methane جزيئياً Liss اغب YY) مره YMA] Yoivy Ye
YoiYA م AR Yoov 7797٠١ 791
YA
0 8 حي 04 YEAA 7714 TY 27 ١3 As 14 YX Yo ا $e ١7١ 91 رح قماء YY
Yovyv ١١ YYA ٠١ 77 Y¢
Yovyvo هت صفر YY) viva 31
YYYAo ا 2 صفر 7٠ 943
YAY صفر صفر Y FV ry
Youd Yi i 77 إلا ا ١ صفر صفر صفر 7 2 7١١ Yi in "77 ١ Yv 41 صفر صفر صفر EAS vo
VY صفر صفر صفر Vey VA 7 صفر صفر صفر 91 va 714 صفر صفر صفر 7١١ AY
Te صفر صفر Y OAR AO صفر صفر بك 7 YALA A 4 صفر 5 ك١ ٠791١ YA
YEA 77 OA. VEYA $Y ف 64 صفر صفر صفر too Af * نسب الاستعادة 96/0/07 ethane إيثان 96521 propane بروبان بيوتانات butanes ومركبات أعلى Us جزيئياً 969,51 الغاز الطبيعي المسال 1 5٠٠ ؛١[ asf a غالون/يوم] [؛ 777 كغمإساعة [؛ 777 رطل/إساعة] نسبة نقاء الغاز الطبيعي المسال 96174 القدرة YA)
ا انضغاط الغاز المتبقي الأول YY WY كيلوواط YEE] قدرة حصانية] انضغاط الغاز المتبقي الثاني 777١ كيلوواط VAT] قدرة حصانية] انضغاط البخار الومضي © ؛ كيلوواط YAS] قدرة حصائية] انضغاط الغاز الكلي ٠ كيلوواط VIVE] قدرة حصانية] © *إبناءاً على معدلات تدفق غير مقربة) وبمقارنة مستويات الاستعادة والاستهلاك النفعي المبينين في الجدول 7 لعملية الشكل © مع تلك في الجدول !1 والجدول TV لعمليتي الشكل ١ والشكل 4؛ على التوالي؛ لم تنقص كفاءة الاستعادة لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي عند دمجها بهذا التجسيد وفقاً للاختراع الراهن لإنتاج سوائل الغاز الطبيعي بشكل مشترك. ولم تكن كفاءة إنتاج سوائل الغاز ٠ الطبيعي Gy لهذا التجسيد مرتفعة كما في التجسيد المفضل المبين في الشكل ؛ بسبب الاستهلاك النفعي الأعلى لضاغط الغاز المتبقي الثاني 67 بسبب استبعاد مكنة التمدد التشغيلي of التي استخدمت لتدير الضاغط ov في تجسيد الشكل ؛. وصافي زيادة قدرة الانضغاط لعملية الشكل © مقارنة مع lee الشكل ١ هو 147 كيلوواط 8Y AV] 35,0 حصانية] لإنتاج القيمة الإسمية 5٠١7 AU م”/يوم vv] 00 غالون/يوم] من الغاز الطبيعي المسال؛ مقدماً استهلاكاً نوعياً للقدرة بقيمة EV + كيلوواط ساعة/كغم YAY] قدرة حصانية-ساعة/رطل] لعملية الشكل #. ورغم أن هذا el من التجسيد المفضل المبين في الشكل ؛ بحوالي Pot إلا أنه يبقى أقل من أي من عمليتي التقنية السابقة الموضحتين في الشكلين * و “. وبالإضافة إلى ذلك؛ بالنسبة إلى تجسيد الشكل 4؛ تكون نقاوة الغاز الطبيعي المسال أعلى منها لأي من عمليتئ التقنية السابقة؛ ولا تلزم إزالة ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide Ye من غاز التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال. ويعتمد الاختيار بين تجسيد الشكل ؛ وتجسيد الشكل 0 وققاً للاختراع الراهن على القيمة النسبية للترتيبة الأبسط وتكلفة رأس المال الأقل لتجسيد الشكل © مقابل الاستهلاك النفعي الأقل لتجسيد الشكل 4. وغالباً ما يعتمد قرار استخدام أي تجسيد وفقاً للاختراع الراهن في حالة معينة على عوامل مثل حجم الوحدة؛ المعدات المتوفرة؛ والموازنة الاقتصادية vo لتكلفة رأس المال مقابل تكلفة التشغيل. YA
المثال ٠ في الشكلين 8 و ©؛ يعالج جزء من الغاز الداخل للوحدة باستخدام عملية الاختراع الراهن لإنتاج غاز طبيعي مسال بشكل مشترك. وعلى نحو بديل؛ يمكن A ed الاختراع الراهن لمعالجة جزء من غاز الوحدة المتبقي لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك ٠ كما هو موضح في الشكل +. ويكون تركيب الغاز الداخل والظروف المأخوذة بعين الاعتبار في العملية المبينة في الشكل 6 مماثلة لتلك في الأشكال من ١ إلى #. وتبعاً لذلك؛ يمك ن مقارنة عملية الشكل > مع idee الشكل ؟ والشكل ©“ لتوضيح مزايا الاختراع الرامنء وبالمثل يمكن مقارنتها مع التجسيدين المبينين في الشسكلين ؛ و #. وفي محاكاة عملية JS يكون مخطط تبريد؛ فصل وتمدد غاز التغذية لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي مماثلاً بشكل أساسي لذلك المستخدم في الشكل .١ وتتمثل الفروق الرئيسية في التخلص من تيار التقطير البارد (التبار 7) والغاز المتبقي الثالث المضغوط والمبرّد (التيار 44 أ) الناتج من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. ويلاحظ أن الغاز المتبقي الثالث (التيار 4 أ) يقسم إلى جزأين؛ وبصبح الجزء الأول فقط (التيار (FA منتج الغاز المتبقي من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي الذي يتدفق إلى خط أنابيب غاز ١ البيع. والجزء الثاني (التيار (VY هو غاز التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال الذي يستخدم عملية الاختراع الراهن. ويدخل Sle التغذية إلى الوحدة عند درجة حرارة مقدارها "م [eh] وعند ضغط مقداره ©٠٠١١ كيلوباسكال (مطلق) VE] رطل/بوصة' مطلق] كتيار ١ ويبرّد في المبادل الحراري ٠١ بالتبادل الحراري مع تيار التقطير البخاري البارد أ عند -ه 8م iti-] + فل منتج سائل سفلي عند ١١م JL) [oY] )18( من مضخة متخلفات نازعة الميثان J sae) A methane مرجل sale) الغلي لنازعة الميثان methane عند درجة الصفر المئوي YY] ف] (التيار 0( وسوائل مرجل إعادة الغلي الجانبي لنازعة الميثان methane عند -51ام [-7؛ ف] (YY) ويدخل التيار المبرّد YY الفاصل ١١ عند -؟ءام [-؟؛ ف] وتحت ضغط مقداره £999 كيلوباسكال (مطلق) VY] رطل/بوصة' مطلق] حيث vo يفصل البخار (التيار (VY عن السائل المتكتقف (التيار (re YAY
LY
إلى تيارين غازيين أول وثان ١١ المنصرف من الفاصل (TY ويقسم البخار (التيار الذي يحتوي على حوالي 9677 من البخار الكلي خلال المبادل FY ويمر التيار TE و © حيث يبرد إلى YR حيث يتبادل الحرارة مع تيار التقطير البخاري البارد VY الحراري خلال صمام TTY ومضيا التيار المتكثف جوهرياً الناتج ay ف]. ومن ثم ١١ £17] -34ام رطل/بوصة” مطلق]) “٠١[ كيلوباسكال (مطلق) 17٠٠١ إلى ضغط التشغيل (تقريباً ١7 م التمدد مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي. وفي QUE وأثناء التمدد يتبخر جزء من VY لبرج التجزئة المنصرف من CFF تبلغ درجة حرارة التيار الممدد oT العملية الموضحة في الشكل كتغذية من VY درجة مقدارها -؛ ١٠م ]100[ ويزود إلى برج التجزئة ١7 صمام التمدد أعلى العمود. ويختلط جزء البخار (إن وجد) للتيار “ب مع الأبخرة الصاعدة من مرحلة التجزئة في أعلى العمود لتشكيل تيار التقطير البخاري 57؛ الذي يُسحب من منطقة علوية للبرج. وعودة للتيار الغازي الثاني FE تدخل النسبة المتبقية وهي 9675 من البخار المزوّد من الفاصل ١١ إلى مكنة تمدد تشغيلي VE حيث تستخلص الطاقة الميكاتيكية من هذا الجزء من التغذية عالية الضغط. وتمدّد المكنة ١6 البخار بشكل ثابت القصور الحراري ve جوهرياً من ضغط يبلغ حوالي 5949 كيلوباسكال (مطلق) ]0 VY رطل/بوصة' مطلق] إلى ضغط تشغيل oz oll حيث يعمل التمدد التشغيلي على تبريد التيار الممدد 4 “أ إلى درجة حرارة تبلغ تقريباً -4لام LV Ye] ومن ثم يزود التيار الممدد والمتكقف جزئياً 4 مأ كتغذية لبرج التجزئة VY عند نقطة متوسطة. وبالمثتل يمدّد سائل الفاصل (التيار (ro إلى ضغط تشغيل البرج بواسطة صمام التمدد iS) ae OF التيار © إلى -4م [Ve] © قبل تزويده لبرج التجزئة VY عند نقطة تغذية أسفل منتصف العمود. ويخرج المنتج السائل (التيار )8( من قاعدة البرج VY عند EV] SA ف]. mg هذا التيار عند ضغط يبلغ تقريباً 45487 كيلوباسكال (مطلق) [0 15 رطل/بوصة مطلق] (التيار )16( في المضخة Bay ١6 إلى [GAY] SYA (التيار (ef) في المبادل الحراري ٠١ عندما يبرّد التيار TY ويقسم تيار التقطير البخاري المشكل للجزء العلوي للبرج + عند [Ger] oY (التيار 7؛) إلى جزأين. وبوجه أحدهما (ATS) قسم
ع
إنتاج الغاز الطبيعي المسال. ويمر الجزء المتبقي (Fl) عكس الثيار بالنسبة إلى غاز التغذية الداخل في المبادل الحراري ١١ حيث يسخن إلى peo [-16أف] (التيار 7( والمبادل الحراري ٠١ حيث يسخن إلى لم [VY] (التيار #7ب). ويلنسحب جزء من تيار التفطير البخاري Bad) (التيار (TV ليعمل كجزء من غاز الوقود للوحدة؛ ويصبح ٠ الباقي الغاز المتبقي الأول (التيار "؟). ومن ثم يُعاد ضغط الغاز المتبقي الأول على مرحلتين؛ عن طريق الضاغط ١١ الذي يُدار بمكنة التمدد ١ والضاغط ١5 الذي
(of بواسطة مصدر قدرة إضافي لتشكيل الغاز المتبقي الأول المضغوط (التيار Ja وعودة الآن إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال الذي يستخدم تجسيداً بديلاً للاختراع وتحت ضغط [VY] عند 44م #5٠ المبادل الحراري VY الراهن؛ يدخل تيار التغذية إلى 7١ تيار التغذية Sug رطل/بوصةاً مطلق]. VER] كيلوباسكال (مطلق) ©٠١١7 مقداره ٠ بالتبادل الحراري مع بخار ومضي بارد للغاز ٠٠ ف] في المبادل الحراري ١" ١-[ حكام تيار التقطير البخاري من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي (AT الطبيعي المسال (التيار وسوائل مرجل إعادة ofr السوائل الومضية (التيار (AT عند -7١٠م [-١٠١ف] (التيار ف] (التيار 776). (وللظروف المذكورة»؛ يكون ١ [-7؟ SAV الغلي لعمود التقطير عند من الضغط التعايشي؛ بحيث لا يتكثف أي سائل عندما يبرد التيار. led ضغط تيار التغذية 0s كمائع كثيف الطور. on من المبادل الحراري IVY Sal وبدلاً من ذلك؛ يخرج التيار أقل من ضغطه Al ولظروف معالجة أخرى؛ من المحتمل أن يكون ضغط غاز التعايشي؛ وفي هذه الحالة؛ يبرد تيار التغذية حتى يتكثشف جوهريا. كذلك؛ قد يكون من المفيد سحب تيار التغذية بعد التبريد إلى درجة حرارة متوسطة؛ فصل أي سائل متكشف قد تشكل؛ ومن ثم تمديد تيار البخار في مكنة تمدد تشغيلي قبل تبريد التيار الممدد حتى © كان AIAN بنفس الكيفية المستخدمة للتجسيد المبين في الشكل 4 . وفي هذه ol ja ga CESS للتمدد التشغيلي لتيار التغذية كثيف الطور فائدة أقل؛ ولذا استخدم التجسيد الأبسط ومضياً TV) التيار المبرّد الناتج Say من هذا التجسيد). ومن ثم Yay 3 المبين في الشكل
خلال أداة تمدد مناسبة؛ Jie صمام التمدد oY إلى ضغط عمود التقطير 0% (ضغط مقداره
YART ve كيلوباسكال (مطلق) [١7؛ رطل/بوصةً مطلق]). وأثناء التمدد؛ يتبخر جزء من
A) مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي. وفي العملية الموضحة في الشكل 1 تصل درجة حرارة التيار الممدد ١لاب المنصرف من صمام التمدد #7 درجة مقدارها -17أم [-7؟ ١ ف]
ومن ثم يزود كتغذية لعمود التقطير #7 عند نقطة متوسطة. وبالنسبة لتجسيدي الشكل ؛ والشكل 0 وفقاً للإختراع الراهن» يعمل عمود م التقطير 59 كبرج تنقية للغاز الطبيعي المسال؛ مستعيداً تقريباً جميع ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide والهيدروكربونات hydrocarbons الأشقل من الميثان methane الموجودة في تيار تغذيته (التيار (VY كمنتج سفلي له (التيار (VY بحيث تكون الشائبة الوحيدة ale في الجزء العلوي له (التيار (VE هي النتروجين nitrogen الموجود في تيار التغذية. ويتم الترجيع لعمود التفطير 06 بتبريد وتكتيف البخار في الجزء العلوي للبرج (التيار VE ٠ عند ححقام [Cee] في المبادل الحراري ٠٠ بالتبادل الحراري مع البخار الومضي البارد للغاز الطبيعي المسال عند -؛ ١٠م [Yoo] (التيار (JAY والسوائل الومضية عند [Get] 5 von (التيار (A وينقسم التيار CES ؛7أ؛ الذي درجة حرارته -14م [-7؟ ١١ ف] إلى جزأين. وبصبح أحدهما (التيار (VA التغذية لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال. ويدخل الجزء الأآخر (التيار (Vo مضخة المرجع 00 وبعد الضخ؛ يزود التيار م #لأ عند ١ £0-] 5 AA- ف] إلى برج تنقية الغاز الطبيعي المسال #7 عند نقطة تغذية علوية لتزويد السائل المرجع للبرج. ويكرّر السائل المرجع هذا الأبخرة الصاعدة إلى أعلى البرج بحيث يحتوي الجزء العلوي للبرج (VE Lal) وبالتالي تيار التغذية VA لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال على مقادير صغيرة من ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide
والهيدروكربونات hydrocarbons الأثقل من الميثان methane . ويدخل تيار التغذية لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال (تيار السائل المتكشف (YA المبادل الحراري 0A عند -45أم ]£37 ١ ف] ويبرّد Lis بالتبادل الحراري مع البخار الومضي البارد للغاز الطبيعي المسال عند [Yoo] a Ve d= (التيار (AY والسوائل الومضية الباردة (التيار (IVR وتنتج السوائل الومضية الباردة بسحب جزء من تيار التغذنية المبرد دونياً بشكل جزئي (التيار 74) من المبادل الحراري 08. وتمديد التيار ومضياً خلال ve أداة تمدد مناسبة؛ (Fe صمام التمدد 09 إلى ضغط Jel بقليل من ضغط تشغيل برج التجزئة
Vim مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي من Ol وأثناء التمدد يبخر جزء من VY
WA ومن ثم يزوّد التيار الممدد ومضياً (IVE أف] (التيار ٠ ١-[ م٠١ إلى -ة [et]
Liles كما وصف 0A إلى المبادل الحراري إضافياً الجزء المتبقي من تيار التغذية المبرّد دونياً بشكل جزئي في Lig تبريدا SDs 60 ثم يدخل مكنة تمدد تشغيلي (AY (التيار [GT] م2١7- oA م المبادل الحراري السائل 6١ المكنة Sa حيث تستخلص الطاقة الميكانيكية من هذا التيار متوسط الضغط. كيلوباسكال YAOA من ضغط يبلغ حوالي Lotsa القصور الحراري cull المبرّد دونيا بشكل (مطلق) ]£ £1 رطل/يوصة' مطلق] إلى ضغط تخزين الغاز الطبيعي المسال رطل/بوصة' مطلق])؛ الذي يكون أعلى بقليل من الضغط VA] كيلوباسكال (مطلق) 1 YE) oY 0d إلى درجة حرارة مساوية تقريباً ل IAY الجوي. ويبرّد التمدد التشغيلي التيار الممدد ٠ حيث ييُفصل البخار 1١ ف ومن ثم يوجّه إلى خزان الغاز الطبيعي المسال Yooo] (AE عن منتج سوائل الغاز الطبيعي (التيار (AY الومضي الناتج من التمدد (التيار من برج تنقية الغاز الطبيعي المسال VV ويمدّد ومضياً تيار متخلفات البرج
OV بواسطة صمام تمدد ١١7 إلى ضغط أعلى بقليل من ضغط تشغيل برج التجزئة on
SAT وأثناء التمدد يتبخر جزء من التينار؛ مؤدياً إلى تبريد التيار الكلي من 1
WY التيار الممدد ومضياً la" ثم (vy (التيار [Gon] Jy vom إلى ]فأ١:1-[
SV vim عند 0A 4لاب المنصرف من المبادل الحراري Bad) مع تيار السائل الومضي حيث [G01] AV vem عند (Av لتشكيل تيار سائل ومضي مختلط (التيار [yoo] عندما يزوّد (IA SL) إلى -4لام [-40أف] Sang 00 يزوّد إلى المبادل الحراري كما وصف سابقاء VE وتيار البخار الناتج من الجزء العلوي للبرج VY تبريداً لتيار التغذية ©
Ae ll عند نقطة تغذية أسفل منتصف العمود. وعند VV ومن ثم يغذى إلى برج التجزئة الموصوف سابقاً ويزوّد التيار Te يمكن أن يُخلط التيار 88 مع التيار الممدد ومضياً المختلط إلى نقطة تغذية مفردة أسفل منتصف العمود على البرج. عكس التيار +6١ من خزان الغاز الطبيعي المسال (AY LA) ويمر البخار الومضي [hee] Vim حيث يسخن إلى 0A بالنسبة إلى السائل الداخل في المبادل الحراري ve
0 (IATL) ومن ثم يدخل المبادل الحراري #٠0 حيث يسخن إلى كام ]110[ (AT Ll) عند تزويده تبريداً لتيار التغذية VY والتيار الناتج من الجزء العلوي للبرج YE ونظراً لأن هذا التيار يتواجد عند ضغط منخفض (ضغط يبلغ ٠١7 كيلوباسكال (مطلق) ]10,0 رطل/بوصة' مطلق])؛ فإنه ينبغي ضغطه قبل التمكن من استخدامه كغاز وقود ٠ للوحدة. ويستخدم الضاغطان 37 و To (المداران بواسطة مصادر قدرة إضافية) مع مبرد بيني TE لضغط التيار (التيار (AY وبعد التبريد في مبرّد لاحق TT يُخلط التيار AY عند ضغط مقداره VAT كيلوباسكال ١١١[ (Blas) رطل/يوصة” مطلق] مع التيار PY ليصبح غاز الوقود للوحدة (التيار (Ae Sy تيار التقطير البخاري البارد من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيحي ٠ (لتيار (AY إلى > ءام ]10[ عند تزويده تبريداً لتيار التغذية 7١ في المبادل الحراري ٠؛ ليصبح الغاز المتبقي الثاني (التيار (IAT حيث يعاد ضغطه بعد ذلك في الضاغط TY الذي يُدار بمصدر قدرة إضافي. ويختلط الغاز المتبقي الثاني المضغوط (التيار (A مع الغاز المتبقي الأول المضغوط (التيار (EY لتشكيل تيار غاز متبق ثالث £6 وبعد التبريد إلى 59م [VY] في Shae التصريف oY ٠ يقسم تيار الغاز المتبقي الثالث Hee إلى جزأين. ١ يصبح أحدهما (التيار (VY تيار التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال. ويصبح الجزء الآخر (التيار (YA منتج الغاز المتبقي؛ الذي يتدفق في خط أنابيب غاز البيع عند ضغط مقداره ©٠١١7 كيلوباسكال (مطلق) Vi] رطل/بوصةً مطلق]. وييين ملخص معدلات تدفق التيار واستهلاك الطاقة للعملية الموضحة في الشكل 1 في الجدول التالي: 0 الجدول VI (الشكل 6) ملخص معدلات تدفق Hall -كغم مول/ساعة Jb] مول/ساعة] التيار old الإيثان . البروبان البيوتانات butanes المجموع propane ethane methane ومركبات أعلي وزنا جزيئيا 7 الاق دين ١4 قره 77١ 7 07١١ YY ا 90{ YWYA مجر
LA
04v yoy 5 YA Yvy Yo 440% HY ٠ 7: 75 YY
YVAAL ١١١ Tho YYAY Yed ty A
YVYYY صفر 1 YYy 7 زر 7785 صفر 4 Yi VEVAL A
YAY صفر صفر Y 171 ا yao) صفر صفر VY vary YY 177 صفر صفر صفر 77 Ve 7 صفر صفر 7 7 yy
EAL صفر Sha صفر 74 Yo
YoA صفر صفر صفر ve. YA
As صفر صفر صفر v4 v4 صفر صفر يمأ Y 7 AD
Y4YA يرل صفر صفر Ya. ٠ A
YEAAS مي أ 1 صفر YA
YAY TY ove VEVA 1 3 {on صفر صصفر صفر {eco At نسب الاستعادة * 96/1/07 ethane ليثان ا propane بروبان 969,51 ومركبات أعلى وزنا جزيئيا butanes بيوتانات الغاز الطبيعي المسال 4 م يوم [١لا١ 80 غالون/يوم] كعم إساعة 1 799 رطل/ساعة] 777 نسبة نقاء الغاز الطبيعي المسال ل القدرة قدرة حصانية] Vor Yo] كيلوواط Yo VA انضغاط الغاز المتبقي الأول قدرة حصائية] ١١7 4[ كيلوواط YALA انضغاط الغاز المتبقي الثاني قدرة حصانئية] Yoo] انضغاط البخار الومضسي 57؛ كيلوواط ° حصانية] 5538 VAVY4] انضغاط الغاز الكلي 4 كيلوواط (Ade *(بناءا على معدلات تدفق غير يما
وبمقارنة مستويات الاستعادة المبينة في الجدول 71 لعملية الشكل + مع تلك في الجدول ! لعملية الشكل ١ يتبين أنه تم المحافظة على نسب الاستعادة في وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي عند نفس المستوى بصفة أساسية لكلتي العمليتين. وصافي الزيادة في قدرة الانضغاط لعملية الشكل 6 مقارنة مع عملية الشكل ١ هي FO كيلوواط YYYY] ١ قدرة حصانية] لإنتاج القيمة الإسمية البالغة 5197 ©٠0٠٠ ١[ apf a غالون/يوم] من الغاز الطبيعي المسال؛ معطياً استهلاكاً نوعياً للقدرة بقيمة 0.4948 كيلوواط ساعة/كغم YY] ,+ قدرة حصانية-ساعة/رطل] لعملية JE وهكذاء يكون للاختراع الراهن استهلاك نوعي للقدرة أقل من كلتي عمليتي الشكلين ؟ و * لتقنية سابقة؛ دون الحاجة لإزالة ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide من غاز التغذية قيل دخوله إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال كما ٠ في عمليات التقنية السابقة. ولهذا التجسيد وفقاً للاختراع الراهن؛ الذي يستخدم الغاز المتبقي من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي بصفته غاز التغذية للوحدة؛ كفاءة إنتاج غاز طبيعي مسال أقل من تلك لتجسيدي الشكلين و © اللذين يعالجان lea من غاز تغذية وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. وتُعزى هذه الكفاءة الأقل بشكل رئيسي إلى تقص في كفاءة وحدة استعادة ve سوائل الغاز الطبيعي نتيجة استخدام جزء (التيار (AT من تيار التقطير البخاري البارد (التيار (EY من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي لتزويد بعض التبريد للعملية في قسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال. ورغم أن التيار AT يستخدم بشكل مشابه في تجسيدئ الشكلين ؛ و © إلا أنه تعالج وحدات استعادة سوائل الغاز الطبيعي في هذين التجسيدين كمية أقل من الغاز الداخل نظراً لأن جزءاً (التيار 7١ في الشكلين ؛ و *#) يغذى إلى قسم إنتاج الغاز الطبيعي © المسال Ya من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي. وتتعكس الخسارة في كفاءة وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي في الاستهلاك النفعي الأعلى لضاغط الغاز المتبقي الأول ٠4 المبين في الجدول VI لعملية الشكل 1 مقابل القيم المناظرة في الجدول 17 والجدول 7 لعمليتئ الشكلين ؛؟ و co على التوالي. ولمعظم الغازات الداخلة؛ يكون الغاز الداخل للوحدة المصدر المفضل لتيار Adal vo المستخدم للمعالجة وفقا للاختراع الراهن؛ كما وضح في المثالين ١ و ؟. غير أنه في pans
YAY
الحالات قد يكون الغاز المتبقي لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي الخيار الأفضل كمصدر لتيار التغذية كما وضح في المثال LF فعلى سبيل (Jal إذا احتوى غاز التغنئية على هيدروكربونات hydrocarbons قد تتصلب عند درجات حرارة باردة؛ Jie البارافينات الثقيلة heavy paraffins أو البنزين «©تهع؛ فإنه يمكن لوحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي أن 0 تعمل كوحدة تكييف لتيار التغذية لقسم إنتاج الغاز الطبيعي المسال باستعادة هذه المركبات في منتج سوائل الغاز الطبيعي. ولا يحتوي الغاز المتبقي المنصرف من وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي على كميات كبيرة من الهيدروكربونات الأتقل cheavier hydrocarbons وهكذا يمكن معالجة جزء من الغاز المتبقي للوحدة لإنتاج الغاز الطبيعي المسال بشكل مشترك باستخدام عملية الاختراع الراهن في هذه الحالات بدون خطر تكون مواد صلبة في ٠ المبادلات الحرارية في قسمي إنتاج وتبريد الغاز الطبيعي المسال. وقد يتأثر أيضاً رار استخدام أي تجسيد وفقاً للاختراع الراهن في ظرف خاص بعوامل Jie مستويات ضغط الغاز Jalal والغاز المتبقي؛ حجم Bas gl) المعدات المتوفرة؛ الموازنة الاقتصادية لتكلفة رأس المال مقابل تكلفة التشغيل. تجسيدات أخرى سيدرك المتمرس في التقنية أنه يمكن تهيئة الاختراع الراهن لاستخدامه مع جميع أنواع وحدات استعادة سوائل الغاز الطبيعي ليسمح بإنتاج مشترك للغاز الطبيعي المسال. وقد وصفت الأمثلة كلها التي قدمت سابقاً استخدام الاختراع الراهن مع وحدة استعادة سوائل الغاز الطبيعي باستخدام العملية الموصوفة في براءة الاختراع الأمريكية رقم 177/4407 كي J gut مقارنة الاختراع الراهن مع التقنية السابقة. ومع ذلك؛ فإن © - الاختراع الراهن ملائم عموماً للاستخدام مع أية عملية استعادة لسوائل الغاز الطبيعي التي تنتج تيار تقطير بخاري درجة حرارته 81 2 [-؛* ف] أو أبرد. وتوصف أمثلة على مشل هذه العمليات لاستعادة سوائل الغاز الطبيعي وتوضح في براءات الاختراع الأمريكية أرقام 6717 ل”نصرطاء؛ لتأكلاماء؛ لأحتكااخدك لالأكضهغضن؛ CEYo YE cEYVAfoV مكحام حكسلااك تداك لحنت ايت أ 08290 لنمثلاكتأ:ة؛ لتم'نكادد: oYYo..0 ال لامدمعم م (0OTAVYYY YA
ه١
7ل الالادف toVado.
V حتت د 0A FYA toAAN فخ تفلك CTYAY ETA الإصسدار الجديد لبراءة الاختراع الأمريكية رقم 400 7©؛ والطلبات قيد النظر رقم Ta YYOX TL ورقم ٠ والتي ذكرت أوصافها في هذا البيان بالكامل للإحالة إليها كمرجع. كذلك؛ يمكن تطبيق الاختراع الراهن على وحدات استعادة سوائل الغاز الطبيعي المصممة لاستعادة م مكونات ,© ومكونات هيدروكربونية heavier hydrocarbons JE فقط في منتج سوائل الغاز الطبيعي (أي بدون استعادة واضحة لمكونات (Cr أو على وحدات استخلاص سوائل الغاز الطبيعي المصممة لاستعادة مكونات ,© ومكونات هيدروكربونية أتقل heavier hydrocarbons في منتج سوائل الغاز الطبيعي ولكن Ja لطرح مكونات ,© في الغاز المتبقي كي تستعيد مكونات ,© ومكونات هيدروكربونية heavier hydrocarbons JE فقط في منتج سوائل الغاز ٠ الطبيعي (أي؛ أسلوب رفض الإيثان ethane للتشغيل). وتعود مرونة خام التغذية هذه إلى برج تنقية الغاز الطبيعي المسال 01 المبين في الأشكال من ؛ إلى CU والتي تضمن دخول الميثقان
methane وحده (وغازات متطايرة أخرى إن وجدت) إلى قسم تبريد الغاز الطبيعي المسال. ووفقاً لهذا الاختراع؛ يمكن تبريد تيار التغذية المتجه إلى قسم إنتاج الغاز الطبيحي المسال بعدة طرق. وفي عمليات الأشكال من ؛ إلى © He ويكثّف تيار التغذية VY ١ التيار الممدد IVY (لعملية الشكل (bE وتيار التقطير البخاري VE بجزء من البخار الناتج من الجزء العلوي لنازعة الميثان methane (التيار (AT مع البخار الومضيء السائل الومضيء وسوائل البرج الناتجة عند إنتاج الغاز الطبيعي المسال وأقسام تبريد الغاز الطبيعي المسال. ومع ذلك؛ يمكن استخدام سوائل نازعة الميثان Sie) methane التيار 9*) لتزويد بعض أو كل التبريد والتكثيف للتيارين VY و VE الأشكال من ؛ إلى 6 و/أو التيار IVY الشكل 4؛ ev التيار الممدد ومضياً VY كما a ag في الشكل 7. كذلك؛ يمكن استخدام أي تيار عند درجة حرارة أبرد من التيار (التيارات) الذي برّد. فعلى سبيل المثال. يمكن أن يسحب البخار جانبياً من نازعة الميثان methane وأن يستخدم للتبريد. وتشمل مصادر أخرى محتملة للتبريد؛ على سبيل JE لا الحصر؛ سوائل الفاصل عالية الضغط التي يتم إيماضها ونظم التبريد الميكانيكي. وسيعتمد اختيار مصدر التبريد على عدد من العوامل تضم» على سبيل المثال © الا الحصرء؛ ظروف وتركيب غاز التغذية؛ حجم الوحدة؛ حجم المبادل الحراري؛ درجة
ادها oy حرارة مصدر التبريد المحتمل؛ إلخ.... وسيدرك أيضاً المتمرس في التقنية أنه قد تستخدم أية توليفة من طرق أو مصادر التبريد المذكورة أعلاه كمجموعة للحصول على درجة (درجات) حرارة تيار التغذية المرغوبة.
A al التبريد المتوفر لغاز ALS لهذا الاختراع؛ قد يستخدم تبريد خارجي Lig غاز تغذية أغنى من ذلك المستخدم في Als .من تيارات أخرى للعملية. خاصة في ٠ وينبغي تقييم استخدام وتوزيع سوائل الغاز الطبيعي المسال في البرج لعملية WY و ١ المثالين التبادل الحراري؛ والترتيبة المحددة للمبادلات الحرارية لتبريد غاز التغذية؛ لكل تطبيق محدد؛ بالإضافة إلى اختيار تيارات العملية لخدمات التبادل الحراري المعين. الذي يوجه إلى 7١ وسيدرك المتمرس أيضاً أنه سيعتمد المقدار النسبي لتيار التغذية (VA والذي يسحب ليصبح سائلاً ومضياً (التيار (VA قسم تبريد الغاز الطبيعي المسال (التيار ٠ على عوامل عدة تشمل ضغط غاز التغذية؛ تركيب غاز التغذية؛ مقدار الحرارة التي يمكن استخلاصها اقتصادياً من التغذية؛ وكمية القدرة الحصانية المتوفرة. وقد تزيد تغذية إضافية تقلل من نقاوة الغاز Lain لقسم تبريد الغاز الطبيعي المسال إنتاج الغاز الطبيعي المسال لبرج (Ve بسبب الانخفاض المناظر في السائل المرجع (التيار (AE) الطبيعي المسال تنقية الغاز الطبيعي المسال. وتخفض زيادة المقدار المسحوب الذي سيصبح السائل الومضي ١ من استهلاك القدرة المطلوبة لانضغاط البخار الومضي لكنها تزيد استهلاك القدرة المطلوبة
VV methane لانضغاط الغاز المتبقي الأول بزيادة الكمية المعاد تدويرها إلى نازعة الميثان 9 كذلك؛ كما يتبين بواسطة الخطوط المتقطعة في الأشكال من ؛ إلى VA في التيار حساب زيادة كمية البخار le) 0A يمكن إزالة السائل الومضي بالكامل من المبادل الحراري وزيادة استهلاك القدرة المطلوبة لانضغاط البخار الومضي). AY الومضي في التيار © كمية oh في المبادل الحراري VA ويخفُّض التبريد الدوني لتيار السائل المتكثف المتولدة أثناء تمدد التيار إلى ضغط تشغيل خزان الغاز الطبيعي (AY البخار الومضي (التيار وهذا يقلل عموماً من الاستهلاك النوعي للقدرة لإنتاج الغاز الطبيعي المسال .6١ المسال ومع ذلك؛ كما هو موضح في TO بتخفيض استهلاك القدرة لضاغطئ الغاز الومضي 67 و وبالخطوط المتقطعة في الأشكال من ؛ إلى 7 فإنه قد يفضل في بعض الحالات A الشكل ve oY بكامله. وكما هو موضح 0A تخفيض تكلفة رأس المال للمرفق باستبعاد المبادل الحراري وبالخطوط المتقطعة في الأشكال من ؛ إلى ؛ قد لاا تسمح كمية تيار A أيضاً في الشكل للتبادل الحراري. وفي هذه الحالات؛ IVY متخلفات البرج 77 باستخدام التيار الممدد ومضياً مباشرة VY عند موقع تغذية مناسب إلى برج التجزئة IVY يمكن تزويد التيار الممدد ومضياً كما وضح. °
ورغم أنه وصف تمدد تيار مستقل في أدوات تمدد (dia الا أنه قد تستخدم وسيلة
تمدد بديلة حسب ما هو ملائم. فعلى سبيل (Jil قد تكفل ظروف التمدد التشغيلى لتيار التغذية المتكثف جوهرياً (التيار IVY الأشكال 0 6 و (A تيار متخلفات برج تنقية الغاز الطبيعي المسال (التيار VY في الأشكال من 1 إلى 8/). كذلك؛ قد يستخدم التمدد الومضي
٠ متساوي المحتوى الحراري بدلاً من التمدد التشغيلي لتيار السائل shall دونياً AY في الأشكال من ؛ إلى 7 أو تيار السائل المتكثتف VA في الشكل A (مع زيادة ناتجة في الكمية النسبية للبخار الومضي الناتج بالتمدد؛ مما يزيد استهلاك القدرة لانضغاط البخار الومضي)؛ أو لتيار البخار 77 في الشكلين ؛ و ١ (مع زيادة ناتجة في استهلاك القدرة لانضغاط الغاز المتبفي الثاني).
el lf يعتقد أنها التجسيدات المفضلة للاخترا & سيدرك La وفي حين وصف \o المتمرسون في التقنية أنه يمكن إجراء تعديلات أخرى وإضافية عليهاء مئلاً أن يكيف الاختراع لظروف مختلفة؛ أنواع مختلفة من تيارات التغذية أو متطلبات أخرى بدون الخروج الاختراع الراهن. law عن
انها
Claims (1)
- عناصر _الحماية -١ ١ عملية لإسالة تيار غاز طبيعي natural gas stream يحتوي على ميثان methane ومكونات 7 هيدروكربونية أتقل Cua v ) ( بسحب تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور من وحدة معالجة قرّية ¢ للغاز الطبيعي cryogenic natural gas processing plant تستعيد سوائل الغاز الطبيعي tnatural gas liquids ° 0 (ب) يبرد تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور تحت ضغط يكفي لتكثيفه ل a Conn (—) A تيار تقطير distillation stream من الوحدة المذكورة لتزويد جزء على 3 الأقل من التبريد المذكور لتيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور؛ ٠١ )2( يفصل تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المتكثف جزئياً المذكور إلى / تيار سائل وتيار بخار؛ حيث A a تيار السائل المذكور إلى الوحدة VY المذكورة؛ vr (ه) يْمدة تيار البخار المذكور إلى ضغط متوسط ويبرد كذلك عند الضغط Ve المتوسط المذكور لتكثيفه؛ Vo (و ( aay التيار الممدد المتكثف المذكور إلى عمود تقطير distillation column عند VY نفطة تغذية وسط العمود؛ . لال Ca ( J) تيار تقطير سائل distillation stream وندونا من منطقة سفلية dp axl م التقطير distillation column المذكور ass إلى الوحدة المذكورة؛ و )7 ( a تيار تقطير بخاري vapor distillation stream من منطقة علوية لعمود Ye التقطير distillation column المذكور ويبرّد تحت ضغط لتكثيف جزء منه على "١ الأقل وتكوين تيار (Co fa © - (ط ) يقسم التيار المتكثف المذكور إلى جزأين على الأقل» يوجه أحدهما إلى عمود YY التقطير distillation column المذكور عند موقع تغذية علوي؛YANre (ي) يمد جزء ثان من التيار المتكثف المذكور إلى ضغط أقل لتكوين تيار الغاز vo الطبيعي المسال liquefied natural gas stream المذكور؛ وA (ك) تكون درجة حرارة تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المتكثئف جزئياً المذكور vv وكميات ودرجات حرارة تيارات التغذية feed streams المذكورة الموجهة إلى عمود YA التقطير distillation column المذكور فعالة في المحافظة على درجة الحرارة Ya عند أعلى عمود التقطير distillation column المذكور عند قيمة يستعاد بها الجزء 6 الأكبر من المكونات الهيدروكربونية الأثقل المذكورة في تيار السائل المذكور وتيار 9 التقطير السائل liquid distillation stream المذكور.methane يحتوي على ميثان natural gas stream تيار غاز طبيعي Alay “-عملية ١ Cus JB ومكونات هيدروكربونيةi ) v ( بسحب تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور من وحدة معالجة قرّية ¢ للغاز الطبيعي cryogenic natural gas processing plant تستعيد سوائل الغاز الطبيعي tnatural gas liquids °1 (ب) يبرد تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور تحت ضغط يكفي لتكثيفه v جزئياً؛A (ج) يبسحب تيار تقطير distillation stream من الوحدة المذكورة لتزويد جزء على A الأقل من التبريد المذكور لتيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور؛Joni (2) ٠١ تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المتكثف جزئياً المذكور إلى ١ تيار سائل وتيار بخار؛VY (ه) a تيار BL المذكور إلى ضغط متوسط en ومن ثم يوجه Yr إلى الوحدة المذكورة؛Vt (و ( يمد تيار البخار المذكور إلى ضغط متوسط؛ ويبرّد كذلك عند الضغط Vo المتوسط المذكور لتكثيفه؛“ay (J ) ١ التيار الممدد المتكثف المذكور إلى عمود تقطير distillation column عندنما0 Vv نقطة تغذية وسط العمود؛ VA (ح ( بسحب تيار تقطير سائل liquid distillation stream من منطقة سفلية لعمود و التقطير distillation column المذكور ويوجّه إلى الوحدة المذكورة؛ ٠ (ط ( بسحب تيار تقطير بخاري vapor distillation stream من منطقة علوية لعمود 7١ التقطير distillation column المذكور ويبرد تحت الضغط لتكثيف جزء منه على TY الأقل وتكوين تيار متكثف؛ or (ي) يقسم التيار المتكثف المذكور إلى جزأين على الأقل؛ حيث يوجّه جزء أول إلى Ys عمود التقطيرن distillation column المذكور عند موقع تغذية علوي؛ Sa (4) ro جزء ثان من التيار المتكثف المذكور إلى ضغط أقل لتكوين تيار الغاز الطبيعي المسال liquefied natural gas المذكور؛ و J) Yv ( تكون درجة حرارة تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المتكثئف جزئياً المذكور YA وكميات ودرجات حرارة تيارات التغذية feed streams المذكورة الموجهة إلى عمود v4 التقطير distiflation column المذكور Aa في المحافظة على درجة الحرارةr. عند أعلى عمود التقطير distillation column المذكور عند قيمة يستعاد بها الجزء 9 الأكبر من المكونات الهيدروكربونية الأثقل المذكورة في تيار السائل المذكور وتيار YY التقطير السائل liquid distillation stream المذكور. ١ *- عملية لإسالة تيار غاز طبيعي natural gas stream يحتوي على ميثان methane ومكؤّنات Y هيدروكربونية أثقل حيث 7 ) أ 0 ْ يبسحب تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور من وحدة معالجة قرية ¢ للغاز الطبيعي cryogenic natural gas processing plant تستعيد سوائل الغاز الطبيعي ‘natural gas liquids 5 : (ب) يبرد تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور تحت الضغط لتكثيفه جو Le : Ca (—) A تيار تقطير distillation stream من الوحدة المذكورة لتزويد جزء على YAY ov المذكور؛ natural gas stream الأقل من التبريد المذكور لتيار الغاز الطبيعي 3 المتكثف المذكور إلى ضغط natural gas stream د ) يمدد تيار الغاز الطبيعي ( ١ عند نقطة تغذية وسط العمود؛ digtillation column متوسط ويوجه إلى عمود تقطير ١١ من منطقة سفلية لعمود liquid distillation stream (ه) يبسحب تيار تقطير سائل VY إلى الوحدة المذكورة؛ A agg المذكور distillation column التقطير VY من منطقة علوية لعمود vapor distillation stream بسحب تيار تقطير بخاري ْ 3 ( 3) Ve المذكور ويبرد تحت الضغط لتكثيف جزء منه على distillation column التقطير Vo الأقل وتكوين تيار متكتف؛ Vy حيث يوجّه جزء أول إلى JI (ز) يقسم التيار المتكثف المذكور إلى جزأين على Vv علوي؛ LNG المذكور عند موقع distillation column م عمود التقطير جزء ثان من التيار المتكثف المذكور إلى ضغط أقل لتكوين تيار الغاز a ) (ح 4 المذكور؛ و liquefied natural gas stream الطبيعي المسال Ye المذكورة الموجهة إلى feed streams (ط ( تكون كميات ودرجات حرارة تيارات التغذية vy في المحافظطة على درجة AL ad المذكور distillation column عمود التقطير ry المذكور عند قيمة يستعاد بها distillation column الحرارة عند أعلى عمود التقطير YY الجزء الأكبر من المكونات الهيدروكربونية الأثقل المذكورة في تيار التقطير السائل ve المذكور. liquid distillation stream Yo حيث يبرد الجزء الثاني المذكور للتيار Fg ؟ ٠ العملية المحسنة وفقاً لعناصر الحماية -+ ٠ المتكثتف المذكور قبل أن يمدد إلى الضغط الأقل المذكور. 7 CE Ll العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية ؛ حيث يسحب جزء ثالث من -# ٠ ليتبادل الحرارة مع الجزء الثاني المذكور Angry إلى ضغط متوسط؛ Shay المذكور؛ للتيار المتكثف المذكور لتزويد جزء على الأقل من التبريد المذكور. ِ ؟ أو ؟ حيث يمدّد تيار التقطير السائل ١ العملية المحسنة وفقاً لعناصر الحماية -+ ٠YA)oA المذكور ويسخن قبل أن يوجه إلى الوحدة المذكورة. liquid distillation stream Y العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية ؛؟ حيث يمدّد تيار التقطير السائل -#* ٠ المذكور ويسخسن قبل أن يوجه إلى الوحدة المذكورة. liquid distillation stream Y العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية 0 حيث يمدّد تبار التقطير السائل -#“ ٠ المذكور ويسخن قبل أن يوجه إلى الوحدة المذكورة. liquid distillation stream 1 ومركبات methane يحتوي على ميثان natural gas stream جهاز لإسالة تيار غاز طبيعي -4 ١ هيدروكربونية أنقل يشتمل على تتصل مع وحدة معالجة قرية للغاز first withdrawing means وسيلة سحب أولى ( ) v . تستعيد سوائل الغاز الطبيع cryogenic natural gas processing plant الطبيعي ¢ المذكور؛ natural gas stream لسحب تيار الغاز الطبيعي natural gas liquids 5 تتصل مع وسيلة السحب first heat exchange means (ب) وسيلة تبادل حراري أولى a المذكورة لتلقي تيار الغاز الطبيعي first withdrawing means ل الأولى المذكور وتبريده تحت ضغط كاف لتكتيفه جزئياً؛ natural gas stream A تتصل مع الوحدة المذكورة لسحب second withdrawing means (ج) وسيلة سحب ثانية 4 وتتصل كذلك وسيلة السحب الثانية distillation stream تيار تقطير Ve — ١ الحراري dal all المذكورة مع وسيلة second withdrawing means ١١ distillation stream المذكورة لتسخين تيار التقطير first heat exchange means 7 المذكور ومن ثم تزويد جزء على الأقل من التبريد المذكور لتيار الغاز الطبيعي vr المذكور؛ natural gas stream \ تتصل مع وسيلة التبادل الحراري الأولى separation means د ) وسيلة فصل ( natural gas stream المذكورة لتلقي تيار الغاز الطبيعي first heat exchange means ٠١ المتكثف جزئياً المذكور وفصله إلى تيار بخار وتيار سائل؛ حيث يوججّه تيار VYYA)/ السائل المذكور إلى الوحدة المذكور؛ ٠ )2—( وسيلة تمدد أولى first expansion means تتصل مع وسيلة الفصل separation means المذكورة لتلقي تيار البخار المذكور وتمديده إلى ضغط متوسط حيث تتصل أيضا 7١ وسيلة التمدد الأولى first expansion means المذكورة مع وسيلة التبادل الحراري YY الأولى first heat exchange means المذكورة لتزويد تيار البخار الممدد المذكور إلى YY وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means المذكورة حيث vt تسيا وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means المذكورة vo لتبرّد أيضاً تيار البخار الممدد المذكور عند الضغط المتوسط المذكور لتكثيفه 75 جو هريا ¢ vv (و ) عمود تقطير distillation column يتصل مع وسيلة التبادل الحراري الأولسى first heat exchange means YA المذكورة لتلقي التيار الممدد a All جوهرياً ra المذكور عند نقطة تغذية وسط العمود؛ حيث Le عمود التقطير distillation column 7 المذكور لسحب تيار تقطير سائل liquid distillation stream من 79١ منطقة سفلية لعمود التقطير distillation column المذكور وتوجيهه إلى الوحدة vy المذكورة؛ وسحب تيار تقطير بخاري vapor distillation stream من منطقة YY علوية لعمود التقطير distillation column المذكورء dus يتصل أيضاً عمود Ye التقطير distillation column المذكور مع وسيلة التبادل الحراري الأو — first heat exchange means Yeo المذكورة لتزويد تيار التقطير البخاري vapor distillation stream YY المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means rv المذكورة؛ وحيث Lee وسيلة التبادل الحراري YA الأولى first heat exchange means المذكورة لتبريد تيار التقطير البخاري vapor distillation stream 75 المذكور تحت الضغط؛ ومن ثم تكثيف جزء منه على 3 الأقل وتكوين تيار متكثف؛ 3 (ز ) وسيلة تقسيم dividing means تتصسل مع وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means 3 المذكورة لتلقي التيار المتكثف المذكور وتقسيمه إلىنماtv جزأين على (iY حيث تتصل أيضاً وسيلة التقسيم dividing means المذكورة مع tt عمود التقطير distillation column المذكور لتوجيه جزء أول من التيار المتكف go المذكور إلى عمود التقطير distillation column المذكور عند موقع تغذية علوي؛ £3 )( وسيلة تمدد ثانية second expansion means تتصل مع وسيلة التقسيم dividing means tv المذكورة لتلقي جزء ثان من التيار المتكثف المذكور وتمديده إلى ضغط Jd ب لتكوين تيار الغاز الطبيعي المسال liquefied natural gas stream المذكور؛ و 3 )1 ( وسيلة تحكم Les control means لضبط درجة حرارة تيار الغاز الطبيعي natural gas stream 8 المتكثف Wa المذكور وكميات ودرجات حرارة تيارات ١د التغذية feed streams المذكورة الموجهة إلى عمود التقطير distillation column oY المذكور للمحافظة على درجة الحرارة عند أعلى عمود التقطيرن distillation column المذكور عند قيمة يُستعاد بها الجزء الأكبر من المكونات الهيدروكربونية الأثقل ot في تيار السائل المذكور وتيار التقطير السائل Tiquid distillation stream المذكور. -٠ ١ جهاز لإسالة تيار غاز طبيعي natural gas stream يحتوي على ميثان methane ومركبات هيدروكربونية JE يشتمل على 3 ) ( وسيلة سحب أولى first withdrawing means تتصل مع وحدة معالجة قرية للغاز ¢ الطبيعي cryogenic natural gas processing plant تستعيد سوائل الغاز الطبيعي natural gas liquids ° لسحب تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور؛ 1 (ب) وسيلة تبادل حراري أولى first heat exchange means تتصل مع وسيلة السحب 7 الأولى first withdrawing means المذكورة لتلفي تيار الغاز الطبيعي natural gas stream A المذكور وتبريده تحت ضغط كاف لتكثيفه جزئيا؛ 3 (ج) وسيلة سحب ثانية second withdrawing means تتصل مع الوحدة المذكورة ١ لسحب تيار تقطير cdistillation stream وتتصل أيضاً وسيلة السحب الثانية second withdrawing means ١١ المذكورة مع وسيلة التبادل الحراري } — first heat exchange means ١" المذكورة لتسخين تيار التقطير distillation stream YAN>1١ المذكور ومن ثم تزويد جزء على الأقل من التبريد المذكور لتيار الغاز الطبيعي 1 المذكور؛ natural gas stream Vi تتصل مع وسيلة التبادل الحراري الأولى separation means وسيلة فصل (2) Veo natural gas stream الغاز الطبيعي HLS المذكورة لتلقي first heat exchange means Vy المتكثف جزئياً المذكور وفصله إلى تيار بخار وتيار سائل؛ 0 Ja dll تتصل مع وسيلة first expansion means (ه) وسيلة تمدد أولى VA المذكورة لتلقي تيار البخار المذكور وتمديده إلى ضغط separation means V4 المذكورة مع first expansion means متوسط» وتتصل أيضاً وسيلة التمدد الأولى 7 المنكورة first heat exchange means وسيلة التبسادل الحراري الأولى 7١ لتزويد تيار البخار السمدد المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري الأولى 5 المذكورة وتيا وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means vy المذكورة لتبرد أيضاً تيار البخار الممدد المذكور عند first heat exchange means ve الضغط المتوسط المذكور لتكثيفه جوهرياً؛ ve يتصل مع وسيلة التبادل الحراري الأولى distillation column (و ) عمود تقطير vi المذكورة لتلقي التيار الممدد المتكثشف جوهرياً first heat exchange means ال عمود التقطير LT Tn geal) المذكور عند نقطة تغذية وسط a liquid distillation stream المذكور لسحب تيار تقطير سائل distillation column Yq المذكور وتوجيهه إلى distillation column من منطقة سفلية لعمود التقطير ve من vapor distillation stream الوحدة المذكورة؛ وسحب تيار تقطير بخاري ١ La المذكورء ويتصل distillation column منطقة علوية لعمود التقطير ry الحراري Jalal A Lig المنكور مع distillation column عمود التقطير ry المذكورة لتزويد تيار التقطير البخاري first heat exchange means الأولى ve المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري الأولى vapor distillation stream ro الحراري dol al وسيلة Le 3 : Sg المذكورة؛ first heat exchange means 9 المذكورة لتبرد تيار التقطير البخاري first heat exchange means الأولى vvYA)بvapor distillation stream YA المذكور تحت الضغط؛ ومن ثم تكثيف ja منه على ra الأقل وتكوين تيار متكثف؛ te (ز ( وسيلة تقسيم dividing means تتصل مع وسيلة التبادل الحراري — first heat exchange means 3 المذكورة لتلقي التيار المتكثف المذكور وتقسيمه إلى 31 جزأين على الأقل؛ وتتصل أيضاً وسيلة التقسيم dividing means المذكورة مع ty عمود التقطير distillation column المذكور لتوجيه جزء أول من التيار المتكتف tt المذكور إلى عمود التقطير distillation column المذكور عند موقع تغذية علوي؛£2 )( وسيلة تمدد ثانية second expansion means تتصل مع وسيلة التقسيم dividing means المذكورة لتلقي جزء ثان من التيار المتكثف المذكور وتمديده إلى ضغط أقل tv لتكوين تيار الغاز الطبيعي المسال liquefied natural gas stream المذكور؛ و Lh) EA ( وسيلة تمدد ثالة third expansion means تتقشصل مع وسيلة الفصل separation means 5 المذكورة لتلقي تيار السائل المذكور وتمديده إلى ضغط Jou gia 8 وتتصل أيضاً وسيلة التمدد الثالثة third expansion means المذكورة مع 51 وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means المذكورة لتسخين تيار oy السائل الممدد المذكور وبذلك تزويد جزء على الأقل من التبريد المذكور؛ ثم or يوجه السائل المسخن الممدد المذكور إلى الوحدة المذكورة؛ و of (ي) وسيلة تحكم fp control means لضبط درجة حرارة تيار الغاز الطبيعي stream 00 يدع natural المتكثف جزئياً He SAN وكميات ودرجات حرارة 95 تيارات التغذية feed streams المذكورة الموجهة إلى عمود التقطير distillation column ov المذكور للمحافظة على درجات الحرارة عند أعلى عمود oA التقطير distillation column المذكور عند قيمة Sn بها الجزء الأكبر من 5 المكونات الهيدروكربونية الأثقل في تيار السائل المذكور وتيار التقطير السائل و“ Jiquid distillation stream المذكور. ١ )= جهاز ALY تيار غاز طبيعي natural gas stream يحتوي على ميثان methaneYA> : ومكونات هيدروكربونية JL يشتمل على ¥ ) ( وسيلة سحب أولى first withdrawing means تتصل مع وحدة معالجة قرية للغاز ¢ الطبيعي cryogenic natural gas processing plant تستعيد سوائل الغاز الطبيعي natural gas liquids ° لسحب تيار الغاز الطبيعي natural gas stream المذكور؛ : (ب) وسيلة تبادل حراري أولى first heat exchange means تشصل مع وسيلة 77 السحب الأولى first withdrawing means المذفكورة لتلقسي تيار الغاز الطبيعي natural gas stream A المذكور وتبريده تحت ضغط كاف لتكثيفه جوهرياً ¢ 3 (ج) وسيلة سحب ثانية second withdrawing means تتشصل مع الوحدة المذكورة ١ لسحب تيار تقطير distillation stream وتتصل La وسيلة السحب الثانية second withdrawing means ١١ المذكورة مع وسيلة التبادل الحراري الأولسى first heat exchange means VY المذكورة لتسخين تيار التقطير distillation stream 1 المذكور وبذلك تزويد جزء على الأقل من التبريد المذكور لتيار الغاز الطبيعي natural gas stream Ve المذكور؛ Ve د ) وسيلة تمدد أولى first expansion means تتصل مع وسيلة التبادل الحراري أ لأولى first heat exchange means Vi المذكورة لتلقي التيار المتكثتف جوهرياً المذكور 7 وتمديده إلى ضغط متوسط؛ VA )2—( عمود تقطير distillation column يتصل مع وسيلة التصمدد الأو لى وا first expansion means المذكورة لتلقي التيار الممدد المذكور عند L004 hilYe. وسط العمودء Le عمود التقطير distillation column المذكور لسحب 71 تيار تقطير سائل liquid distillation stream من منطقة سفلية لعمود التقطير distillation column YY المذكور وتوجيهه إلى الوحدة المذكورة؛ وسحب تيار TY تقطير بخاري vapor distillation stream من منطقة علوية لعمود التقطير distillation column vt المذكورء ويتصل أيضاً عمود التقطير distillation column Yo المذكور مع وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means المذكورة YY لتزويد تيار التقطير البخاري vapor distillation stream المذكور إلى وسيلة التبادل YA)> vv الحراري الأولى first heat exchange means المذكورة؛ Le, وسيلة التبادل TA الحراري } لأولى first heat exchange means المذكورة لتبريد تيار التقطير البخاري vapor distillation stream Ya المذكور تحت الضغط؛ ومن ثم لتكييف جزء منه على 16 الأقل وتكوين تيار متكثف؛ 9١ (و ) وسيلة تقسيم dividing means تتصل مع وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means TY المذكورة لتلقي التيار المتكثتف المذكور وتقسيمه إلى ل جزأين على الأقل؛ وتتصل Lad وسيلة التقسيم dividing means المذكورة مع عمود Ye التقطير distillation column المذكور لتوجيه جزء أول من التيار المتكثئف المذكور Yo إلى عمود التقطير distillation column المذكور عند موقع تغذية علوي؛ J) 4 { وسيلة تمدد ثانية expansion means 0 تتصل مع وسيلة التقسيم dividing means rv المذكورة لتلقي جزء ثان من التيار المتكثف المذكور وتمديده إلى ضغط أقل YA لتكوين تيار الغاز الطبيعي المسال liquefied natural gas stream المذكور؛ و Ya (ح ) وسيلة تحكم Les control means لضبط كميات ودرجات حرارة تيارات التغذنية feed streams 3 المذكورة الموجهة إلى عمود التقطير distillation column المذكور ١ للمحافظة على درجات الحرارة عند أعلى عمود التقطير distillation column Ex المذكور عند قيمة يستعاد بها الجزء الأكبر من المكونات الهيدروكربونية الأثقل 0 في تيار التقطير السائل liquid distillation stream المذكور. SY العملية المحسنة وفقاً لعنصري الحماية 4 أو ١١ حيث تتصل وسيلة تبادل حراري ثانية second heat exchange means 1 مع وسيلة التقسيم dividing means المذكورة لتلقي الجزء 0 الثاني المذكور من التيار المتكثف المذكور cong pip وتتصل أيضاً وسيلة التبادل t الحراري الثانية second heat exchange means المذكورة لتزويد الجزء القكاني المبرد المذكور إلى وسيلة التمدد الثانية second expansion means المذكورة. -١“ ٠ العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية ٠١ حيث تتصل وسيلة تبادل حراري ثانيةدياsceond heat exchange means Y مع وسيلة التقسيم dividing means المذكورة لتلقي الجزء 1 الثاني المذكور من التيار المتكثف المذكور وتبريده؛ وتتصل أيضاً وسيلة التبادل ¢ الحراري الثانية second heat exchange means المذكورة لتزويد الجزء الثاني المبرد ° المذكور إلى وسيلة التمدد الثانية second expansion means المذكورة. VE الععلية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية VY حيث تتصل وسيلة سحب 7 ثالثة third withdrawing means مع وسيلة التبادل الحراري الثانية second heat exchange means 3 المذكورة لسحب جزء ثالث من التيار a Al المذكور من الجزء الثاني المبرّد op Saal وتتصل أيضاً وسيلة السحب الثالقة third withdrawing means a المذكورة لتزويد الجزء الثالت المذكور إلى وسيلة تمدد ثالثة third expansion means 1 وتمديده إلى ضغط متوسط؛ وتتصل أيضا وسيلة التبادل 7 الحراري الثالثة third heat exchange means المذكورة لتزويد الجزء الثالث الممدد A المذتكور إلى وسيلة التبادل الحراري الثانية second heat exchange means المذكورة لتزويد جزء على الأقل من التبريد المذكور. -١٠© ٠ العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية VY حيث تتشصل وسيلة سحب third withdrawing means 4 ALS v مع وسيلة التبادل الحراري الثانية second heat exchange means v المذكورة لسحب GL all oy ed Me da المتكثشف المذكور من الجزء الثاني المبرد المذكور؛ وتتصل أيضاً وسيلة السحب الثالثة third withdrawing means ° المذكورة لتزويد الجزء الثالث المذكور إلى وسيلة تمدد رابعة fourth expansion means 1 وتمديده إلى ضغط متوسط؛ وتتصل أيضاً وسيلة التمدد الرابعة fourth expansion means 7 المذكورة لتزويد الجزء الثالث الممدد المذكور إلى وسيلة A التبادل الحراري الثانية second heat exchange means المذكورة لتزويد جزء على الأقل 1 من التبريد المذكور. -١١ ٠ العملية المحسنة By لعنصري الحماية 4 أو ١١ حيث تتصل وسيلة تمدد AAGYAY iSthird expansion means 7 مع عمود التقطير distillation column المذكور لتلقي تيار 1 التقطير السائل liquid distillation stream المذكور وتمديده؛ وتتصسل أيضاً وسيلة $ التمدد الثالثة third expansion means المذنكورة مع Jalal A Lag الحراري ° الأولى first heat exchange means المذكورة لتسخين تيار التقطير السائل distillation stream 5 لعنسدوزا الممدد المذكور وبالتالي تزويد جزء على الأقل من التبريد 7 المذكورء ومن ثم as تيار التقطير السائل liquid distillation stream المسخن A الممدد المذكور إلى الوحدة المذكورة.A Lal -١7 ٠ المحسنة وفقاً لعنصر الحماية ٠١ حيث تتصل وسيلة تمدد رابعة fourth expansion means 7 مع عمود التقطير distillation column المذكور لتلقي تيار 3 التقطير السائل liquid distillation stream المذكور وتمديده؛ وتتصل أيضاً وسيلة ¢ التمصدد الرابعة fourth expansion means المذكورة لتزويد تيار التقطير السائل liquid distillation stream ° الممدّد المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري I — first heat exchange means 1 المذكورة لتسخين تيار التقطير السائل liquid distillation stream 7 الممدّد المذكور وبالتالي تزويد جزء على الأقل من التبريد A المذكورء حيث PER تيار التقطير السائل liquid distillation stream المسخن 4 الممدد المذكور بعد ذلك إلى الوحدة المذكورة.-٠8 ١ العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية VY حيث تتصل وسيلة تمدد Y ثالثة third expansion means مع عمود التقطير distillation column المذكور لتلقي v تيار التقطير السائل liquid distillation stream المذكور anal وتتصل أيضاً وسيلة ¢ التمدد third expansion means AEN المذكورة لتزويد تيار التقطير السائل liquid distillation stream ° الممدّد المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري 1 ا لأولى first heat exchange means المذكورة لتسخين تيار التقطير السائل liquid distillation stream v الممآّد المذكور وبالتالي تزويد جزء على الأقل من التبريدYAYA المذكورء ومن ثم ay تيار التقطير السائل a liquid distillation stream 1 الممدد المذكور إلى الوحدة المذكورة. ٠ 14- العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية VF حيث تتصل وسيلة تمدد رابعة fourth expansion means 7 مع عمود التقطير distillation column المذكور لتلقسي تيار ¥ التقطير السائل liquid distillation stream المنكور وتمديده؛ Ja Wg أيضا $ وسيلة التمدد الرابعة fourth expansion means المذكورة لتزويد تيار التقطير ° السائل liquid distillation stream الممدد المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري : الأولى first heat exchange means المذنكورة لتسخين تيار التقطير السائل liquid distillation stream v الممدد المذكور وبالتالي تزويد جزء على الأقل من التبريد A المذكورء aay dus تيار التقطير liquid distillation stream Jil W المسخن 3 الممدد المذكور بعد ذلك إلى الوحدة المذكورة. ٠ ٠؟- العملية المحسنة Ug لعنصر الحماية VE حيث تتصل وسيلة تمدد رابعة fourth expansion means 7 مع عمود التقطير distillation column المذكور لتلقي تيار 1 التقطير السائل liquid distillation stream المذكور وتمديده؛ ra Bg أبضاً وسيلة ¢ التمدد الرابعة fourth expansion means المذكورة لتزويد تيار التقطير السائل liquid distillation stream 2 الممدّد المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري 1 الأولى first heat exchange means المذكورة لتسخين تيار التقطير السائل liquid distillation stream الممدد المذكور وبالتالي تزويد جزء على الأقل من التبريد A المذكورء حيث ay تيار التقطير السائل liquid distillation stream المسخن الممدد المذكور بعد ذلك إلى الوحدة المذكورة. -*7١ ٠ العملية المحسنة وفقاً لعنصر الحماية V0 حيث تتصل وسيلة تمدد خامسةنماSAfifth expansion means Y مع عمود التقطير distillation column المذكور لتلقي تيار التقطير 3 السائل conrad gy SA liquid distillation stream وتتصل أيضا وسيلة التمدد الخامسة fifth expansion means ¢ المذكورة لتزويد تيار التقطير التسائل liquid distillation stream o الممدد المذكور إلى وسيلة التبادل الحراري الأولى first heat exchange means 1 المذكورة لتسخين تيار التقطير السائل Liquid distillation stream الممدد المذكور وبالتالي v تزويد جزء على الأقل من التبريد المذكور» حيث يوجه تيار التقطير السائلliquid distillation stream A المسخن الممدد المذكور بعد ذلك إلى الوحدة المذكورة.YAN
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SA02230353A SA02230353B1 (ar) | 2002-10-05 | 2002-10-05 | إنتاج غاز طبيعي مسال LNG production في وحدات معالجة قرية cryogenic processing plants للغاز الطبيعي natural gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SA02230353A SA02230353B1 (ar) | 2002-10-05 | 2002-10-05 | إنتاج غاز طبيعي مسال LNG production في وحدات معالجة قرية cryogenic processing plants للغاز الطبيعي natural gas |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA02230353B1 true SA02230353B1 (ar) | 2007-05-06 |
Family
ID=58266251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA02230353A SA02230353B1 (ar) | 2002-10-05 | 2002-10-05 | إنتاج غاز طبيعي مسال LNG production في وحدات معالجة قرية cryogenic processing plants للغاز الطبيعي natural gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SA (1) | SA02230353B1 (ar) |
-
2002
- 2002-10-05 SA SA02230353A patent/SA02230353B1/ar unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6119479A (en) | Dual mixed refrigerant cycle for gas liquefaction | |
| AU2005241455B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
| CN101108977B (zh) | 在液化天然气制备中的一体化ngl回收 | |
| US20220373257A1 (en) | Pretreatment of natural gas prior to liquefaction | |
| US9644889B2 (en) | System for incondensable component separation in a liquefied natural gas facility | |
| RU2607708C2 (ru) | Способ и устройство для удаления азота из криогенной углеводородной композиции | |
| US20100175424A1 (en) | Methods and apparatus for liquefaction of natural gas and products therefrom | |
| AU2015231891B2 (en) | Liquefied natural gas facility employing an optimized mixed refrigerant system | |
| US7225636B2 (en) | Apparatus and methods for processing hydrocarbons to produce liquified natural gas | |
| US20210088274A1 (en) | Pretreatment, Pre-Cooling, and Condensate Recovery of Natural Gas By High Pressure Compression and Expansion | |
| WO2013087570A2 (en) | Method and apparatus for removing nitrogen from a cryogenic hydrocarbon composition | |
| RU2607198C2 (ru) | Способ и устройство для удаления азота из криогенной углеводородной композиции | |
| WO2013076185A2 (en) | Method and apparatus for removing nitrogen from a cryogenic hydrocarbon composition | |
| US11561043B2 (en) | System and method for small scale LNG production | |
| RU2423653C2 (ru) | Способ для сжижения потока углеводородов и установка для его осуществления | |
| SA02230353B1 (ar) | إنتاج غاز طبيعي مسال LNG production في وحدات معالجة قرية cryogenic processing plants للغاز الطبيعي natural gas | |
| CN115597307A (zh) | 由含甲烷的合成气生产lng | |
| WO2006135363A1 (en) | Apparatus and methods for processing hydrocarbons to produce liquified natural gas |