UA76750C2 - Method for liquefying natural gas (versions) - Google Patents
Method for liquefying natural gas (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- UA76750C2 UA76750C2 UA20031211096A UA20031211096A UA76750C2 UA 76750 C2 UA76750 C2 UA 76750C2 UA 20031211096 A UA20031211096 A UA 20031211096A UA 20031211096 A UA20031211096 A UA 20031211096A UA 76750 C2 UA76750 C2 UA 76750C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- stream
- specified
- flow
- expanded
- natural gas
- Prior art date
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 314
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 75
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 163
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 119
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 81
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 62
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 62
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 79
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 37
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 30
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 30
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 10
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 49
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 87
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 33
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 239000000306 component Substances 0.000 description 32
- 239000000047 product Substances 0.000 description 28
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 16
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 16
- 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 13
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 12
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 11
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 10
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 8
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 8
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 5
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 5
- 239000013526 supercooled liquid Substances 0.000 description 5
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 4
- 238000010587 phase diagram Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 description 4
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical class CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 3
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- LWSYSCQGRROTHV-UHFFFAOYSA-N ethane;propane Chemical compound CC.CCC LWSYSCQGRROTHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000408923 Appia Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010062717 Increased upper airway secretion Diseases 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- -1 for example Chemical compound 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000026435 phlegm Diseases 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000029305 taxis Effects 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0247—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 4 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
- F25J1/0022—Hydrocarbons, e.g. natural gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0032—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
- F25J1/0035—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by gas expansion with extraction of work
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0032—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
- F25J1/0042—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by liquid expansion with extraction of work
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
- F25J1/0057—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream after expansion of the liquid refrigerant stream with extraction of work
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
- F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
- F25J1/0216—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle using a C3 pre-cooling cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0228—Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
- F25J1/0235—Heat exchange integration
- F25J1/0237—Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from natural gas
- F25J1/0239—Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0228—Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
- F25J1/0235—Heat exchange integration
- F25J1/0237—Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from natural gas
- F25J1/0239—Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling
- F25J1/0241—Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling wherein the overhead cooling comprises providing reflux for a fractionation step
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
- F25J3/0209—Natural gas or substitute natural gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/04—Processes or apparatus using separation by rectification in a dual pressure main column system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/70—Refluxing the column with a condensed part of the feed stream, i.e. fractionator top is stripped or self-rectified
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/72—Refluxing the column with at least a part of the totally condensed overhead gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/74—Refluxing the column with at least a part of the partially condensed overhead gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/78—Refluxing the column with a liquid stream originating from an upstream or downstream fractionator column
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
- F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
- F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/08—Cold compressor, i.e. suction of the gas at cryogenic temperature and generally without afterstage-cooler
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being hydrocarbons or a mixture of hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
- F25J2235/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being (a mixture of) hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/30—Dynamic liquid or hydraulic expansion with extraction of work, e.g. single phase or two-phase turbine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/40—Expansion without extracting work, i.e. isenthalpic throttling, e.g. JT valve, regulating valve or venturi, or isentropic nozzle, e.g. Laval
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
- F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/12—External refrigeration with liquid vaporising loop
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/60—Closed external refrigeration cycle with single component refrigerant [SCR], e.g. C1-, C2- or C3-hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/66—Closed external refrigeration cycle with multi component refrigerant [MCR], e.g. mixture of hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
- F25J2290/40—Vertical layout or arrangement of cold equipments within in the cold box, e.g. columns, condensers, heat exchangers etc.
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід стосується процесу обробки потоку природного газу або іншого багатого на метан газу для 2 одержання потоку зрідженого природного газу (ЗНГ), який містить метан високої чистоти, і рідкого потоку, який переважно містить гідрокарбони, важчі за метан |див. умовну заявку 60/296 848 від 8/06/20011.The invention relates to the process of processing a stream of natural gas or other methane-rich gas to obtain a stream of liquefied natural gas (LNG) containing high-purity methane and a liquid stream that mainly contains hydrocarbons heavier than methane | see conditional application 60/296 848 dated 06/08/20011.
Природний газ звичайно видобувають з свердловин, пробурених у підземні резервуари. Головним компонентом цього газу є метан, який становить щонайменше 5095 (мольових) газу. Залежно від конкретного резервуару природний газ містить також менші кількості важчих гідрокарбонів, наприклад, етану, пропану, 70 бутанів, пентанів тощо, а також воду, гідроген, нітроген, діоксид карбону та ін.Natural gas is usually extracted from wells drilled into underground reservoirs. The main component of this gas is methane, which is at least 5095 (mole) of gas. Depending on the specific reservoir, natural gas also contains smaller amounts of heavier hydrocarbons, such as ethane, propane, 70 butanes, pentanes, etc., as well as water, hydrogen, nitrogen, carbon dioxide, etc.
Звичайно опрацюють з природним газом у газоподібній формі. Найбільш поширеним засобом транспортування природного газу від свердловини до газопереробних підприємств і звідти до споживачів природного газу є Газопроводи високого тиску. Однак, у багатьох випадках виявляється необхідним і/або бажаним зріджувати природний газ для транспортування або використання. У віддалених місцях, наприклад, 72 часто відсутня газопровідна інфраструктура, яка уможливила б звичайне транспортування природного газу до ринку. У таких випадках значно нижчий питомий об'єм ЗНГ порівняно з натуральним газом суттєво здешевлює транспортування завдяки використанню для цього вантажних суден і автомашин.Of course, they will work with natural gas in gaseous form. The most common means of transporting natural gas from the well to gas processing enterprises and from there to natural gas consumers are high-pressure gas pipelines. However, in many cases it is necessary and/or desirable to liquefy natural gas for transportation or use. In remote locations, for example, 72 there is often no gas pipeline infrastructure that would enable conventional transportation of natural gas to market. In such cases, the much lower specific volume of LPG compared to natural gas significantly lowers the cost of transportation due to the use of cargo ships and cars.
Іншим фактором на користь зрідження натурального газу є можливість його використання як палива для транспортних засобів. У великих містах, наповнених великими кількостями автобусів, таксі, автомобілів і вантажівок є вигідним застосовувати у них ЗНГ, якщо є достатньо дешеве його джерело. Такі транспортні засоби, що використовують ЗНГ як паливо, менше забруднюють довкілля завдяки чистому згорянню природного газу порівняно з подібними транспортними засобами з бензиновими або дизельними двигунами, у яких спалюються більш високомолекулярні гідрокарбони. Крім того при використанні ЗНГ високої чистоти (наприклад, метану чистотою 9595 мольових) утворюється значно менша кількість діоксиду карбону ("тепличного" газу) завдяки с нижчому відношенню карбон/гідроген для метану порівняно з іншими гідрокарбоновими паливами. Ге)Another factor in favor of liquefaction of natural gas is the possibility of its use as a fuel for vehicles. In large cities filled with large numbers of buses, taxis, cars and trucks, it is profitable to use CNG in them, if there is a sufficiently cheap source of it. Such vehicles that use LPG as fuel are less polluting due to the clean combustion of natural gas compared to similar vehicles with gasoline or diesel engines that burn higher molecular weight hydrocarbons. In addition, when using LPG of high purity (for example, methane with a purity of 9595 moles), a significantly smaller amount of carbon dioxide ("greenhouse" gas) is formed due to the lower carbon/hydrogen ratio for methane compared to other hydrocarbon fuels. Gee)
Винахід стосується взагалі зрідження природного газу з одночасним одержанням рідкого потоку як співпродукту, що складається, головним чином, з гідрокарбонів, важчих за метан, наприклад, рідин натурального газу (РНТ), що містять етан, пропан, бутани й більш важкі гідро-карбонові компоненти, зрідженого побіжного газу (ЗПГ), або з конденсатів бутанів й важчих гідрокарбонових компонентів. Одержання побіжного рідкого о потоку дає дві важливі переваги: метан у ЗНГ має високу чистоту, а побіжна рідина є цінним продуктом, який ю можна використати для різних цілей. Потік натурального газу, що підлягає обробці згідно з винаходом, має такий склад (мольовий): 8295 метану, 7,995 фтану і інших Со-компонентів, 4,995 пропану і інших Сз-компонентів, - 1,096 ізобутану 1,190 нормального бутану 0,895 пентанів | решта - нітроген і діоксид карбону. Іноді є присутніми «о сульфуровмісні гази. 3о Існують багато способів зрідження природного газу |див наприклад Ріпп, Аагіап 9., Сгапі Ї. доппзоп апа вThe invention generally relates to the liquefaction of natural gas with the simultaneous production of a liquid stream as a by-product, consisting mainly of hydrocarbons heavier than methane, for example, natural gas liquids (NGLs) containing ethane, propane, butanes and heavier hydrocarbon components , liquefied natural gas (LNG), or from condensates of butanes and heavier hydrocarbon components. The production of runoff liquid offers two important advantages: the methane in LPG is of high purity, and the runoff liquid is a valuable product that can be used for various purposes. The flow of natural gas to be treated according to the invention has the following composition (molar): 8295 methane, 7.995 phtane and other CO components, 4.995 propane and other C3 components, - 1.096 isobutane 1.190 normal butane 0.895 pentanes | the rest is nitrogen and carbon dioxide. Sulfur-containing gases are sometimes present. 3o There are many ways to liquefy natural gas | see for example Ripp, Aagiap 9., Sgapi Y. doppzop apa in
Тетпу К. Тотіїпзоп, "ЇМО Тесппоіоду їог Обвзпоге апа Міа-ЗсаІе Ріапів", Ргосеедіпдз ої Земепіу-Міпій АппиаїTetpu K. Totiipzop, "IMO Tesppoiodu yog Obvzpoge apa Mia-ZsaIe Riapiv", Rgoseedipdz oi Zemepiu-Mipii Appiai
Сопмепіп ої (Ше Савз Ргосевззоге Аввзосіайоп, рр.429-450, АМЦапіа, Сеогдіа, Магспй 13-15, 2000 і огляд таких процесів у Кіккажа, Мозпйїївиді, Мазаакі Опізпі апа Мопуозпі Могама, "Оріітіге (Ше Ромжег Зувіет ої Вазеїоай «Sopmepip oi (She Savz Rgosevzzoge Avvzosiayop, pp. 429-450, AMTsapia, Seogdia, Magspy 13-15, 2000 and a review of such processes in Kikaja, Mozpiyividi, Mazaaki Opizpi apa Mopuozpi Mogama, "Oriitige (She Romzheg Zuviet oi Wazeioai "
ЇМО Ріапг", Ргосеедіпдз ої Еідпке(й Аппиа| Сопмепіоп ої (йе баз Ргосевзвоге Авзосіайоп, Зап Апіопіо, Техав, З 70 Магсп 12-14, 2001 ії патенти США 4 445 917, 4 525 185, 4 545 795, 4 755 200, 5 291 736, 5 363 655, 5 365 740, с 5 600 969, 5 615 561, 5 651 269, 5 755 114, 5 893 274, 6 014 869, 6 062 041, 6 119 479, 6 125 653, 6 250 105 з» В1, 6 269 655 В1, 6 272 882 В1, 6 308 531 В1, 6 324 867 В1 і 6 347 532 ВІ). Ці способи звичайно включають операції, якими природний газ очищують (видаляючи воду і шкідливі сполуки наприклад діоксид карбону і сполуки сульфуру), охолоджують конденсують і розширюють. Охолодження і конденсацію природного газу 42 можна здійснити багатьма способами. При "каскадному охолодженні" використовується теплообмін природного 7 газу з декількома холодоагентами, точка кипіння яких послідовно знижується, наприклад, з пропаном етаном іIMO Riapg", Rgoseedipdz oi Eidpke(y Appia| Sopmepiop oi (ye baz Rgosevzvoge Avzosiaiop, Zap Apiopio, Tehav, Z 70 Magsp 12-14, 2001) and US patents 4,445,917, 4,525,185, 4,545,795, 4,755,200 , 5,291,736.5,363,655.5,365,740. 6,250,105 z" B1, 6,269,655 B1, 6,272,882 B1, 6,308,531 B1, 6,324,867 B1 and 6,347,532 VI. These methods usually include operations by which natural gas is purified (removing water and harmful compounds, for example carbon dioxide and sulfur compounds), cool, condense and expand. Cooling and condensation of natural gas 42 can be carried out in many ways. "Cascade cooling" uses the heat exchange of natural gas 7 with several refrigerants, the boiling point of which is successively reduced, for example, with propane ethane and
Ге»! метаном. У іншому варіанті цей теплообмін проводиться з одним холодоагентом з випаровуванням цього холодоагенту при різних тисках. При "багатокомпонентному охолодженні" використовують теплообмін це. природного газу з декількома рідкими холодоагентами, які містять декілька складових холодоагентів замість с 20 декількох однокомпонентних холодоагентів. Розширення природного газу може бути здійснене як ізентальпічно (використовуючи, наприклад, розширення Джоуля-ТГомсона), так і ізентропічно (використовуючи, наприклад, с турбіну робочого розширення).Gee! methane In another variant, this heat exchange is carried out with one refrigerant with evaporation of this refrigerant at different pressures. In case of "multicomponent cooling" heat exchange is used. natural gas with several liquid refrigerants, which contain several component refrigerants instead of several single-component refrigerants. The expansion of natural gas can be carried out both isenthalpically (using, for example, Joule-Thomson expansion), and isentropically (using, for example, a working expansion turbine).
Незалежно від способу зрідження потоку природного газу обов'язковою вимогою є видалення значної частини гідрокарбонів важчих за метан перед зрідженням багатого на метан потоку. Таке видалення 29 зумовлюється багатьма причинами включаючи необхідність контролювати теплотворність потоку ЗНГ іRegardless of the method of liquefaction of the natural gas stream, a mandatory requirement is the removal of a significant portion of hydrocarbons heavier than methane before liquefaction of the methane-rich stream. Such removal of 29 is due to many reasons, including the need to control the calorific value of the LPG flow and
ГФ) теплотворність цих важчих гідрокарбонових компонентів як незалежних продуктів. На жаль, досі було надано мало уваги ефективності операції видалення гідрокарбону. о Згідно з винаходом було виявлено, що обережне інтегрування операції видалення гідрокарбону у процес зрідження природного газу може дати як ЗНГ, так і окремий важчий гідрокарбоновий рідкий продукт з значно 60 меншими витратами енергії порівняно з існуючими процесами. Хоча винахід можна застосовувати при нижчих тисках, найкраще подавати газ на обробку при тиску від 400 до 1500фунт/кв. дюйм (від 2758 до 10342кПа(а) або вище.HF) calorific value of these heavier hydrocarbon components as independent products. Unfortunately, little attention has been paid to the efficiency of the hydrocarbon removal operation. o In accordance with the invention, it has been found that careful integration of the hydrocarbon removal operation into the natural gas liquefaction process can provide both LPG and a separate heavier hydrocarbon liquid product with significantly 60 lower energy costs compared to existing processes. Although the invention can be used at lower pressures, it is best to supply the gas to the treatment at a pressure of from 400 to 1500 psi. inch (from 2758 to 10342kPa(a) or higher.
Для кращого розуміння винаходу далі наведено приклади з кресленнями у яких:For a better understanding of the invention, below are examples with drawings in which:
Фіг.1 - схема потоків установки зрідження природного газу пристосованої для співвиробництва РНГ згідно з бо винаходом,Fig. 1 is a flow diagram of a natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of LPG according to the present invention,
Фіг.2 - фазова діаграма тиск-ентальпія для метану, яка ілюструє переваги винаходу порівняно з існуючими процесами,Fig. 2 is a pressure-enthalpy phase diagram for methane, which illustrates the advantages of the invention compared to existing processes,
Фіг.3 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва РНГFig. 3 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production of LPG
Згідно з винаходом,According to the invention,
Фіг.4 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу пристосованої для співвиробництва ЗПГ згідно з винаходом,Fig. 4 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for LNG co-production according to the invention,
Фіг.5 - схема потоків установки зрідження природного газу пристосованої для співвиробництва конденсату згідно з винаходом, 70 Фіг.6 - схема потоків установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 5 - flow diagram of a natural gas liquefaction plant adapted for co-production of condensate according to the invention, 70 Fig. 6 - flow diagram of a natural gas liquefaction plant adapted for co-production of liquid flow according to the invention,
Фіг.7 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 7 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of a liquid flow according to the invention,
Фіг.8 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва 7/5 рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 8 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production of 7/5 liquid flow according to the invention,
Фіг.9 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 9 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of a liquid flow according to the invention,
Фіг.10 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 10 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of a liquid flow according to the invention,
Фіг.11 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 11 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of a liquid flow according to the invention,
Фіг.12 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 12 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of a liquid flow according to the invention,
Фіг.13 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва сч ов рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 13 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production of liquid flow components according to the invention,
Фіг.14 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва і) рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 14 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production i) liquid flow according to the invention,
Фіг.15 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом, о зо Фіг.16 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом, ююFig. 15 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of a liquid flow according to the invention, Fig. 16 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for the co-production of a liquid flow according to the invention,
Фіг.17 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва М рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 17 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production of M liquid flow according to the invention,
Фіг.18 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва ісе) зв рідкого потоку згідно з винаходом, чаFig. 18 - flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production of liquid flow according to the invention,
Фіг.19 - схема потоків іншої установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом,Fig. 19 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production of a liquid flow according to the invention,
Фіг.20 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва рідкого потоку згідно з винаходом, і «Fig. 20 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production of a liquid flow according to the invention, and "
Фіг.21 - схема потоків ще одної установки зрідження природного газу, пристосованої для співвиробництва з с рідкого потоку згідно з винаходом.Fig. 21 is a flow diagram of another natural gas liquefaction plant adapted for co-production with a liquid flow according to the invention.
У подальшому описі креслень наведено таблиці, які дають потоковитрати, обчислені для типових умов ;» процесу. У цих таблицях для зручності значення потоковитрат (у моль/год.) були округлені до найближчого цілого. Повні потоковитрати, показані у таблицях, включають всі негідрокарбонові компоненти і тому є більшими за суму потоковитрат гідрокарбонових компонентів. Температури є округленими до найближчого цілого. Слід -І відзначити що обчислення для різних ілюстрованих кресленнями процесів виконані з метою їх порівняння базуються на припущенні відсутності теплообміну з довкіллям процесу. Якість промислових теплоїізолюючихIn the further description of the drawings, tables are given that give flow rates calculated for typical conditions;" process In these tables, the flow rate values (in mol/h) have been rounded to the nearest whole number for convenience. The total flow rates shown in the tables include all non-hydrocarbon components and are therefore greater than the sum of the hydrocarbon component flow rates. Temperatures are rounded to the nearest whole number. It should be noted that the calculations for the various processes illustrated by the drawings, performed for the purpose of their comparison, are based on the assumption of the absence of heat exchange with the process environment. The quality of industrial heat-insulating materials
Ме. матеріалів робить таке припущення виправданим. -І Для зручності параметри процесів наведено як у традиційних британських одиницях, такі у одиницях СІ. Молярні потоковитрати, наведені у таблицях, можна інтерпретувати як фунт-моль/год. або як кг-моль/год. о Споживання енергії наведено як у кінських силах, так і у тисячах британських теплових одиниць Продуктивність о наведена у фунт/год., відповідає потоковитратам у фунт-моль/год. Продуктивність, наведена у кг/год., відповідає потоковитратам у кг-моль/год.Me. materials makes such an assumption justified. -I For convenience, process parameters are given both in traditional British units and in SI units. The molar flow rates given in the tables can be interpreted as lb-mol/hr. or as kg-mol/h. o Power consumption is given in both horsepower and thousands of British thermal units Productivity o is given in lb/hr, corresponding to flow rates in lb-mol/hr. Productivity given in kg/h corresponds to flow rates in kg-mol/h.
Приклад 1Example 1
Фіг.1 ілюструє процес згідно з винаходом у якому бажано виробляти РНГ як спів продукт, який містить більшу частину етану і важчих компонентів вхідного потоку природного газу. Згідно з моделюванням винаходуFigure 1 illustrates a process according to the invention in which it is desirable to produce LPG as a co-product that contains most of the ethane and heavier components of the natural gas input stream. According to the simulation of the invention
Ф) газ входить в установку при 902Е (322С) і 1285фунт/кв. дюйм (8860кПагца)) (потік 31). Якщо вхідний газ містить ко діоксид карбону і/або сульфурові компоненти у концентрації, що не відповідає вимогам до потоків продукту, ці сполуки видаляються належною попередньою обробкою вхідного газу (не показано). Крім того, вхідний потік бо звичайно зневоднюють, щоб запобігти утворенню льоду при охолодженні. Для цього звичайно використовують тверді сикативи.F) gas enters the installation at 902E (322C) and 1285 lb/sq. inch (8860kPag)) (stream 31). If the inlet gas contains carbon dioxide and/or sulfur compounds in concentrations that do not meet the product stream requirements, these compounds are removed by proper inlet gas pretreatment (not shown). In addition, the inlet stream is usually dewatered to prevent ice formation during cooling. For this, usually use hard sieving agents.
Вхідний потік 31 охолоджується у теплообміннику 10 через теплообмін з потоками холодоагенту і рідинами деметанізаційної частини ребойлера при -689Е (-5522) (потік 40). В усіх випадках теплообмінник 170 репрезентує або декілька окремих теплообмінників, або один багатопрохідний теплообмінник (рішення 65 використовувати декілька теплообмінників або один багатопрохідний теплообмінник залежить від багатьох факторів, включаючи потоковитрату вхідного газу розмір теплообмінника температуру потоку тощо).The input flow 31 is cooled in the heat exchanger 10 through heat exchange with the refrigerant flows and liquids of the demethanization part of the reboiler at -689E (-5522) (flow 40). In all cases, heat exchanger 170 represents either multiple individual heat exchangers or a single multi-pass heat exchanger (the decision 65 to use multiple heat exchangers or a single multi-pass heat exchanger depends on many factors, including inlet gas flow rate, heat exchanger size, flow temperature, etc.).
Охолоджений потік З1а входить у сепаратор 11 при -309Е (-342С) і 127в8фунт/кв. дюйм (8812кПа(а)), де пари (потік 32) відділяються від конденсованої рідини (потік 33).Cooled stream Z1a enters separator 11 at -309E (-342C) and 127v8lb/sq. in. (8812kPa(a)) where the vapor (stream 32) is separated from the condensed liquid (stream 33).
Пари (потік 32) з сепаратора 11 розділяється на два потоки, 34 і 36. Потік 34 (приблизно 2095 всіх парів) об'єднується з конденсованою рідиною (потік 33) з утворенням потоку 35. Об'єднаний потік 35 проходить через теплообмінник 13 і зазнає теплообміну з потоком 71 є холодоагенту, внаслідок чого відбуваються охолодження і суттєва конденсація потоку ЗбБа. Суттєво конденсований потік З5а при -12СРЕ (-852С) піддають швидкому випаровуванню через належний пристрій розширення, наприклад, клапан 14 розширення, до робочого тиску (приблизно 465фунт/кв. дюйм (3206бкПа(а)) ректифікаційної колони 19. Під час розширення частина потоку 70 випаровується, охолоджуючи цим весь потік. У процесі Фіг.1 розширений потік 356 що виходить з клапану 14 розширення, досягає температури - 122 о (-862С) і надходить до середньої вхідної точки у секції 196 деметанізації ректифікаційної колони 19.The vapor (stream 32) from the separator 11 is separated into two streams, 34 and 36. Stream 34 (approximately 2095 of all vapors) is combined with the condensed liquid (stream 33) to form stream 35. The combined stream 35 passes through the heat exchanger 13 and undergoes heat exchange with flow 71 is a refrigerant, as a result of which cooling and significant condensation of flow ZbBa occur. The substantially condensed stream C5a at -12CPE (-852C) is flashed through a suitable expansion device, such as expansion valve 14, to the operating pressure (approximately 465 psi (3206bPa(a))) of distillation column 19. During expansion, a portion of the stream 70 evaporates, thereby cooling the entire stream.In the process of Fig.1, the expanded stream 356 exiting the expansion valve 14 reaches a temperature of -122 o (-862C) and enters the mid-entry point in the demethanization section 196 of the distillation column 19.
Решта (8095) парів з сепаратора 11 (потік 36) входить у машину 15 робочого розширення, у якій з частини цього вхідного потоку високого тиску відбирається механічна енергія. Машина 15 розширює пари, по суті, 75 ізентропічно, починаючи з тиску приблизно 1278фунт/кв. дюйм (8812кПаца)) і до робочого тиску колони з робочим охолодженням розширеного потоку Зба до температури приблизно -1032Е (-752С). Типові промислові експандери можуть забезпечувати 80-85956 роботи, теоретично можливої при ідеальному ізентропічному розширенні.The remaining (8095) vapor from separator 11 (stream 36) enters the working expansion machine 15, in which mechanical energy is extracted from a portion of this high-pressure input stream. Machine 15 expands the vapor essentially 75 isentropically, starting at a pressure of about 1278 psi. inch (8812 kPas)) and to the working pressure of the column with the working cooling of the extended Zba flow to a temperature of approximately -1032E (-752С). Typical industrial expanders can provide 80-85956 of the work theoretically possible with an ideal isentropic expansion.
Одержану роботу часто використовують для приведення у дію центрифугального компресора (наприклад, 16), який використовується, наприклад, для рекомпресії верхнього газу колони (потік 38).The resulting work is often used to drive a centrifugal compressor (eg, 16), which is used, for example, to recompress the column overhead gas (stream 38).
Розширений і частково сконденсований потік Зба надходить у ректифікаційну колону 19 у нижчій вхідній точці середини колони.The expanded and partially condensed stream of Zba enters the distillation column 19 at the lower entry point in the middle of the column.
Деметанізатор ректифікаційної колони 19 є звичайною ректифікаційною колоною, яка містить сукупність розташованих з вертикальним інтервалом тарілок, один або декілька пакетних шарів або комбінацію пакерів і тарілок. В установках обробки природного газу ректифікаційна колона часто складається з двох секцій. Перша Ге секція 19а є сепаратором, у якому верхній потік розділяється на парову і рідинну частини, а пари, що (5) піднімаються з нижньої дистиляційної або деметанізаційної секції 190, об'єднуються з паровою частиною (якщо вона є) верхнього потоку з утворенням холодних верхніх парів деметанізатора (потік 37) у верхній частині колони з температурою -1359Е (-9322). Нижча секція 196 деметанізації містить тарілки і/або пакери і забезпечує необхідний контакт між рідинами що падають униз, і парами, що підіймаються вгору. Секція («в») деметанізації містить також один або більше ребойлерів (наприклад, 20), який підігріває і випаровує частину ю рідин, що стікають униз у колоні, для створення відгінних парів, що піднімаються вгору. Потік 41 рідкого продукту виходить з дна колони при 1152 (462) згідно з вимогами до молярного відношення метан/етан і - (0,020:1) у донному продукті. «соThe demethanizer of the distillation column 19 is a conventional distillation column that contains a collection of vertically spaced plates, one or more packed layers, or a combination of packers and plates. In natural gas processing plants, the distillation column often consists of two sections. The first Ge section 19a is a separator in which the overhead stream is separated into vapor and liquid portions, and the vapors (5) rising from the lower distillation or demethanization section 190 are combined with the vapor portion (if any) of the overhead stream to form cold of the upper vapors of the demethanizer (stream 37) in the upper part of the column with a temperature of -1359E (-9322). The lower demethanization section 196 contains plates and/or packers and provides the necessary contact between the liquids falling down and the vapors rising up. The demethanization section (c) also contains one or more reboilers (e.g., 20) that heat and vaporize some of the liquid flowing down the column to create flash vapors rising upward. Liquid product stream 41 exits the bottom of the column at 1152 (462) according to the requirements for a molar ratio of methane/ethane and - (0.020:1) in the bottom product. "co
Верхні пари деметанізатора (потік 37) підігріваються до 902Е (322) у теплообміннику 24 і частина цих парівThe upper vapors of the demethanizer (stream 37) are heated to 902E (322) in the heat exchanger 24 and part of these vapors
Зо відводиться для використання як паливного газу (потік 48) для установки (кількість паливного газу, що має - відводитись, визначається, головним чином, потребою у паливі для двигунів і/або турбін, що приводять газові компресори установки, наприклад компресори 64, 6б 68 холодоагенту). Залишок підігрітих верхніх парів деметанізатора (потік 38) стискається компресором 16, який приводиться розширювальними машинами 15, 61 « 63. Після охолодження до -100 еЕ (-382С) у відвідному холодильнику 25 потік 3865 додатково охолоджується до -1239Е (-862С) у теплообміннику 24 через взаємообмін з холодними верхніми парами деметанізатора (потік 37). З с Після цього потік Звс входить у теплообмінник 60 і додатково охолоджується потоком 714 холодоагенту. "з Після охолодження до проміжної температури потік Звс розділяється на дві частини. Перша частина (потік 49) далі охолоджується у теплообміннику 60 до -2572Е (-1602С) для конденсації і переохолодження, після чого вона надходить у машину 61 робочого розширення де з потоку видобувається механічна енергія. Машина 61 - 15 розширює рідкий потік 49 по суті, ізентропічно з тиску приблизно 562фунт/кв. дюйм (3878кПа(а)) до тиску зберігання ЗНГ - 15,5фунт/кв. дюйм (107 кПа(а)). Робоче розширення охолоджує розширений потік 49а до (о) температури приблизно -2582Е (-1612С), після чого він спрямовується у резервуар 62 зберігання ЗНГ (потік 50). -1 Інша частина потоку З8с (потік 39) виходить з теплообмінника 60 при -1602Е (-1072С) і швидко випаровуєтьсяZo is diverted for use as fuel gas (flow 48) for the installation (the amount of fuel gas to be diverted is determined mainly by the fuel demand for the engines and/or turbines driving the gas compressors of the installation, for example compressors 64, 6b 68 refrigerant). The remainder of the heated upper vapors of the demethanizer (stream 38) is compressed by compressor 16, which is driven by expansion machines 15, 61 « 63. After cooling to -100 eE (-382C) in the outlet cooler 25, stream 3865 is additionally cooled to -1239E (-862C) in the heat exchanger 24 through exchange with the cold overhead vapors of the demethanizer (stream 37). After that, the Zvs flow enters the heat exchanger 60 and is additionally cooled by the refrigerant flow 714. After cooling to an intermediate temperature, the stream Zvs is divided into two parts. The first part (stream 49) is further cooled in the heat exchanger 60 to -2572E (-1602С) for condensation and subcooling, after which it enters the working expansion machine 61, where the stream is extracted mechanical energy Machine 61 - 15 expands liquid stream 49 substantially isentropically from a pressure of approximately 562 psi (3878 kPa(a)) to an LPG storage pressure of 15.5 psi (107 kPa(a)). the expansion cools the expanded stream 49a to (o) a temperature of approximately -2582E (-1612C), after which it is directed to the CNG storage tank 62 (stream 50). -1 The rest of the stream Z8c (stream 39) exits the heat exchanger 60 at -1602E ( -1072С) and quickly evaporates
У належному пристрої розширення, наприклад, через клапан 17 розширення, до робочого тиску ректифікаційної 1 колони 19. У цьому процесі (Фіг.1) випаровування розширеного потоку З9а не відбувається і тому його оз температура знижується незначно до -1612Е (-1072С), на виході з клапану 17 розширення. Далі розширений потік З9да надходить у секцію 19а сепаратора у верхній частині ректифікаційної колони 19. Відділена там рідина стає верхнім вхідним продуктом секції 1906 деметанізатора. 5Б Все охолодження потоків 35, З8с здійснюється у замкненому циклі. Робочою рідиною для цього циклу є суміш гідрокарбонів і нітрогену, причому склад суміші коригується для забезпечення бажаної температури (Ф. холодоагенту і конденсації при прийнятному тиску з використанням наявного охолоджуючого середовища. У ка цьому випадку конденсація здійснюється охолоджуючою водою і тому, при моделюванні процесу Фіг.1 використовується суміш нітрогену, метану, етану, пропану і важчих гідрокарбонів. Приблизний мольовий склад бо потоку нітроген - 7,595, метан - 41,095, етан - 41,595, пропан -10,095 і решта - важчі гідрокарбони.In the proper expansion device, for example, through the expansion valve 17, to the working pressure of the rectification 1 column 19. In this process (Fig. 1), the evaporation of the expanded stream Z9a does not occur, and therefore its temperature drops slightly to -1612Е (-1072С), on exits from valve 17 expansion. Next, the expanded flow Z9da enters the section 19a of the separator in the upper part of the rectification column 19. The liquid separated there becomes the upper input product of the section 1906 of the demethanizer. 5B All cooling of streams 35, З8s is carried out in a closed cycle. The working fluid for this cycle is a mixture of hydrocarbons and nitrogen, and the composition of the mixture is adjusted to ensure the desired temperature (F. of the refrigerant and condensation at an acceptable pressure using the available cooling medium. In this case, condensation is carried out by cooling water and therefore, when simulating the process of Fig. 1 uses a mixture of nitrogen, methane, ethane, propane and heavier hydrocarbons. The approximate molar composition of the stream is nitrogen - 7.595, methane - 41.095, ethane - 41.595, propane - 10.095 and the rest - heavier hydrocarbons.
Потік 71 холодоагенту виходить з холодильника 69 з температурою 1002 (3822) під тиском бО7Уфунт/кв. дюйм (4185кПац(а)). Він входить у теплообмінник 10 і охолоджується до -312Е (-359С) і частково конденсується частково підігрітим розширеним потоком 71 і іншими потоками холодоагенту. Для моделювання втілення Фіг.1 вважалось що ці інші потоки холодоагенту є потоками комерційного пропанового холодоагенту при трьох різних 65 температурах і тисках. Частково конденсований потік 71а холодоагенту входить потім у теплообмінник 13 для подальшого охолодження до -114 9 (-81205) частково розігрітим розширеним потоком 71е холодоагенту,Refrigerant stream 71 exits refrigerator 69 at a temperature of 1002 (3822) under a pressure of 700 psig. inch (4185 kPas(a)). It enters the heat exchanger 10 and is cooled to -312E (-359С) and partially condensed by the partially heated expanded flow 71 and other refrigerant flows. For the simulation of the embodiment of Fig. 1, it was assumed that these other refrigerant flows are commercial propane refrigerant flows at three different 65 temperatures and pressures. The partially condensed refrigerant flow 71a then enters the heat exchanger 13 for further cooling to -114 9 (-81205) by the partially heated expanded refrigerant flow 71e,
конденсації і переохолодження потоком 715 холодоагенту. Далі холодоагент у теплообміннику 60 переохолоджується до -2572Е (-16022)3 потоком 71 а розширеного холодоагенту. Переохолоджений рідкий потік 71с входить у машину 63 робочого охолодження, де з нього відбирається механічна енергія з одночасним суттєво ізентропічним розширенням від тиску приблизно 586фунт/кв. дюйм (4040кПа(а)) до приблизно Зафунт/кв. дюйм (234кПа(а)). Під час розширення частина потоку випаровується, що дає охолодження всього потоку до -2639Е (-16422) (потік 71 4) Розширений потік 714 знову входить у теплообмінники 60, 13, 10 де охолоджує потоки Звс, 35 і холодоагент (потоки 71, 71а, 715) з випаровуванням і перегріванням.condensation and supercooling by the flow of 715 refrigerant. Next, the refrigerant in the heat exchanger 60 is supercooled to -2572E (-16022)3 by the flow 71a of the expanded refrigerant. The supercooled liquid stream 71c enters the working cooling machine 63 where mechanical energy is extracted from it with simultaneous substantially isentropic expansion from a pressure of approximately 586 psi. in. (4040kPa(a)) to about psig/sq. inch (234kPa(a)). During expansion, part of the flow evaporates, which cools the entire flow to -2639E (-16422) (flow 71 4) The expanded flow 714 again enters the heat exchangers 60, 13, 10 where it cools the flows Zvs, 35 and the refrigerant (flows 71, 71a, 715) with evaporation and overheating.
Перегріті пари холодоагенту (потік 719) виходять з теплообмінника 10 при 932Е (342С) і трьома етапами 70 доводяться до тиску 6б17фунт/кв. дюйм (4254кПа(а)). На кожному з цих етапів компресори 64, 66, 68 холодоагенту приводяться у дію допоміжним джерелом потужності з подальшим охолодженням (відвідні холодильники 65, 67, 69) для видалення теплоти стискання. Потік 71 під тиском від відвідного холодильника 69 повертається у теплообмінник 10 для завершення циклу.The superheated vapors of the refrigerant (flow 719) leave the heat exchanger 10 at 932E (342С) and are brought to a pressure of 6b17lb/sq in three stages 70. inch (4254kPa(a)). At each of these stages, the compressors 64, 66, 68 of the refrigerant are driven by an auxiliary power source with subsequent cooling (exhaust coolers 65, 67, 69) to remove the heat of compression. The stream 71 under pressure from the outlet cooler 69 returns to the heat exchanger 10 to complete the cycle.
Потоковитрати і споживання енергії процесу Фіг.1 наведено у таблиці 1 я ато» 9016 яю сч вві | 001000 в5ю о явозжв їв о |17о1влвя возив | 06001000 зв держа уни 01010100 Ф зо юThe flow rates and energy consumption of the process of Fig. 1 are given in Table 1. 001000 v5yu o yavozhv yiv o |17o1vlvya vozyv | 06001000 from the state of Uni 01010100 F from the south
МM
Ф прдюант 0100 зв м пожь 001 « - с г» Теплодлявлясниєтотев! 0011 -І б К.кд. процесів виробництва ЗНГ звичайно порівнюють з бажаним "питомим споживанням енергії, яке є відношенням повної потужності для стискання холодоагенту до повного виробництва рідини. Дані з публікацій з - цього приводу визначають межі для питомого споживання енергії від 0,168к.с.-год./фунт (0,276бкВт/кг) до г 20 0,182к.с.-год/фунт (0,300кВт/кг) що, як вважають, базується на коефіцієнті роботи потоків 340 днів за рік для установки виробництва ЗНГ. Відповідно, питоме споживання енергії для втілення Фіг.1 становить ме, 0,161к.с.-год./фунт (0,265кВт/кг), що відповідає підвищенню к.к.д. на 4-1395 порівняно з існуючими рішеннями.Ф прдюант 0100 zv m pozh 001 « - с г» Teplodlyavlyasnietotev! 0011 -I b K.kd. of LPG production processes is usually compared to the desired "specific energy consumption", which is the ratio of full refrigerant compression capacity to full liquid production. Data from publications on this subject set limits for specific energy consumption from 0.168 hp-hr/lb ( 0.276bkW/kg) to g 20 0.182hp-hr/lb (0.300kW/kg) which is assumed to be based on a flow rate of 340 days per year for an LPG production plant. Accordingly, the specific energy consumption for embodying Figs. .1 is mee, 0.161 hp-hr/lb (0.265 kW/kg), which corresponds to a 4-1395 efficiency increase over existing solutions.
Крім того слід відзначити, що питоме споживання енергії у існуючих процесах базується на співвиробництві лишеIn addition, it should be noted that specific energy consumption in existing processes is based on co-production only
ЗПГ (Сз і важчі гідрокарбони) або рідкого потоку конденсату (С; і важчі гідрокарбони) з відносно низьким 22 виходом, але не РНГ (С» і важчі гідрокарбони), як це показано на Фіг.1. Існуючі процеси потребують значноLNG (C3 and heavier hydrocarbons) or liquid condensate stream (C; and heavier hydrocarbons) with relatively low 22 yield, but not LPG (C" and heavier hydrocarbons), as shown in Fig.1. Existing processes need a lot
Ф! більше потужності на охолодження для спів-виробництва потоку РНГ замість потоку ЗПГ або конденсату.F! more cooling capacity to co-produce an LPG stream instead of an LNG or condensate stream.
Два головних фактора зумовлюють поліпшення к.к.д. згідно з винаходом. Перший фактор пов'язаний з де термодинамікою процесу зрідження газового потоку високого тиску які розглядаються у цьому прикладі. Оскільки основною складовою цього потоку є метан для порівняння існуючого циклу зрідження з циклом винаходу можуть 60 бути використані термодинамічні властивості метану Фіг.2 містить фазову діаграму тиск-ентальпія для метану. У більшості існуючих циклів все охолодження газового потоку відбувається під високим тиском (шлях А-В), після чого потік розширюється (шлях В-С), здобуваючи тиску у резервуарі зберігання метану (трохи вище атмосферного). У цій операції розширення може використовуватись машина робочого розширення, звичайно здатна видобути 75-8095 роботи, теоретично наявної при ідеальному ізентропічному розширенні. Для спрощення бо повністю ізентропічне розширення ілюстровано шляхом В-С. Зниження ентальпії цим робочим розширенням є малим оскільки лінії постійної ентропії є майже вертикальними у рідинній області фазової діаграми.Two main factors determine the improvement of the efficiency. according to the invention. The first factor is related to the thermodynamics of the high-pressure gas flow liquefaction process considered in this example. Since the main component of this flow is methane, thermodynamic properties of methane can be used to compare the existing liquefaction cycle with the cycle of the invention. Fig. 2 contains the pressure-enthalpy phase diagram for methane. In most existing cycles, all cooling of the gas flow occurs under high pressure (path A-B), after which the flow expands (path B-C), gaining pressure in the methane storage tank (slightly above atmospheric). A work expansion machine can be used in this expansion operation, usually capable of extracting 75-8095 of the work theoretically available in an ideal isentropic expansion. For simplicity, a fully isentropic expansion is illustrated along the B-C path. The decrease in enthalpy by this work expansion is small because the lines of constant entropy are almost vertical in the liquid region of the phase diagram.
Це контрастує з циклом зрідження згідно з винаходом. Після часткового охолодження під високим тиском (шлях А-А") газовий потік зазнає робочого розширення (шлях А"-А") набуваючи проміжного тиску (для спрощення розглядається повністю ізентропічне розширення). Подальше охолодження здійснюється при проміжному тиску (шлях А"-В") після чого потік розширюється, набуваючи тиску у резервуарі зберігання ЗНГ. Оскільки лінії постійної ентропії є менш крутими у газовій області фазової діаграми, перша операція робочого розширення передбачена винаходом, дає значно більше зниження ентальпії. Отже, повне охолодження, передбачене винаходом (сума шляхів А-А' і А"-В), є меншим за охолодження у існуючих процесах (шлях А-В), і це знижує охолодження (і, отже, тиск охолодження), потрібне для зрідження газового потоку. 70 Другим фактором що зумовлює поліпшення к.к.д. згідно з винаходом є краще функціонування систем дистиляції гідрокарбону при нижчих робочих тисках. Операція видалення гідрокарбону у більшості існуючих процесів виконується при високому тиску з використанням скруберної колони і холодної гідрокарбонової рідини як абсорбента у потоці для видалення важчих гідрокарбонів з вхідного газового потоку. Робота скруберної колони під високим тиском є не дуже ефективною, оскільки викликає співабсорбцію значної частини метану і /5 етану з газового потоку, який потім має бути очищений від рідкого абсорбенту і охолоджений щоб стати частиною ЗНГ. Згідно з винаходом операція видалення гідрокарбону виконується при проміжному тиску коли рівновага пари-рідина є більш сприятливою і це дає дуже ефективне видалення бажаних важчих гідрокарбонів у рідкому потоці співпродукту.This contrasts with the liquefaction cycle according to the invention. After partial cooling under high pressure (path A-A"), the gas flow undergoes operational expansion (path A"-A"), acquiring an intermediate pressure (for simplification, a fully isentropic expansion is considered). Further cooling is carried out at an intermediate pressure (path A"-B ") after which the flow expands, gaining pressure in the LPG storage tank. Since the lines of constant entropy are less steep in the gas region of the phase diagram, the first work expansion operation provided by the invention gives a significantly greater reduction in enthalpy. Therefore, the complete cooling provided by the invention (the sum of the paths A-A' and A"-B) is less than the cooling in the existing processes (path A-B), and this reduces the cooling (and therefore the cooling pressure) required to liquefy the gas stream. 70 The second factor determining the improvement of the efficiency according to the invention there is better functioning of hydrocarbon distillation systems at lower operating pressures. The hydrocarbon removal operation in most existing processes is performed at high pressure using a scrubber column and a cold hydrocarbon liquid as an in-stream absorbent to remove heavier hydrocarbons from the input gas stream. The operation of the scrubber column under high pressure is not very efficient, because it causes co-absorption of a significant part of methane and /5 ethane from the gas stream, which must then be cleaned of liquid absorbent and cooled to become part of LPG. According to the invention, the hydrocarbon removal operation is performed at an intermediate pressure when the vapor-liquid equilibrium is more favorable and this provides a very effective removal of the desired heavier hydrocarbons in the co-product liquid stream.
Приклад 2Example 2
Якщо вимоги до ЗНГ передбачають більший вміст етану у вхідному газі, що має бути збережений у кінцевомуIf LPG requirements require a higher ethane content in the input gas to be stored in the final
ЗНГ, втілення винаходу може бути спрощене Фіг.З ілюструє таке втілення. Склад вхідного газу і умови процесу для Фіг.3 є подібними передбаченим для Фіг.1. Відповідно, процес Фіг.3 може бути порівняний з процесом Фіг.1.ZNG, the embodiment of the invention can be simplified. Fig. 3 illustrates such an embodiment. The input gas composition and process conditions for Fig. 3 are similar to those provided for Fig. 1. Accordingly, the process of Fig. 3 can be compared with the process of Fig. 1.
При моделюванні процесу Фіг.3 охолодження вхідного газу, сепарація і схема розширення для секції одержання РНГ є, по суті подібними використаним для Фіг.1. счWhen modeling the process of Fig. 3 cooling of the input gas, the separation and the expansion scheme for the RNG receiving section are essentially similar to those used for Fig. 1. high school
Газ входить в установку при 902 (3222) і 1285фунт/кв. дюйм (8860ОкПац(а)) (потік 31) і охолоджується у теплообміннику 10 через теплообмін з потоками холодоагенту і рідинами деметанізаційного боку ребойлера при о -359Е (-372С) (потік 40). Охолоджений потік Зт1а входить у сепаратор 11 при -309Е (-342С) і 1278фунт/кв. дюйм (8812кПаца)) де пари (потік 32) відділяються від конденсованої рідини (потік 33).Gas enters the plant at 902 (3222) and 1285 lb/sq. inch (8860OkPats(a)) (stream 31) and is cooled in the heat exchanger 10 through heat exchange with refrigerant flows and liquids of the demethanization side of the reboiler at about -359E (-372С) (stream 40). The cooled Zt1a stream enters separator 11 at -309E (-342C) and 1278 lb/sq. inch (8812 kPa)) where the vapor (stream 32) is separated from the condensed liquid (stream 33).
Пари (потік 32) з сепаратора 11 розділяється на два потоки, 34 і 36. Потік 34 (приблизно 2090 всіх парів) ав! об'єднується з конденсованою рідиною (потік 33) з утворенням потоку 35. Об'єднаний потік 35 проходить через теплообмінник 13 і зазнає теплообміну з потоком 71 є холодоагенту, внаслідок чого відбуваються охолодження і о суттєва конденсація потоку ЗбБа. Суттєво конденсований потік ЗбБа при -120 2 (-85922) піддають швидкому /-|че випаровуванню через належний пристрій розширення, наприклад, клапан 14 розширення, до робочого тиску (приблизно 465фунт/кв. дюйм (3206бкПа(а)) ректифікаційної колони 19. Під час розширення частина потоку ї-о випаровується охолоджуючи цим весь потік. У процесі Фіг.3 розширений потік 350, що виходить з клапану 14 ї- розширення досягає температури -122 РЕ (-8622) і надходить до сепараторної секції верхньої частини ректифікаційної колони 19. Відділенні тут рідини стають вхідними потоками секції деетанізації у нижній частині ректифікаційної колони 19. «Steam (stream 32) from separator 11 is divided into two streams, 34 and 36. Stream 34 (approximately 2090 of all steam) av! combines with the condensed liquid (flow 33) to form flow 35. The combined flow 35 passes through the heat exchanger 13 and undergoes heat exchange with flow 71, which is a refrigerant, as a result of which cooling and significant condensation of the ZbBa flow occur. The substantially condensed ZbBa stream at -120 2 (-85922) is rapidly vaporized through a suitable expansion device, such as expansion valve 14, to the operating pressure (approximately 465 psi (3206 bkPa(a))) of distillation column 19. During the expansion, a part of the y-o stream evaporates thereby cooling the entire stream. In the process of Fig. 3, the expanded stream 350 leaving the y- expansion valve 14 reaches a temperature of -122 PE (-8622) and enters the separator section of the upper part of the rectification column 19 The liquids separated here become the input streams of the deethanization section in the lower part of the rectification column 19.
Решта (8095) парів з сепаратора 11 (потік 36) входить у машину 15 робочого розширення, у якій з частини цього вхідного потоку високого тиску видобувається механічна енергія. Машина 15 розширює пари, по суті, - с ізентропічно, починаючи з тиску приблизно 1278фунт/кв. дюйм (8812кПаца)) і до робочого тиску колони з робочим и охолодженням розширеного потоку Зба до температури приблизно -103 РЕ (-7592). Розширений і частково » сконденсований потік Зба надходить у ректифікаційну колону 19 у вхідній точці середини колони.The remaining (8095) vapor from separator 11 (stream 36) enters the working expansion machine 15, in which mechanical energy is extracted from a portion of this high-pressure input stream. Machine 15 expands the vapor essentially isentropically, starting at a pressure of about 1278 psig. inch (8812 kPas)) and to the working pressure of the column with the working and cooling of the expanded Zba flow to a temperature of approximately -103 RE (-7592). The expanded and partially » condensed Zba stream enters the rectification column 19 at the inlet point in the middle of the column.
Верхні пари деметанізатора (потік 37) підігріваються до 902Е (322) у теплообміннику 24 і частина цих парів (потік 48) відводиться для використання як паливного газу для установки. Залишок підігрітих верхніх парів - деметанізатора (потік 49) стискається компресором 16. Після охолодження до -100 РЕ (-382С) у відвідномуDemethanizer overhead vapors (stream 37) are heated to 902E (322) in heat exchanger 24 and a portion of these vapors (stream 48) are diverted for use as plant fuel gas. The rest of the heated upper vapors - demethanizer (stream 49) is compressed by compressor 16. After cooling to -100 РЕ (-382С) in the outlet
Ф холодильнику 25 потік 496 додатково охолоджується до -1122Е (-802С) у теплообміннику 24 через взаємообмін з холодними верхніми парами деметанізатора (потік 37). це. Після цього потік 49с входить у теплообмінник 60 і додатково охолоджується потоком 714 холодоагенту до сл 20 2579Е (-1602С) для конденсації і переохолодження, після чого він надходить у машину 61 робочого розширення, де з потоку видобувається механічна енергія. Машина 61 розширює рідкий потік 494, по суті, ізентропічно з с тиску приблизно 583фунт/кв. дюйм (4021кПац(а)) до тиску зберігання ЗНГ- 15,5фунт/кв. дюйм (107кПа(а)) трохи вище атмосферного. Робоче розширення охолоджує розширений потік 49е до температури приблизно -2589їЕ (-1612С), після чого він спрямовується у резервуар 62 зберігання ЗНГ (потік 50).F of the refrigerator 25 stream 496 is additionally cooled to -1122E (-802C) in the heat exchanger 24 due to mutual exchange with the cold upper vapors of the demethanizer (stream 37). it. After that, the stream 49c enters the heat exchanger 60 and is additionally cooled by the refrigerant stream 714 to sl 20 2579E (-1602С) for condensation and subcooling, after which it enters the working expansion machine 61, where mechanical energy is extracted from the stream. Machine 61 expands liquid stream 494 substantially isentropically from a pressure of approximately 583 psi. inch (4021 kPas(a)) to LPG storage pressure of 15.5 lb/sq. inch (107kPa(a)) slightly above atmospheric. The working expansion cools the expanded stream 49e to a temperature of approximately -2589°E (-1612C), after which it is directed to the CNG storage tank 62 (stream 50).
Подібно до процесу Фіг.1 все охолодження потоків 35, 49с здійснюється у замкненому контурі охолодження. (Ф) Приблизний мольовий склад потоку, що використовується як робоча рідина у циклі процесу Фіг.3З нітроген - 7,590, г метан - 40,095, етан - 42,595, пропан -10,095 і решта - важчі гідрокарбони.Similar to the process of Fig. 1, all cooling of streams 35, 49c is carried out in a closed cooling circuit. (F) Approximate molar composition of the stream used as a working fluid in the process cycle of Fig. 3Z nitrogen - 7.590, methane - 40.095, ethane - 42.595, propane - 10.095 and the rest - heavier hydrocarbons.
Потік 71 холодоагенту виходить з холодильника 69 з температурою 1002 (3822) під тиском бО7Уфунт/кв. во дюйм (4185кПац(а)) Він входить у теплообмінник 10 і охолоджується до -312Е (-352С) і частково конденсується частково підігрітим розширеним потоком 71ї і іншими потоками холодоагенту. Для моделювання фФіг.З вважалось, що ці інші потоки холодоагенту є потоками комерційного пропанового холодоагенту при трьох різних температурах і тисках. Частково конденсований потік 71а холодоагенту входить потім у теплообмінник 13 для подальшого охолодження до -121 ЕЕ (-859С) частково розігрітим розширеним потоком 71е холодоагенту, 65 Конденсації і переохолодження потоком 715 холодоагенту. Далі холодоагент у теплообміннику 60 переохолоджується до -257 2Е (-1602С) потоком 714 розширеного холодоагенту. Переохолоджений рідкий потікRefrigerant stream 71 exits refrigerator 69 at a temperature of 1002 (3822) under a pressure of 700 psig. in inch (4185 kPas(a)) It enters the heat exchanger 10 and is cooled to -312E (-352С) and partially condensed by the partially heated expanded flow of the 71st and other refrigerant flows. For the simulation of FIG. 3, these other refrigerant streams were assumed to be commercial propane refrigerant streams at three different temperatures and pressures. The partially condensed flow 71a of the refrigerant then enters the heat exchanger 13 for further cooling to -121 EE (-859C) by the partially heated expanded flow 71e of the refrigerant, 65 Condensation and subcooling by the flow 715 of the refrigerant. Next, the refrigerant in the heat exchanger 60 is supercooled to -257 2E (-1602С) by the flow 714 of the expanded refrigerant. Supercooled liquid stream
71с входить у машину 63 робочого охолодження, де з нього відбирається механічна енергія з одночасним суттєво ізентропічним розширенням від тиску приблизно 586фунт/кв. дюйм (4040кПац(а)) до приблизно З4фунт/кв. дюйм (234кПа(а)). Під час розширення частина потоку випаровується, що дає охолодження всього потоку до -2639Е (-16422) (потік 71 4) Розширений потік 714 знову входить у теплообмінники 60, 13, 10, де охолоджує потоки 49с, 35 і холодоагент (потоки 71, 71а, 715) з випаровуванням і перегріванням.71c enters the working cooling machine 63, where mechanical energy is extracted from it with simultaneous substantially isentropic expansion from a pressure of approximately 586 psi. in. (4040 kPas(a)) to about 34 lb/sq. inch (234kPa(a)). During expansion, part of the stream evaporates, which cools the entire stream to -2639E (-16422) (stream 71 4) Expanded stream 714 again enters heat exchangers 60, 13, 10, where it cools streams 49c, 35 and the refrigerant (streams 71, 71a , 715) with evaporation and overheating.
Перегріті пари холодоагенту (потік 719) виходять з теплообмінника 10 при 932Е (342С) і трьома етапами доводяться до тиску 617фунт/кв. дюйм (4254кПа(а)) На кожному з цих етапів компресори 64, 66, 68 холодоагенту приводяться у дію допоміжним джерелом потужності з подальшим охолодженням (відвідні 70 холодильники 65, 67, 69) для видалення теплоти стискання. Потік 71 під тиском від відвідного холодильника 69 повертається у теплообмінник 10 для завершення циклу.Superheated refrigerant vapor (stream 719) exits heat exchanger 10 at 932E (342C) and is brought to a pressure of 617 psi in three stages. in. (4254kPa(a)) At each of these stages, the refrigerant compressors 64, 66, 68 are driven by an auxiliary power source with subsequent cooling (refrigerating outlet 70 coolers 65, 67, 69) to remove the heat of compression. The stream 71 under pressure from the outlet cooler 69 returns to the heat exchanger 10 to complete the cycle.
Потоковитрати і споживання енергії процесу Фіг.3 наведено у таблиці 2. ів в/в з 410 з сч оThe flow rates and energy consumption of the process of Fig. 3 are given in Table 2.
Одевжнюунт 10Clothing 10
Фо зо ю прдант вFo zo yu prdant v
Ф зв поет 00001000 в «F zv poet 00001000 in "
Теплодлявлясниєтотев 01 с 7 З зTeplodlyavlyasnietotev 01 s 7 Z z
Якщо прийняти коефіцієнт роботи потоків 340 днів за рік для установки виробництва ЗНГ, то питоме споживання енергії для втілення Фіг.3 становитиме 0,153к.с.-год./фунт (0,265кВт/кг), що відповідає підвищенню - к.к.д. на 10-2095. Як уже відзначалось, винахід дає підвищення к.к.д., навіть при співвиробництві РНГ, а не б ЗПГ або конденсату, як у існуючих процесах.If we assume a flow factor of 340 days per year for an LPG production plant, then the specific energy consumption for the implementation of Fig. 3 will be 0.153 hp-h/lb (0.265 kW/kg), which corresponds to an increase - k.k.d. . on 10-2095. As already noted, the invention provides an increase in efficiency, even with the co-production of LPG, rather than LNG or condensate, as in existing processes.
Порівняно з втіленням Фіг.1 втілення Фіг.3 потребує приблизно на 595 менше енергії на одиницю виробленої -і рідини. Отже, при даній наявній потужності для компресії втілення Фіг.З дає приблизно на 595 більше зрідженого с 20 природного газу порівняно з втіленням Фіг.1 за рахунок одержання меншої кількості С »5о і важчих гідрокарбонів у співпродукті РНГ. Вибір між втіленнями Фіг.1 і Фіг.3 у конкретних випадках визначається або вартістю важчих (зе) гідрокарбонів у продукті РНГ порівняно з їх відповідної вартістю у продукті ЗНГ або теплотворністю ЗНГ (оскільки теплотворність ЗНГ, яку дає втілення Фіг.1, є нижчою за теплотворність ЗНГ яку дає втілення Фіг.3).Compared to the embodiment of Fig. 1, the embodiment of Fig. 3 requires approximately 595 less energy per unit of liquid produced. Therefore, with the given available power for compression, the embodiment of Fig. 3 gives approximately 595 more liquefied s 20 of natural gas compared to the embodiment of Fig. 1 due to obtaining a smaller amount of C»5o and heavier hydrocarbons in the RNG co-product. The choice between the embodiments of Fig. 1 and Fig. 3 in specific cases is determined either by the cost of heavier (ze) hydrocarbons in the RNG product compared to their corresponding cost in the CNG product or by the calorific value of CNG (since the calorific value of CNG given by the embodiment of Fig. 1 is lower than calorific value of CNG given by the embodiment of Fig. 3).
Приклад З 22 Якщо вимоги до ЗНГ дозволяють весь етан з вхідного газу зберегти у кінцевому ЗНГ або якщо нема попиту наExample C 22 If LPG requirements allow all ethane from the input gas to be kept in the final LPG or if there is no demand for
Ге! рідкий етановмісний співпродукт, для одержання потоку співпродукту ЗПГ може бути використане інше втілення винаходу, ілюстроване Фіг.4 Склад вхідного газу і умови процесу для Фіг.А4 є подібними передбаченим для де втілень Фіг.1 і Фіг.3. Відповідно процес Фіг.4 може бути порівняний з процесами Фіг.1 і 3.Gee! liquid ethane-containing co-product, another embodiment of the invention illustrated in Fig. 4 can be used to obtain a LNG co-product stream. The composition of the input gas and the process conditions for Fig. Accordingly, the process of Fig. 4 can be compared with the processes of Fig. 1 and 3.
При моделюванні процесу Фіг.4 газ входить в установку при 902Е (322С) і 1285фунт/кв. дюйм (8860кПа(а)) 60 (потік 31) і охолоджується у теплообміннику 10 через теплообмін з потоками холодоагенту і рідинами швидкої сепарації при -462Е (-43223 (потік ЗЗа). Охолоджений потік З1а входить у сепаратор 11 при -19Е (-182С) і 127вфунт/кв. дюйм (8812кПаца)), де пари (потік 32) відділяються від конденсованої рідини (потік 33).When simulating the process of Fig. 4, gas enters the plant at 902E (322C) and 1285 lb/sq. inch (8860kPa(a)) 60 (stream 31) and is cooled in the heat exchanger 10 through heat exchange with refrigerant flows and fast separation fluids at -462E (-43223 (stream ЗЗа). The cooled stream Z1a enters the separator 11 at -19E (-182С ) and 127 psi (8812 kPa)) where the vapor (stream 32) is separated from the condensed liquid (stream 33).
Пари (потік 32) з сепаратора 11 входять у машину 15 робочого розширення у якій з частини потоку високого тиску відбирається механічна енергія. Машина 15 розширює пари, по суті ізентропічно починаючи з тиску бо приблизно 1278фунт/кв. дюйм (8812кПа(а)) і до тиску приблизно 440фунт/кв. дюйм (3034кПа(а)) (робочий тиск колони 18 сепарації/абсорбції) і знижує температуру розширеного потоку 32а до приблизно -8121Е (-632С).The steam (flow 32) from the separator 11 enters the working expansion machine 15, in which mechanical energy is extracted from part of the high-pressure flow. Machine 15 expands the vapors essentially isentropically starting from a pressure of about 1278 psig. in. (8812kPa(a)) and to a pressure of about 440 psig. in. (3034kPa(a)) (the operating pressure of the separation/absorption column 18) and reduces the temperature of the expanded stream 32a to approximately -8121E (-632C).
Розширений і частково конденсований потік 32а надходить у секцію 1806 абсорбції у нижній частині колони 18 сепарації/абсорбції). Рідка частина розширеного потоку змішується з рідиною, що падає униз з секції абсорбції, і об'єднаний рідкий потік 40 виходить з донної частини колони 18 сепарації/абсорбції при -86беЕ (-662С). Парова частина розширеного потоку піднімається вгору через секцію абсорбції і контактує з холодною рідиною, що падає униз для конденсації і абсорбції Сз-компонентів і важчих компонентів.The expanded and partially condensed stream 32a enters the absorption section 1806 at the bottom of the separation/absorption column 18). The liquid portion of the expanded stream mixes with the liquid falling down from the absorption section, and the combined liquid stream 40 exits the bottom of the separation/absorption column 18 at -86beE (-662C). The vapor part of the expanded flow rises up through the absorption section and contacts the cold liquid falling down for condensation and absorption of C3-components and heavier components.
Колона 18 сепарації/абсорбції є звичайною дистиляційною колоною, яка містить сукупність розташованих з вертикальним інтервалом тарілок, один або декілька пакетних шарів або комбінацію пакерів і тарілок. В 70 установках обробки природного газу колона 18 сепарації/абсорбції часто складається з двох секцій. Верхня секція 1843 є сепаратором у якому пари верхнього потоку відділяються від рідинної частини і пари що піднімаються з нижньої секції 1860 дистиляції або абсорбції, об'єднуються з паровою частиною (якщо вона є) верхнього потоку з утворенням холодного дистиляційного потоку 37, який виходить з верхній частині колониThe separation/absorption column 18 is a conventional distillation column that contains a collection of vertically spaced plates, one or more packed beds, or a combination of packers and plates. In 70 natural gas processing plants, the separation/absorption column 18 often consists of two sections. The upper section 1843 is a separator in which the vapors of the upper stream are separated from the liquid portion and the vapors rising from the lower section 1860 of distillation or absorption are combined with the vapor portion (if any) of the upper stream to form a cold distillation stream 37, which exits the upper part of the column
Нижча, абсорбційна секція 1865 містить тарілки і/або пакери і забезпечує необхідний контакт між рідинами, що 75 падають униз, і парами, що підіймаються вгору, для конденсації і абсорбції Сз-компонентів і важчих компонентів.The lower, absorption section 1865 contains plates and/or packers and provides the necessary contact between the falling liquids 75 and the rising vapors for condensation and absorption of C3 components and heavier components.
Об'єднаний рідкий потік 40 з дна колони 18 сепарації/абсорбції помпою 26 спрямовується у теплообмінник 13 (потік 40а), де він розігрівається охолоджуючи верхній потік 42 деетані-затора і холодоагент (потік 71а).The combined liquid stream 40 from the bottom of the separation/absorption column 18 is directed by the pump 26 to the heat exchanger 13 (stream 40a), where it is heated by cooling the upper stream 42 of the deethanizer and the refrigerant (stream 71a).
Об'єднаний рідкий потік розігрівається до -242Е (-312С2)3, частково випаровуючи потік 4065 перед подачею його як потік середини колони у деетанізатор 19 Рідина сепаратора (потік 33) швидко випаровується у розширюючому 20 клапані 12, набуваючи тиску трохи вище робочого тиску деетанізатора і температури -462Е (-432С) (потік ЗЗа) перед тим як він охолоджує вхідний газ як це було описано вище. Потік 330, який має тепер температуру 852 (2922) входить у деетанізатор 19 у нижній вхідній точці середини колони У деетанізаторі потоки 406 і 33р позбавляються метану і Со-компонентів. Деетанізатор у колоні 19 який працює при приблизно 453фунт/кв. дюйм (3123кПад(а)), є також звичайною дистиляційною колоною, яка містить сукупність розташованих з вертикальним с 25 інтервалом тарілок, один або декілька пакетних шарів або комбінацію пакерів і тарілок. Деетанізаційна колона Ге) може складатись з двох секцій верхньої сепараторної секції 19а, де пари верхнього потоку відділяються від рідкої частини і пари що піднімаються з нижчої секції 196 дистиляції або деетанізації, об'єднуються з паровою частиною (якщо вона є) верхнього потоку з утворенням дистиляційного потоку 42, який виходить з верхньої частини колони, і з нижньої секції 195 деетанізації яка містить тарілки і/або пакери для забезпечення о 30 контакту між рідинами, що падають униз і парами, що піднімається вгору Секція 196 деетанізації включає також ю один або більше ребойлерів (наприклад, 20), які нагрівають і випаровують частину рідини на дні колони для створення відбираючих парів, що піднімаються угору для очищення рідкого продукту (потік 41) - метану і -The combined liquid stream is heated to -242E (-312C2)3, partially vaporizing stream 4065 before feeding it as a mid-column stream to the deethanizer 19. The separator liquid (stream 33) is rapidly vaporized in the expansion valve 20 12, gaining a pressure just above the deethanizer operating pressure and a temperature of -462E (-432C) (stream ZZa) before it cools the inlet gas as described above. Stream 330, which now has a temperature of 852 (2922), enters the deethanizer 19 at the lower entry point in the middle of the column. In the deethanizer, streams 406 and 33p are stripped of methane and CO components. A deethanizer in column 19 which operates at about 453 lb/sq. inch (3123 kPad(a)), is also a conventional distillation column that contains a collection of vertically spaced 25 plates, one or more packed beds, or a combination of packers and plates. The deethanization column Ge) can consist of two sections of the upper separator section 19a, where the vapors of the upper stream are separated from the liquid part and the vapors rising from the lower section 196 of distillation or deethanization are combined with the vapor part (if any) of the upper stream to form a distillation stream 42, which exits the top of the column, and a lower deethanization section 195 that includes plates and/or packers to provide contact between the falling liquids and the rising vapors. The deethanization section 196 also includes one or more reboilers (for example, 20), which heat and evaporate part of the liquid at the bottom of the column to create stripping vapors that rise up to clean the liquid product (stream 41) - methane and -
Со-компонентів. Згідно з типовими вимогами донний продукт має мати молярне відношення етан/пропан 0,020:1. «яCo-components. According to typical requirements, the bottom product should have an ethane/propane molar ratio of 0.020:1. "I
Потік 41 рідкого продукту виходить з донної частини деетанізатора при температурі 2142Е (10120). 3о Робочий тиск у деетанізаторі 19 підтримується на рівні трохи вище робочого тиску колони 18 в сепарації/абсорбції. Це дозволяє верхнім парам (потік 42) деетанізатора проходити під тиском Через теплообмінник 13 і звідти у верхню секцію колони 18 сепарації/абсорбції. У теплообміннику 13 верхні пари деетанізатора при температурі -199Е (-282С) зазнають теплообміну з об'єднаним рідким потоком 40а, що « надходить з дна колони 18 сепарації/абсорбції і потоком 71 є швидко випареного холодоагенту, який охолоджує З7З цей потік до -899Е (-672С) (потік 42а) і частково конденсує його. Частково конденсований потік входить у с збірник 22 зрошувальної фракції де сконденсована рідина (потік 44) відділяється від неконденсованих парів :з» (потік 43). Потік 43 об'єднується з потоком 37 парів дистиляції, що виходить з верхньої частини колони 18 сепарації/абсорбції, з утворенням потоку 47 холодного сухого газу. Сконденсована рідина (потік 44) під вищим тиском подається помпою 23, після чого потік 44а розділяється на дві частини. Одна з них (потік 45) надходить - 15 у верхню сепараторну секцію колони 18 сепарації/абсорбції і слугує як холодна рідина, що контактує з парами, що піднімаються угору через секцію абсорбції. Друга частина надходить у деетанізатор 19 як протипотік 46, що (о) тече до верхньої вхідної точки деетанізатора 19 при -892Е (-672С). -1 Холодний сухий газ (потік 47) підігрівається від -8992Е (-672С) до 942Е (342С) у теплообміннику 24, після чого 5р частина (потік 48) відбирається як паливний газ для установки. Решта підігрітого сухого газу (потік 49) 1 стискається компресором 16. Після охолодження до 100 о (3822) у відвідному холодильнику 25 потік 495 о додатково охолоджується до -782Е (-612С) у теплообміннику 24 через теплообмін з холодним сухим газом (потік 47).Stream 41 of the liquid product comes from the bottom of the deethanizer at a temperature of 2142E (10120). 3o The working pressure in the deethanizer 19 is maintained at a level slightly higher than the working pressure of the column 18 in separation/absorption. This allows the overhead vapors (stream 42) of the deethanizer to pass under pressure through the heat exchanger 13 and from there into the upper section of the separation/absorption column 18. In the heat exchanger 13, the upper vapors of the deethanizer at a temperature of -199E (-282C) undergo heat exchange with the combined liquid flow 40a, which comes from the bottom of the separation/absorption column 18 and the flow 71 is a rapidly evaporated refrigerant that cools this flow to -899E (-672C) (stream 42a) and partially condenses it. The partially condensed stream enters the collector 22 of the irrigation fraction, where the condensed liquid (stream 44) is separated from non-condensed vapors (stream 43). The stream 43 is combined with the stream 37 of distillation vapors coming from the upper part of the separation/absorption column 18, with the formation of a stream 47 of cold dry gas. Condensed liquid (flow 44) under higher pressure is supplied by pump 23, after which flow 44a is divided into two parts. One of them (stream 45) enters - 15 the upper separator section of the separation/absorption column 18 and serves as a cold liquid in contact with the vapors rising up through the absorption section. The second part enters the deethanizer 19 as counterflow 46, which (o) flows to the upper entry point of the deethanizer 19 at -892E (-672C). -1 Cold dry gas (stream 47) is heated from -8992E (-672C) to 942E (342C) in the heat exchanger 24, after which the 5th part (stream 48) is selected as fuel gas for the installation. The rest of the heated dry gas (stream 49) 1 is compressed by the compressor 16. After cooling to 100 o (3822) in the outlet cooler 25, the stream 495 o is additionally cooled to -782E (-612С) in the heat exchanger 24 through heat exchange with cold dry gas (stream 47) .
Потік 49с входить у теплообмінник 60 і охолоджується потоком 714 холодоагенту до -2552Е (-1602С) для КоНнДенсації і переохолодження, після чого надходить у машину 61 робочого розширення, яка відбирає з потоку механічну енергію. Машина 61 розширює рідкий потік 4940, по суті, ізентропічно, від тиску приблизноThe stream 49c enters the heat exchanger 60 and is cooled by the refrigerant stream 714 to -2552E (-1602С) for condensation and subcooling, after which it enters the working expansion machine 61, which extracts mechanical energy from the stream. Machine 61 expands liquid stream 4940 substantially isentropically from a pressure of approx.
Ф, 64в8фунт/кв. дюйм (4465кПа(а)) до тиску зберігання ЗНГ - 15,5фунт/кв. дюйм (107кПа(а)) тобто трохи вище ко атмосферного Робоче розширення охолоджує розширений потік 49е до температури приблизно -256 сг (-1602С), після чого він надходить у резервуар 62 зберігання ЗНГ (потік 50). 60 Подібно до процесів Фіг1 і З все охолодження потоків 42, 49с здійснюється у замкненому контурі охолодження. Приблизний мольовий склад потоку, що використовується як робоча рідина у циклі процесу Фіг.4 нітроген - 8,795, метан - 30095, етан - 45,895, пропан -11 095 і решта - важчі гідрокарбони. Потік 71 холодоагенту виходить з холодильника 69 з температурою 1009 (3822) під тиском бО7фунт/кв. дюйм (4185кПа(а)). Він входить у теплообмінник 10 і охолоджується до -31 9 (-35922) і частково конденсується бо частково підігрітим розширеним потоком 71 ї і іншими потоками холодоагенту. Для моделювання Фіг.4 вважалось, що ці інші потоки холодоагенту є потоками комерційного пропанового холодоагенту при трьох різних температурах і тисках. Частково конденсований потік 71а холодоагенту входить потім у теплообмінник 13 для подальшого охолодження до -121 2Е (-859С3 частково розігрітим розширеним потоком 71 є холодоагенту, для конденсації і переохолодження потоком 715 холодоагенту. Далі холодоагент у теплообміннику 60 переохолоджується до -2552Е (-1602С) потоком 714 розширеного холодоагенту Переохолоджений рідкий потік 71с входить у машину 63 робочого охолодження, де з нього відбирається механічна енергія з одночасним суттєво ізентропічним розширенням від тиску приблизно 586фунт/кв. дюйм (4040кПац(а)) до приблизно З4фунт/кв. дюйм (234кПай(а)). Під час розширення частина потоку випаровується що дає охолодження всього потоку до -2649Е (-1642С) (потік 71 а). Розширений потік 71 й знову входить у теплообмінники 60, 13, 10, де охолоджує 70 потоки 49с, 35 і холодоагент (потоки 71, 71а, 715) при випаровуванні і перегріванні.F, 64 in 8 pounds/sq. inch (4465 kPa(a)) to LPG storage pressure - 15.5 lb/sq. inch (107kPa(a)), i.e. slightly above atmospheric. The working expansion cools the expanded stream 49e to a temperature of approximately -256 sg (-1602C), after which it enters the CNG storage tank 62 (stream 50). 60 Similar to the processes of Fig. 1 and 3, all cooling of streams 42, 49c is carried out in a closed cooling circuit. The approximate molar composition of the stream used as a working fluid in the process cycle of Fig. 4 is nitrogen - 8,795, methane - 30,095, ethane - 45,895, propane - 11,095 and the rest - heavier hydrocarbons. Refrigerant stream 71 exits cooler 69 at a temperature of 1009 (3822) at a pressure of 7 psig. inch (4185kPa(a)). It enters the heat exchanger 10 and cools down to -31 9 (-35922) and is partially condensed by the partially heated expanded flow of the 71st and other refrigerant flows. For the simulation of Figure 4, these other refrigerant streams were assumed to be commercial propane refrigerant streams at three different temperatures and pressures. The partially condensed flow 71a of the refrigerant then enters the heat exchanger 13 for further cooling to -121 2E (-859С3 is a partially heated expanded flow 71 of the refrigerant, for condensation and subcooling by the flow 715 of the refrigerant. Further, the refrigerant in the heat exchanger 60 is subcooled to -2552E (-1602С) flow Expanded Refrigerant 714 The supercooled liquid stream 71c enters the working cooling machine 63 where mechanical energy is extracted from it with simultaneous substantially isentropic expansion from a pressure of about 586 psi (4040 kPas(a)) to about 34 psi (234 kPa(a) )). During expansion, part of the flow evaporates, which cools the entire flow to -2649E (-1642С) (flow 71 a). The expanded flow 71 again enters the heat exchangers 60, 13, 10, where it cools 70 flows 49c, 35 and the refrigerant (flows 71, 71a, 715) during evaporation and overheating.
Перегріті пари холодоагенту (потік 719) виходять з теплообмінника 10 при 902 (322С) і трьома етапами доводяться до тиску 617фунт/кв. дюйм (4254кПа(а)) На кожному з цих етапів компресори 64, 66, 68 холодоагенту приводяться у дію допоміжним джерелом потужності з подальшим охолодженням (відвідні холодильники 65, 67, 69) для видалення теплоти стискання. Потік 71 під тиском від відвідного холодильника 69 75 повертається у теплообмінник 10 для завершення циклу.Superheated refrigerant vapor (stream 719) exits heat exchanger 10 at 902 (322C) and is brought to a pressure of 617 psi in three stages. in. (4254kPa(a)) At each of these stages, the refrigerant compressors 64, 66, 68 are driven by an auxiliary power source, followed by cooling (exhaust coolers 65, 67, 69) to remove the heat of compression. The stream 71 under pressure from the outlet cooler 69 75 returns to the heat exchanger 10 to complete the cycle.
Потоковитрати і споживання енергії процесу Фіг.4 наведено у таблиці 3. 2 вто збе; зво! /7о сов сч о 1018 0мж0зв ав лозви | вже л6в00000000лвтва яз двз 317701 ла овотв вв | «66 | о го о зо зво |за) в100по ю в | зв вв10000 5 же |з) т 00000000 м в/м ів 0101000 Ф во зввж | зв 20100000 аз з Одержати 010100 в «Flow rates and energy consumption of the process of Fig. 4 are given in table 3. 2 tu zbe; call! /7o sov sch o 1018 0mzh0zv av lozvy | already L6v00000000lvtva yaz dvz 317701 la ovotv vv | "66 | o go o zo zvo |za) v100po yu v | zv vv10000 5 same |z) t 00000000 m v/m iv 0101000 F in zvvj | zv 20100000 az z Receive 010100 in "
Прдані 1 о З с- х» поет 00001000 в -Prdani 1 o Z s- x" poet 00001000 v -
Ф Теплодля власник ти! 11111 -F Teplodlya you are the owner! 11111 -
Фо с Якщо прийняти коефіцієнт роботи потоків 340 днів за рік для установки виробництва ЗНГ то питоме споживання енергії для втілення Фіг.3 становитиме 0,143к.с.-год./фунт (0,236кВт/кг), що відповідає підвищенню к.к.д. на 17-2790.Fo s If we accept the flow rate of 340 days per year for the installation of LPG production, then the specific energy consumption for the implementation of Fig. 3 will be 0.143 hp-h/lb (0.236 kW/kg), which corresponds to an increase in efficiency . on 17-2790.
Порівняно з втіленнями Фіг.1 і З втілення Фіг.4 потребує приблизно на 6-1196 менше енергії на одиницюCompared to the embodiments of Fig. 1 and C, the embodiment of Fig. 4 requires approximately 6-1196 less energy per unit
ГФ) виробленої рідини. Отже, при даній наявній потужності для компресії втілення Фіг.4 може дати приблизно на 690 більше зрідженого природного газу порівняно з втіленням Фіг.1 за рахунок одержання С з і важчих гідрокарбонів о як співпродукту ЗПГ. Вибір між втіленнями Фіг.1 і Фіг.3 у конкретних випадках визначається або вартістю важчих гідрокарбонів у продукті РНГ порівняно з їх відповідної вартістю у продукті ЗНГ, або теплотворністю 60 ЗНнг (оскільки теплотворність ЗНГ, яку дають втілення Фіг.1 і З, є нижчою за теплотворність ЗНГ, яку дає втілення Фіг.4).GF) of the produced liquid. Therefore, with the given available power for compression, the embodiment of Fig. 4 can give approximately 690 times more liquefied natural gas compared to the embodiment of Fig. 1 due to obtaining C from and heavier hydrocarbons as a co-product of LNG. The choice between the embodiments of Fig. 1 and Fig. 3 in specific cases is determined either by the cost of heavier hydrocarbons in the RNG product compared to their corresponding cost in the LPG product, or by the calorific value of 60 ZHng (since the calorific value of LPG given by the embodiments of Fig. 1 and 3 is lower for the calorific value of CNG, which is given by the embodiment of Fig. 4).
Приклад 4Example 4
Якщо вимоги до ЗНГ передбачають, щоб весь етан і пропан вхідного газу бути збережений у кінцевому ЗНГ або якщо немає попиту на рідкий етано- і пропановмісний співпродукт для потоку конденсату співпродукту може бо бути застосоване втілення винаходу, ілюстроване Фіг.5. Склад вхідного газу і умови процесу для Фіг.5 є подібними передбаченим для Фіг.1, 2 і 4. Відповідно, процес Фіг.5 може бути порівняний з процесами Фіг.1, 2 і 4.If LPG requirements require that all ethane and propane of the input gas be retained in the final LPG or if there is no demand for a liquid ethane- and propane-containing co-product for the co-product condensate stream, the embodiment of the invention illustrated in Fig. 5 may be applied. The input gas composition and process conditions for Fig. 5 are similar to those provided for Fig. 1, 2 and 4. Accordingly, the process of Fig. 5 can be compared with the processes of Fig. 1, 2 and 4.
При моделюванні процесу Фіг.5 газ входить в установку при 909Е (3222) і 1285фунт/кв. дюйм (886ОкПа(а)) (потік 31) і охолоджується у теплообміннику 10 через теплообмін з потоками холодоагенту, рідинами швидкої сепарації високого тиску при -372Е (-382С) (потік 335) і рідинами швидкої сепарації проміжного тиску при -372Е (-382С) (потік 395). Охолоджений потік З1а входить у сепаратор 11 при -309Е (-3422) 11278фунт/кв. дюйм (8812кПаца)), де пари (потік 32) відділяються від конденсованої рідини (потік 33).When simulating the process of Fig. 5, gas enters the plant at 909E (3222) and 1285 lb/sq. inch (886OkPa(a)) (stream 31) and is cooled in heat exchanger 10 by heat exchange with refrigerant streams, high pressure flash separation fluids at -372E (-382C) (stream 335) and intermediate pressure flash separation fluids at -372E (-382C ) (thread 395). Cooled stream Z1a enters separator 11 at -309E (-3422) 11278 lb/sq. inch (8812kPas)) where the vapor (stream 32) is separated from the condensed liquid (stream 33).
Пари (потік 32) з сепаратора 11 високого тиску входять у машину 15 робочого розширення, у якій з частини потоку високого тиску відбирається механічна енергія. Машина 15 розширює пари, по суті, ізентропічно, 70 починаючи з тиску приблизно 1278фунт/кв. дюйм (8812кПа(а)) і до тиску приблизно бЗБ5фунт/кв. дюйм (4378кПац(а)) і знижує температуру розширеного потоку 32а до приблизно -832Е (-64С). Розширений і частково конденсований потік 32а входить у сепаратор 18 проміжного тиску, де пари (потік 42) відділяються від конденсованої рідини (потік 39). Рідина сепаратора проміжного тиску (потік 39) швидко випаровується у розширюючому клапані 17 з набуванням тиску, трохи вищого за робочий тиск депропанізатора 19 з 75 охолодженням потоку 39 до -108 9 (-782С) (потік ЗОа), після чого він входить у теплообмінник 13 і нагрівається, охолоджуючи потік 49 сухого газу і потік 71а холодоагенту, і звідти входить у теплообмінник 10 для охолодження вхідного газу, як це було описано вище Потік З9с, який тепер має температуру -15 еЕ (-262С), входить у депропанізатор у верхній вхідній точці середини колони.Steam (flow 32) from the high-pressure separator 11 enters the working expansion machine 15, in which mechanical energy is extracted from part of the high-pressure flow. Machine 15 expands the vapor essentially isentropically, 70 starting at a pressure of about 1278 psig. in. (8812 kPa(a)) and to a pressure of about bZB5 psig. inch (4378kPac(a)) and lowers the temperature of the expanded flow 32a to about -832E (-64C). The expanded and partially condensed stream 32a enters the intermediate pressure separator 18, where the vapor (stream 42) is separated from the condensed liquid (stream 39). The liquid of the intermediate pressure separator (stream 39) is quickly evaporated in the expansion valve 17 with the acquisition of a pressure slightly higher than the working pressure of the depropanizer 19 with 75 cooling of the stream 39 to -108 9 (-782C) (stream ZOa), after which it enters the heat exchanger 13 and is heated, cooling the dry gas stream 49 and the refrigerant stream 71a, and from there enters the heat exchanger 10 to cool the inlet gas, as described above. the middle point of the column.
Конденсована рідина (потік 33) з сепаратора 11 високого тиску швидко випаровується розширюючим клапаном 17 і набуває тиску, трохи вищого за робочий тиск депропанізатора 19, охолоджуючись до -932Е (-702С) (потік ЗЗа) перед входженням у теплообмінник 13, де він нагрівається, охолоджуючи потік 49 сухого газу і потік 71а холодоагенту. Далі він входить у теплообмінник 10 для охолодження вхідного газу. Потік ЗЗс, який має тепер температуру 509 (1022) входить у депропанізатор 19 у нижній вхідній точці середини колони. У депропанізаторі потоки 405 і 335 позбавляються метану, С о-компонентів і Сз-компонентів. Депропанізатор у с колоні 19, який працює при приблизно З85:Ф?Уунт/кв. дюйм (2654кПац(а)), є звичайною дистиляційною колоною, яка (3 містить сукупність розташованих з вертикальним інтервалом тарілок, один або декілька пакетних шарів або комбінацію пакерів і тарілок. Депропанізаційна колона може складатись з двох секцій верхньої сепараторної секції 192, де пари верхнього потоку відділяються від рідкої частини і пари, що піднімаються з нижчої секції 196 дистиляції або депропанізації, об'єднуються з паровою частиною (якщо вона є) верхнього потоку з о утворенням дистиляційного потоку 37, який виходить з верхньої частини колони, і з нижньої секції 19р ю деетанізації, яка містить тарілки і/або пакери для забезпечення контакту між рідинами, що падають униз, і парами, що піднімається вгору. Секція 195 депропанізації включає також один або більше ребойлерів в (наприклад, 20) які нагрівають і випаровують частину рідини на дні колони для створення відбираючих парів що Ге) піднімаються угору для очищення рідкого продукту (потік 41) - метану, С о-компонентів і Сз--компонентів. Згідно 39 з типовими вимогами донний продукт має мати молярне відношення пропан/бутани 0,020:1. Потік 41 рідкого в продукту виходить з донної частини деетанізатора при температурі 2862Е (14120).The condensed liquid (stream 33) from the high-pressure separator 11 is quickly evaporated by the expansion valve 17 and acquires a pressure slightly higher than the working pressure of the depropanizer 19, cooling to -932E (-702C) (stream ЗЗа) before entering the heat exchanger 13, where it is heated, cooling the dry gas flow 49 and the refrigerant flow 71a. Then it enters the heat exchanger 10 to cool the incoming gas. The ZZc stream, which now has a temperature of 509 (1022), enters the depropanizer 19 at the lower entry point in the middle of the column. In the depropanizer, streams 405 and 335 are stripped of methane, CO components, and C3 components. A depropanizer in column 19, which operates at about 385:F?Uunt/sq. inch (2654 kPas(a)), is a conventional distillation column which (3) contains a collection of vertically spaced plates, one or more packed beds, or a combination of packers and plates. The depropanization column may consist of two sections of an upper separator section 192 where a pair of upper of the flow are separated from the liquid part and vapors rising from the lower section 196 of distillation or depropanization are combined with the vapor part (if any) of the upper flow with the formation of the distillation flow 37, which comes from the upper part of the column, and from the lower section 19r deethanizer, which includes plates and/or packers to provide contact between the liquids falling down and the vapors rising up. The depropanization section 195 also includes one or more reboilers in (e.g., 20) that heat and vaporize some of the liquid at the bottom columns for the creation of selectable vapors (He) rise up to clean the liquid product (flow 41) - methane, C o-components and Cz--com ponents According to 39 typical requirements, the bottom product should have a propane/butane molar ratio of 0.020:1. Stream 41 of the liquid in the product comes from the bottom part of the deethanizer at a temperature of 2862E (14120).
Верхній дистиляційний потік 37 виходить з депропанізатора 19 при З6беЕ (222) і охолоджується і частково конденсується комерційним пропановим холодоагентом у дефлегматорі 21. Частково конденсований потік 37а « при 22Е (-172С) входить у збірник 22 зрошувальної фракції де сконденсована рідина (потік 44) відділяється від з то неконденсованих парів (потік 43). Сконденсована рідина (потік 44) подається помпою 23 у верхню вхідну точку с депропанізатора 19 як протипотік 44а. :з» Несконденсовані пари (потік 47) від збірника 22 зрошувальної фракції підігрівається до 94 ЕЕ (342С) у теплообміннику 24, після чого частина (потік 48) відбирається як паливний газ для установки. Решта підігрітого сухого газу (потік 49) стискається компресором 16. Після охолодження до 100 РЕ (3822) у відвідному -І холодильнику 25 потік 3865 додатково охолоджується до 152Е (-9а27) у теплообміннику 24 через теплообмін з холодними парами (потік 43).The upper distillation stream 37 leaves the depropanizer 19 at 36beE (222) and is cooled and partially condensed with a commercial propane refrigerant in the dephlegmator 21. The partially condensed stream 37a at 22E (-172C) enters the collector 22 of the irrigation fraction, where the condensed liquid (stream 44) is separated from uncondensed vapors (stream 43). Condensed liquid (flow 44) is supplied by pump 23 to the upper inlet point c of the depropanizer 19 as a counterflow 44a. :z» Uncondensed vapor (stream 47) from collector 22 of the irrigation fraction is heated to 94 EE (342C) in heat exchanger 24, after which part (stream 48) is selected as fuel gas for the installation. The rest of the heated dry gas (flow 49) is compressed by the compressor 16. After cooling to 100 RE (3822) in the outlet cooler 25, the flow 3865 is further cooled to 152E (-9a27) in the heat exchanger 24 through heat exchange with cold vapors (flow 43).
Ме Далі потік Звс об'єднується з потоком 42 парів сепаратора проміжного тиску з утворенням потоку 49 -І холодного сухого газу. Потік 49 входить у теплообмінник 13 і охолоджується з -389 (-399223 до -1029Е (-74905) рідинами сепаратора (потоки ЗОа, ЗЗа), як це було описано вище і потоком 71 є холодоагенту. Частково іні конденсований потік 49а входить потім у теплообмінник 60 для подальшого охолодження до -254 оЕ (-159905) 2 конденсації і переохолодження потоком 71 й холодоагенту, після чого входить у машину 61 робочого охолодження, де з нього відбирається механічна енергія з одночасним суттєво ізентропічним розширенням від тиску приблизно 621фунт/кв. дюйм (4282кПаца)) до тиску зберігання ЗНГ - 15,5фунт/кв. дюйм (107кПацда)), трохи вище атмосферного. Робоче розширення охолоджує розширений потік до -255 2 (-15922), після чого від о надходить у резервуар 62 зберігання ЗНГ (потік 50).Next, the flow Zvs is combined with the flow 42 of vapors of the intermediate pressure separator with the formation of the flow 49 -I of cold dry gas. Flow 49 enters the heat exchanger 13 and is cooled from -389 (-399223 to -1029E (-74905) by the separator fluids (flows ZOa, ZZa), as described above, and flow 71 is the refrigerant. The partially condensed flow 49a then enters the heat exchanger 60 for further cooling to -254 oE (-159905) 2 condensation and supercooling by the flow 71 and refrigerant, after which it enters the working cooling machine 61, where mechanical energy is extracted from it with a simultaneous substantially isentropic expansion from a pressure of approximately 621 psi ( 4282 kPas)) to LPG storage pressure - 15.5 pounds/sq. inch (107kPacda)), slightly above atmospheric. The working expansion cools the expanded flow to -255 2 (-15922), after which it flows from o into the LPG storage tank 62 (flow 50).
Як і у процесах Фіг.1, З і 4, майже все охолодження потоків 49, 49с здійснюється у замкненому контурі їмо) охолодження. Приблизний мольовий склад потоку, що використовується як робоча рідина у циклі процесу Фіг.З нітроген - 8,995, метан - 34,395, етан - 41,395, пропан -10 195 і решта - важчі гідрокарбони. Потік 71 бо холодоагенту виходить з холодильника 69 з температурою 1009 (3822) під тиском бО7фунт/кв. дюйм (4185кПа(а)). Він входить у теплообмінник 10 і охолоджується до -30 9 (-3422) і частково конденсується частково підігрітим розширеним потоком 71ї і іншими потоками холодоагенту. Для моделювання фФіг.5 вважалось, що ці інші потоки холодоагенту є потоками комерційного пропанового холодоагенту при трьох різних температурах і тисках Частково конденсований потік 71а холодоагенту входить потім у теплообмінник 13 для бо подальшого охолодження до -102 9 (-742С) частково розігрітим розширеним потоком 71е холодоагенту,As in the processes of Figs. 1, 3 and 4, almost all cooling of flows 49, 49c is carried out in a closed cooling circuit. The approximate molar composition of the stream used as a working fluid in the process cycle of Fig. C is nitrogen - 8.995, methane - 34.395, ethane - 41.395, propane - 10 195 and the rest - heavier hydrocarbons. Refrigerant stream 71 bo exits refrigerator 69 at a temperature of 1009 (3822) under a pressure of 7 psig. inch (4185kPa(a)). It enters the heat exchanger 10 and is cooled to -30 9 (-3422) and is partially condensed by the partially heated expanded flow of the 71st and other refrigerant flows. For the simulation of Fig. 5, it was assumed that these other refrigerant flows are commercial propane refrigerant flows at three different temperatures and pressures. refrigerant,
конденсації і переохолодження потоком 715 холодоагенту. Далі холодоагент у теплообміннику 60 повністю конденсується і опереохолоджується до -254 9 (-15990) потоком 714 розширеного холодоагенту.condensation and supercooling by the flow of 715 refrigerant. Further, the refrigerant in the heat exchanger 60 is completely condensed and supercooled to -254 9 (-15990) by the flow 714 of the expanded refrigerant.
Переохолоджений рідкий потік 71с входить у машину 63 робочого охолодження, де з нього відбирається механічна енергія з одночасним суттєво ізентропічним розширенням від тиску приблизно 58бфунт/кв. дюйм (4040кПац(а)) до приблизно Зафунт/кв. дюйм (234кПа(а)). Під час розширення частина потоку випаровується, що дає охолодження всього потоку до -264 2 (-16492) (потік 71 а) Розширений потік 71 а знову входить у теплообмінники 60, 13, 10, де охолоджує потоки 49а і 49 і холодоагент (потоки 71, 71а, 715) з випаровуванням і перегріванням.The supercooled liquid stream 71c enters the working cooling machine 63 where mechanical energy is extracted from it with simultaneous substantially isentropic expansion from a pressure of approximately 58 bpsi. inch (4040 kPas(a)) to about psi inch (234kPa(a)). During the expansion, part of the stream evaporates, which cools the entire stream to -264 2 (-16492) (stream 71 a) The expanded stream 71 a again enters the heat exchangers 60, 13, 10, where it cools streams 49a and 49 and the refrigerant (streams 71 , 71a, 715) with evaporation and overheating.
Перегріті пари холодоагенту (потік 719) виходять з теплообмінника 10 при 932 (342С) і трьома етапами доводяться до тиску 617фунт/кв. дюйм (4254кПац(а)) На кожному з цих етапів компресори 64, 66, 68 холодоагенту приводяться у дію допоміжним джерелом потужності з подальшим охолодженням (відвідні холодильники 65 67 69) для видалення теплоти стискання. Потік 71 під тиском від відвідного холодильника 69 повертається у теплообмінник 10 для завершення циклу.Superheated refrigerant vapor (stream 719) exits heat exchanger 10 at 932 (342C) and is brought to a pressure of 617 psi in three stages. inch (4254 kPas(a)) At each of these stages, the refrigerant compressors 64, 66, 68 are driven by an auxiliary power source with subsequent cooling (exhaust coolers 65 67 69) to remove the heat of compression. The stream 71 under pressure from the outlet cooler 69 returns to the heat exchanger 10 to complete the cycle.
Потоковитрати і споживання енергії процесу Фіг.5 наведено у таблиці 4. сч я 1010122 11лзва17лзив оThe flow rates and energy consumption of the process of Fig. 5 are given in Table 4.
Фо зо Одевюунт 01000 ю вFo zo Odevuunt 01000 yu v
Ф прдан 0 зв М пеужість 1 « - з - г» Теплодлявлясниєтютев 011 -І б Якщо прийняти коефіцієнт роботи потоків 340 днів за рік для установки виробництва ЗНГ, то питоме споживання енергії для втілення Фіг.3 становитиме 0,145к.с.-год./фунт (0,238кВт/кг), що відповідає підвищенню - к.к.д. на 16-26905. с 20 Порівняно з втіленнями Фіг.1 і З втілення Фіг.5 потребує приблизно на 5-1095 менше енергії на одиницю виробленої рідини. Порівняно з втіленням Фіг.4 втілення Фіг.5 потребує приблизно стільки ж енергії на одиницю с виробленої рідини. Отже, при даній наявній потужності для компресії втілення Фіг.5 дає приблизно на 595 більше зрідженого природного газу порівняно з втіленням Фіг.3 за рахунок одержання лише С , і важчих гідрокарбонів у конденсованому співпродукті. Вибір між втіленнями Фіг.1, Фіг.3 або Фіг.4 у конкретних випадках визначається 22 або вартістю важчих гідрокарбонів як частини РНГ і ЗПГ порівняно з їх відповідної вартістю у продукті ЗНГ,Ф прдан 0 зв М пеужист 1 " - з - г" Teplodlyavlyasnyetyutev 011 -I b If we accept the operating factor of flows of 340 days per year for the CNG production installation, then the specific energy consumption for the implementation of Fig. 3 will be 0.145 hp-h. /lb (0.238kW/kg), which corresponds to an increase - k.k.d. at 16-26905. c 20 Compared with the embodiments of Fig. 1 and 3, the embodiment of Fig. 5 requires approximately 5-1095 less energy per unit of produced liquid. Compared to the embodiment of Fig. 4, the embodiment of Fig. 5 requires approximately the same amount of energy per unit s of produced liquid. Therefore, with the given available power for compression, the embodiment of Fig. 5 gives approximately 595 more liquefied natural gas compared to the embodiment of Fig. 3 due to obtaining only C and heavier hydrocarbons in the condensed co-product. The choice between the embodiments of Fig. 1, Fig. 3 or Fig. 4 in specific cases is determined by 22 or the cost of heavier hydrocarbons as part of LPG and LNG compared to their corresponding cost in the LPG product,
ГФ! або теплотворністю ЗНГ (оскільки теплотворність ЗНГ яку дають втілення Фіг.1, З і 4 є нижчою за теплотворність ЗНГ яку дає втілення Фіг.5) о Інші втіленняGF! or the calorific value of CNG (since the calorific value of CNG given by embodiments of Fig. 1, C and 4 is lower than the calorific value of CNG given by embodiment of Fig. 5) o Other embodiments
Зрозуміло, що винахід може бути адаптований для застосування з усіма типами установок зрідження ЗНГ для 60 співвиробництва потоків РНГ, ЗПГ або конденсату, згідно з умовами місцезнаходження установки. Зрозуміло також, що для одержання потоку рідкого співпродукту можуть бути застосовані різні варіанти процесу Наприклад, втілення Фіг.1 і З можуть бути пристосовані для одержання потоку ЗПГ або конденсату як рідкого співпродукту замість потоку РНГ, як це було описано у прикладах 1 і 2. Втілення Фіг.4 може бути пристосоване для одержання потоку РНГ з високим вмістом Со-компонентів вхідного газу замість співпродукту ЗПГ, як це було описано у бо прикладі 3. Втілення Фіг5 може бути пристосоване для одержання потоку РНГ з високим вмістомIt is clear that the invention can be adapted for use with all types of LPG liquefaction plants for 60 co-production of LPG, LNG or condensate flows, according to the conditions of the location of the plant. It is also clear that various process variants can be used to produce a liquid co-product stream. For example, the embodiments of Figures 1 and 3 can be adapted to produce an LNG or condensate stream as a liquid co-product instead of an LPG stream as described in Examples 1 and 2. Fig. 4 can be adapted to produce an RNG stream with a high content of Co components of the input gas instead of an LNG co-product, as described in Example 3. The embodiment of Fig. 5 can be adapted to produce an RNG stream with a high content
Со-компонентів вхідного газу або ЗПГ з високим вмістом Сз-компонентів вхідного газу замість співпродуктуCo-components of the input gas or LNG with a high content of C3-components of the input gas instead of a co-product
ЗПГ, як це було описано у прикладі 4.LNG as described in example 4.
Фіг.1, 3, 4 і 5 ілюструють бажані втілення винаходу згідно з вказаними умовами Фіг.6-21 ілюструють інші втілення винаходу, які можуть бути придатними для інших застосувань. Як показано на Фіг.б, 7, вся Конденсована рідина або її частина (потік 33) з сепаратора 11 може поступати у ректифікаційну колону 19 у окремих точках входу у нижній частині середини колон без об'єднання з частиною парів сепаратора (потік 34), що проходить до теплообмінника 13. Фіг.8 ілюструє інше втілення винаходу, яке потребує менше обладнання, ніж втілення Фіг.1, б, хоча питоме споживання енергії є трохи вищим. Подібним чином Фіг.9 ілюструє інше втілення винаходу, яке потребує менше обладнання, ніж втілення Фіг.3, 7, але знову таки за рахунок більшого 7/0 бпоживання енергії Фіг.10-14 ілюструють ще одне втілення винаходу, яке може потребувати менше обладнання, ніж втілення Фіг4, але з більшим споживанням енергії (слід відзначити що, як показано на Фіг.10-14, дистиляційні колони або такі системи, як деетанізатор 19 включають елементи як ребойлерної абсорбційної колони так і дефлегмаційної ребойлерної колони). Фіг.15, 16 ілюструють інші втілення винаходу які об'єднують функції сепараторної/абсорбційної колони 18 і деетанізатора 19 втілень Фіг4 і 10 - 14 у єдиній ректифікаційній колоні 19. Залежно від кількості важчих гідрокарбонів у вхідному газі і тиску вхідного газу охолоджений вхідний потік З1а, що виходить з теплообмінника 10, може не мати рідини (оскільки вона знаходиться у стані вище точки роси вище або вище крикондентерму), внаслідок чого зникає потреба у сепараторі 11 (Фіг.1,3-16) і охолоджений вхідний потік З31їа може проходити безпосередньо у відповідний пристрій розширення, наприклад у машину 15 робочого розширення.Fig. 1, 3, 4 and 5 illustrate preferred embodiments of the invention according to the specified conditions Fig. 6-21 illustrate other embodiments of the invention that may be suitable for other applications. As shown in Fig. b, 7, all the Condensed liquid or its part (flow 33) from the separator 11 can enter the rectification column 19 at separate entry points in the lower part of the middle of the columns without combining with the vapor part of the separator (flow 34), which passes to the heat exchanger 13. Fig. 8 illustrates another embodiment of the invention, which requires less equipment than the embodiment of Fig. 1, b, although the specific energy consumption is slightly higher. Similarly, Fig. 9 illustrates another embodiment of the invention that requires less equipment than the embodiment of Figs. 3, 7, but again at the expense of greater energy consumption Figs. 10-14 illustrate another embodiment of the invention that may require less equipment , than the embodiment of Fig. 4, but with higher energy consumption (it should be noted that, as shown in Fig. 10-14, distillation columns or systems such as deethanizer 19 include elements of both a reboiler absorption column and a dephlegmation reboiler column). Fig. 15, 16 illustrate other embodiments of the invention that combine the functions of the separator/absorption column 18 and the deethanizer 19 of the embodiments of Figs. 4 and 10 - 14 in a single rectification column 19. Depending on the amount of heavier hydrocarbons in the input gas and the pressure of the input gas, the cooled input stream Z1a , coming out of the heat exchanger 10, may not have liquid (since it is in a state above the dew point above or above the cryocondensator), as a result of which the need for the separator 11 disappears (Fig. 1, 3-16) and the cooled input stream Z31ia can pass directly to a suitable expansion device, for example, to the working expansion machine 15.
Обробка газового потоку після відведення потоку рідкого співпродукту (потік 37 у Фіг.1, 3, 6-11, 13, 14, потік 47 у Фіг.4, 12, 15, 16 і потік 43 Фіг.5) перед входженням у теплообмінник 6бО для конденсації і переохолодження може бути виконана багатьма шляхами. У процесах Фіг.1, 3-16 потік підігрівається, стискається до вищого тиску з використанням енергії від однієї або декількох машин робочого розширення, частково охолоджується у відвідному холодильнику і потім додатково охолоджується Через теплообмін з с первісним потоком. Як показано на Фіг.17, у деяких випадках доцільно стискати потік до вищого тиску, наприклад, допоміжним компресором 59, що працює від зовнішнього джерела енергії. Як показано штриховими і) лініями, застосування певного обладнання (теплообмінник 24 і відвідний холодильник 25 на Фіг.1, 3-16) може сприяти зниженню капітальних витрат завдяки зниженню або усуненню попереднього охолодження скомпресованого потоку перед подачею його у теплообмінник 60 (за рахунок збільшення охолоджувального о зо навантаження на теплообмінник 60 і підвищення споживання енергії компресорами 64, 66, 68 холодоагенту). У таких випадках потік 49а з компресора може безпосередньо входити у теплообмінник 24 (Фіг.18) або у о теплообмінник б6О (Фіг.193. Якщо для розширення будь-якої частини вхідного газу високого тиску не М використовуються машини робочого розширення, замість компресора 16 може бути використаний компресор, наприклад, компресор 59 (Фіг.20), що приводиться у дію від зовнішнього джерела енергії Інші обставини можуть ісе) взагалі не виправдовувати стискання потоку, і тоді цей потік проходить безпосередньо у теплообмінник 60 ї- (Фіг.21) і через позначене штриховими лініями обладнання (теплообмінник 24, компресор 16 і відвідний холодильник 25 Фіг.1 і З - 16). Якщо для підігрівання потоку 48 перед відведенням паливного газу установки не передбачено використання теплообмінника 24 може виявитись потреба у допоміжному підігрівнику 58 для підігрівання паливного газу перед споживанням з використанням допоміжного потоку або іншого потоку процесу « для забезпечення необхідного тепла (Фіг.19-21). Такий вибір взагалі необхідно робити у кожному випадку з в с урахуванням таких факторів, як склад газу, розмір установки, бажаний рівень формування потоку співпродукту і наявне обладнання. ;» Згідно з винаходом, охолодження потоку вхідного газу і вхідного потоку секції виробництва ЗНГ може бути здійснене багатьма шляхами. У процесах Фіг.1, 3, 6-9 вхідний потік 31 газу охолоджується і конденсуєтьсяTreatment of the gas stream after removal of the liquid co-product stream (stream 37 in Fig. 1, 3, 6-11, 13, 14, stream 47 in Fig. 4, 12, 15, 16 and stream 43 in Fig. 5) before entering the heat exchanger 6bО for condensation and supercooling can be done in many ways. In the processes of Fig. 1, 3-16, the flow is heated, compressed to a higher pressure using energy from one or more working expansion machines, partially cooled in the outlet cooler and then further cooled through heat exchange with the original flow. As shown in Fig.17, in some cases it is advisable to compress the flow to a higher pressure, for example, with an auxiliary compressor 59, which operates from an external energy source. As shown by dashed lines i), the use of certain equipment (heat exchanger 24 and outlet cooler 25 in Fig. 1, 3-16) can help reduce capital costs by reducing or eliminating pre-cooling of the compressed flow before feeding it to the heat exchanger 60 (by increasing the cooling (reducing the load on the heat exchanger 60 and increasing energy consumption by compressors 64, 66, 68 of the refrigerant). In such cases, flow 49a from the compressor can directly enter the heat exchanger 24 (Fig. 18) or into the heat exchanger b6O (Fig. 193. If for the expansion of any part of the high-pressure input gas not M, working expansion machines are used, instead of the compressor 16, it can a compressor may be used, for example, compressor 59 (Fig. 20), which is driven by an external energy source. Other circumstances may not justify compressing the flow at all, and then this flow passes directly into the heat exchanger 60 (Fig. 21) and through the equipment marked with dashed lines (heat exchanger 24, compressor 16 and outlet cooler 25 Fig. 1 and C - 16). If the heat exchanger 24 is not provided for heating the flow 48 before the removal of the fuel gas of the installation, there may be a need for an auxiliary heater 58 for heating the fuel gas before consumption using the auxiliary flow or another process flow "to provide the necessary heat (Fig. 19-21). In general, such a choice must be made in each case, taking into account such factors as the composition of the gas, the size of the installation, the desired level of formation of the co-product flow, and the available equipment. ;" According to the invention, cooling of the inlet gas flow and the inlet flow of the LPG production section can be carried out in many ways. In the processes of Fig. 1, 3, 6-9, the incoming flow of gas 31 is cooled and condensed
Зовнішніми потоками холодоагенту і нижчими рідинами з ректифікаційної колони 19. На Фіг.4, 5, 10-14 для цього -І використовуються швидко випарені рідини сепаратора разом з зовнішніми потоками холодоагенту. На Фіг.15, 16 для цього використовуються нижчі рідини і випарені рідини сепаратора разом з зовнішніми потокамиThe external flows of the refrigerant and the lower liquids from the rectification column 19. In Fig. 4, 5, 10-14, for this purpose, rapidly evaporated liquids of the separator are used together with the external flows of the refrigerant. In Fig. 15, 16, lower liquids and evaporated liquids of the separator together with external flows are used for this
Ме, холодоагенту. На Фіг.17-21 для охолодження потоку З1 вхідного газу використовуються лише зовнішні потоки -І холодоагенту. Однак, холодні потоки процесу можуть використовуватись також для охолодження холодоагенту во Високого тиску (потік 7Та) (Фіг4, 5, 10, 11). Крім того, може бути використаний будь-який потік з о температурою, нижчою за температуру потоку, що підлягає охолодженню. Наприклад, для охолодження може о бути відведена і використана частина парів від колони 18 сепарації/абсорбції або ректифікаційної колони 19.Me, refrigerant. In Fig. 17-21, only the external flows -I of the refrigerant are used to cool the incoming gas stream Z1. However, the cold streams of the process can also be used to cool the refrigerant at high pressure (stream 7Ta) (Fig. 4, 5, 10, 11). In addition, any stream with a temperature lower than the temperature of the stream to be cooled can be used. For example, a part of the steam from the separation/absorption column 18 or the rectification column 19 can be diverted and used for cooling.
Використання і розподіл колонних рідин і/або парів для теплообміну і розташування теплообмінників а також вибір потоків для конкретного теплообміну мають оцінюватись для кожного конкретного застосування. Вибір в джерела охолодження залежить від багатьох факторів включаючи (не лише) склад і стан вхідного газу, розмір установки, розмір теплообмінника, потенційну температуру джерела охолодження тощо. Зрозуміло, що дляThe use and distribution of column fluids and/or vapors for heat exchange and the location of heat exchangers, as well as the selection of streams for a particular heat exchange, must be evaluated for each specific application. The choice of cooling source depends on many factors including (but not limited to) the composition and condition of the inlet gas, the size of the plant, the size of the heat exchanger, the potential temperature of the cooling source, etc. It is clear that for
Ф) досягнення бажаних температур вхідного потоку можуть бути використані будь-які комбінації зазначених джерел ка охолодження і способів охолодження.F) to achieve the desired temperatures of the inlet stream, any combination of the specified cooling sources and cooling methods can be used.
Крім того, допоміжне зовнішнє охолодження для потоку вхідного газу і вхідного потоку секції виробництва во ЗНГ може бути здійснене багатьма шляхами. На Фіг.1,3- 21 киплячий однокомпонентний холодоагент використовується для зовнішнього охолодження високого рівня і випаровування багатокомпонентного холодоагенту для зовнішнього охолодження нижнього рівня причому однокомпонентний холодоагент використовується для попереднього охолодження потоку багатокомпонентного холодоагенту. У іншому варіанті охолодження як низького так і високого рівня може бути забезпечене використанням однокомпонентних 65 холодоагентів з точками кипіння що послідовно знижуються ("каскадне охолодження") або однокомпонентного холодоагенту під послідовно зниженими о тисками. Інший варіант передбачає використання потоків багатокомпонентного холодоагенту склад, якого коригують для забезпечення бажаних температур охолодження як високого, так і низького рівня Вибір способу зовнішнього охолодження залежить від багатьох факторів, включаючи (не лише) склад і стан вхідного газу, розмір установки, розмір компресора нагнітання, розмір теплообмінника, зовнішню температуру теплопоглинача тощо. Зрозуміло, що для досягнення бажаних температур вхідного потоку можуть бути використані будь-які комбінації зазначених джерел охолодження і способів охолодження.In addition, auxiliary external cooling for the inlet gas flow and the inlet flow of the LPG production section can be implemented in many ways. In Fig. 1, 3-21, the boiling single-component refrigerant is used for external cooling of a high level and the evaporation of a multi-component refrigerant for external cooling of the lower level, and the single-component refrigerant is used for pre-cooling the flow of a multi-component refrigerant. In another variant, both low- and high-level cooling can be provided using single-component 65 refrigerants with successively decreasing boiling points ("cascade cooling") or single-component refrigerants under successively reduced pressures. Another option involves the use of flows of a multicomponent refrigerant, the composition of which is adjusted to provide the desired cooling temperatures of both high and low levels. The choice of external cooling method depends on many factors, including (but not limited to) the composition and condition of the inlet gas, the size of the installation, the size of the discharge compressor, the size of the heat exchanger, the external temperature of the heat sink, etc. It is clear that any combination of the specified cooling sources and cooling methods can be used to achieve the desired inlet flow temperatures.
Переохолодження потоку конденсованої рідини що виходить з теплообмінника 60 (потік 49 на Фіг.1, 6, 8 потік 494 на Фіг.3, 4, 7, 9-16 потік 496 на Фіг.5, 19, 20 потік 49е на Фіг.17 потік 49с на Фіг.18 і потік 49а 7/о на Фіг.21) знижує кількість парів, що можуть швидко утворюватись під час розширення потоку до робочого тиску резервуару 62 зберігання ЗНГ. Цим знижується загальне питоме споживання енергії при одержання ЗНГ через усунення необхідності швидкого стискання газу. Однак, обставини можуть сприяти зниженню капітальних витрат зниженням розміру теплообмінника 60 і використанням швидкого стискання газу для видалення будь-якого газу випаровування що може виникати.Subcooling of the flow of condensed liquid leaving the heat exchanger 60 (flow 49 in Fig. 1, 6, 8 flow 494 in Fig. 3, 4, 7, 9-16 flow 496 in Fig. 5, 19, 20 flow 49e in Fig. 17 flow 49c in Fig. 18 and flow 49a 7/o in Fig. 21) reduces the amount of vapors that can quickly form during the expansion of the flow to the working pressure of the LPG storage tank 62. This reduces the total specific energy consumption when obtaining CNG due to the elimination of the need for rapid gas compression. However, circumstances may favor lower capital costs by reducing the size of the heat exchanger 60 and using rapid gas compression to remove any vaporization gas that may occur.
Хоча було показано, що розширення індивідуальних потоків здійснюється окремими пристроями, за необхідності можуть бути використані і інші засоби розширення. Наприклад, умови можуть виправдовувати робоче розширення суттєво конденсованого вхідного потоку (потік ЗбБа на Фіг.1, 3, 6, 7) або потоку флегми проміжного тиску (потік 39 на Фіг.1, 6, 8). Крім того, замість робочого розширення потоку переохолодженої рідини, що виходить з теплообмінника 60 (потік 49 на Фіг.1, 6, 8, потік 494 на Фіг.3, 4, 7, 9-16, потік 49р го на Фіг.5, 19, 20, потік 49е на Фіг.17, потік 49с на Фіг.18 і потік 49а на Фіг.21), може бути використане ізентальпічне швидке розширення, але це викличе необхідність або більшого переохолодження у теплообміннику 60 для запобігання утворенню швидкого випаровування при розширенні, або додання швидкого стискання парів або іншого засобу видалення швидко утворених парів. Подібним чином ізентальпічне швидке розширення може бути використане замість робочого розширення для переохолодженого потоку холодоагенту с об ВИСОКОГО тиску, ЩО ВИХОДИТЬ З теплообмінника 60 (потік 71с на Фіг.1, 3-21), з супроводжуючим підвищенням о споживання енергії для стискання холодоагенту.Although it has been shown that the expansion of individual streams is carried out by separate devices, other means of expansion can be used if necessary. For example, conditions may justify operational expansion of a substantially condensed input flow (flow ZbBa in Fig. 1, 3, 6, 7) or flow of intermediate pressure phlegm (flow 39 in Fig. 1, 6, 8). In addition, instead of the operational expansion of the flow of supercooled liquid leaving the heat exchanger 60 (flow 49 in Fig. 1, 6, 8, flow 494 in Fig. 3, 4, 7, 9-16, flow 49r in Fig. 5, 19, 20, stream 49e of FIG. 17, stream 49c of FIG. 18, and stream 49a of FIG. 21), isenthalpic rapid expansion may be used, but this will necessitate or greater subcooling in the heat exchanger 60 to prevent rapid expansion evaporation. , or the addition of rapid vapor compression or other means of removing rapidly generated vapors. Similarly, isenthalpic rapid expansion can be used instead of work expansion for a supercooled, HIGH pressure refrigerant stream EXITING heat exchanger 60 (stream 71c in Fig. 1, 3-21), with an accompanying increase in refrigerant compression energy consumption.
Наведений вище опис бажаних втілень дозволить будь-якому фахівцю використати винахід, зробивши належні модифікації і зміни згідно з концепціями і принципами винаходу. Об'єм винаходу не обмежується наведеними втіленнями і визначається наведеними новими принципами і ознаками, визначеними Формулою о винаходу.The above description of the preferred embodiments will enable any person skilled in the art to use the invention by making appropriate modifications and changes in accordance with the concepts and principles of the invention. The scope of the invention is not limited by the given embodiments and is determined by the given new principles and features defined by the Formula about the invention.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US29684801P | 2001-06-08 | 2001-06-08 | |
PCT/US2002/017675 WO2002101307A1 (en) | 2001-06-08 | 2002-06-04 | Natural gas liquefaction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA76750C2 true UA76750C2 (en) | 2006-09-15 |
Family
ID=23143823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA20031211096A UA76750C2 (en) | 2001-06-08 | 2002-04-06 | Method for liquefying natural gas (versions) |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1397629A1 (en) |
JP (4) | JP5041650B2 (en) |
KR (1) | KR100877029B1 (en) |
CN (1) | CN100449235C (en) |
AR (1) | AR034457A1 (en) |
AU (1) | AU2008200409B2 (en) |
BR (1) | BR0210928B1 (en) |
CA (2) | CA2746624C (en) |
EA (1) | EA005326B1 (en) |
HK (1) | HK1071423A1 (en) |
MX (1) | MXPA03011267A (en) |
MY (1) | MY138353A (en) |
NO (1) | NO20035423D0 (en) |
NZ (2) | NZ529941A (en) |
SA (1) | SA02230280B1 (en) |
TW (1) | TW580554B (en) |
UA (1) | UA76750C2 (en) |
WO (1) | WO2002101307A1 (en) |
ZA (1) | ZA200309504B (en) |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6526777B1 (en) * | 2001-04-20 | 2003-03-04 | Elcor Corporation | LNG production in cryogenic natural gas processing plants |
DE10226596A1 (en) * | 2002-06-14 | 2004-01-15 | Linde Ag | Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream with simultaneous recovery of a C3 + -rich fraction with high yield |
US7069744B2 (en) * | 2002-12-19 | 2006-07-04 | Abb Lummus Global Inc. | Lean reflux-high hydrocarbon recovery process |
US6889523B2 (en) * | 2003-03-07 | 2005-05-10 | Elkcorp | LNG production in cryogenic natural gas processing plants |
FR2855526B1 (en) | 2003-06-02 | 2007-01-26 | Technip France | METHOD AND INSTALLATION FOR THE SIMULTANEOUS PRODUCTION OF A NATURAL GAS THAT CAN BE LIQUEFIED AND A CUTTING OF NATURAL GAS LIQUIDS |
EP1678449A4 (en) * | 2003-10-30 | 2012-08-29 | Fluor Tech Corp | Flexible ngl process and methods |
US7159417B2 (en) * | 2004-03-18 | 2007-01-09 | Abb Lummus Global, Inc. | Hydrocarbon recovery process utilizing enhanced reflux streams |
BRPI0418780B1 (en) * | 2004-04-26 | 2015-12-29 | Ortloff Engineers Ltd | processes for liquefying a natural gas stream containing methane and heavier hydrocarbon components and apparatus for performing the processes |
US7204100B2 (en) * | 2004-05-04 | 2007-04-17 | Ortloff Engineers, Ltd. | Natural gas liquefaction |
UA88187C2 (en) * | 2005-02-24 | 2009-09-25 | Твистер Б.В. | Method and system for cooling a natural gas stream and separating the cooled stream into various fractions |
US20070012072A1 (en) * | 2005-07-12 | 2007-01-18 | Wesley Qualls | Lng facility with integrated ngl extraction technology for enhanced ngl recovery and product flexibility |
CN100392052C (en) * | 2005-09-27 | 2008-06-04 | 华南理工大学 | Natural gas liquefying method for gas peak regulation and light hydrocarbon recovery |
AU2007235921B2 (en) * | 2006-04-12 | 2010-05-27 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method and apparatus for liquefying a natural gas stream |
RU2423653C2 (en) | 2006-05-15 | 2011-07-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Method to liquefy flow of hydrocarbons and plant for its realisation |
US20080190352A1 (en) | 2007-02-12 | 2008-08-14 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | Lng tank ship and operation thereof |
US9869510B2 (en) * | 2007-05-17 | 2018-01-16 | Ortloff Engineers, Ltd. | Liquefied natural gas processing |
US20090199591A1 (en) | 2008-02-11 | 2009-08-13 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | Liquefied natural gas with butane and method of storing and processing the same |
JP5683277B2 (en) | 2008-02-14 | 2015-03-11 | シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイShell Internationale Research Maatschappij Beslotenvennootshap | Method and apparatus for cooling hydrocarbon streams |
KR20090107805A (en) | 2008-04-10 | 2009-10-14 | 대우조선해양 주식회사 | Method and system for reducing heating value of natural gas |
US9939196B2 (en) * | 2009-02-17 | 2018-04-10 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon gas processing including a single equipment item processing assembly |
MX344122B (en) * | 2009-06-11 | 2016-12-06 | Ortloff Engineers Ltd | Hydrocarbon gas processing. |
EA022763B1 (en) * | 2009-06-11 | 2016-02-29 | Ортлофф Инджинирс, Лтд. | Hydrocarbon gas processing |
AR076506A1 (en) * | 2009-06-11 | 2011-06-15 | Sme Products Lp | HYDROCARBON GAS PROCESSING |
JP5753535B2 (en) * | 2009-06-11 | 2015-07-22 | オートロフ・エンジニアーズ・リミテッド | Hydrocarbon gas treatment |
DE102009038458A1 (en) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | Linde Ag | Process for separating nitrogen from natural gas |
US20110067443A1 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon Gas Processing |
US9441877B2 (en) | 2010-03-17 | 2016-09-13 | Chart Inc. | Integrated pre-cooled mixed refrigerant system and method |
US10852060B2 (en) * | 2011-04-08 | 2020-12-01 | Pilot Energy Solutions, Llc | Single-unit gas separation process having expanded, post-separation vent stream |
WO2013028363A1 (en) | 2011-08-10 | 2013-02-28 | Conocophillips Company | Liquefied natural gas plant with ethylene independent heavies recovery system |
PE20160913A1 (en) | 2013-03-15 | 2016-09-01 | Chart Energy And Chemicals Inc | MIXED REFRIGERANT SYSTEM AND METHOD |
US11428463B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-08-30 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant system and method |
US11408673B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-08-09 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant system and method |
JP6517251B2 (en) * | 2013-12-26 | 2019-05-22 | 千代田化工建設株式会社 | Natural gas liquefaction system and liquefaction method |
AR105277A1 (en) | 2015-07-08 | 2017-09-20 | Chart Energy & Chemicals Inc | MIXED REFRIGERATION SYSTEM AND METHOD |
FR3039080B1 (en) * | 2015-07-23 | 2019-05-17 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | METHOD OF PURIFYING HYDROCARBON-RICH GAS |
US10551119B2 (en) * | 2016-08-26 | 2020-02-04 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon gas processing |
US10551118B2 (en) | 2016-08-26 | 2020-02-04 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon gas processing |
US10533794B2 (en) * | 2016-08-26 | 2020-01-14 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon gas processing |
US11402155B2 (en) * | 2016-09-06 | 2022-08-02 | Lummus Technology Inc. | Pretreatment of natural gas prior to liquefaction |
US11543180B2 (en) | 2017-06-01 | 2023-01-03 | Uop Llc | Hydrocarbon gas processing |
US11428465B2 (en) | 2017-06-01 | 2022-08-30 | Uop Llc | Hydrocarbon gas processing |
WO2020021633A1 (en) * | 2018-07-24 | 2020-01-30 | 日揮グローバル株式会社 | Natural gas treatment device and natural gas treatment method |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1501013A (en) * | 1966-09-13 | 1967-11-10 | Air Liquide | Process for the production of a gas rich in methane under high pressure from liquid natural gas under low pressure |
JPS5472203A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-09 | Air Prod & Chem | Production of liquefied methane |
US4445916A (en) * | 1982-08-30 | 1984-05-01 | Newton Charles L | Process for liquefying methane |
DE3414749A1 (en) * | 1984-04-18 | 1985-10-31 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | METHOD FOR SEPARATING HIGHER HYDROCARBONS FROM A HYDROCARBONED RAW GAS |
FR2571129B1 (en) * | 1984-09-28 | 1988-01-29 | Technip Cie | PROCESS AND PLANT FOR CRYOGENIC FRACTIONATION OF GASEOUS LOADS |
US4851020A (en) * | 1988-11-21 | 1989-07-25 | Mcdermott International, Inc. | Ethane recovery system |
US4895584A (en) * | 1989-01-12 | 1990-01-23 | Pro-Quip Corporation | Process for C2 recovery |
US5114451A (en) * | 1990-03-12 | 1992-05-19 | Elcor Corporation | Liquefied natural gas processing |
FR2681859B1 (en) * | 1991-09-30 | 1994-02-11 | Technip Cie Fse Etudes Const | NATURAL GAS LIQUEFACTION PROCESS. |
US5615561A (en) * | 1994-11-08 | 1997-04-01 | Williams Field Services Company | LNG production in cryogenic natural gas processing plants |
RU2144556C1 (en) * | 1995-06-07 | 2000-01-20 | Элкор Корпорейшн | Method of gas flow separation and device for its embodiment |
WO1997032172A1 (en) * | 1996-02-29 | 1997-09-04 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Reducing the amount of components having low boiling points in liquefied natural gas |
US5659109A (en) * | 1996-06-04 | 1997-08-19 | The M. W. Kellogg Company | Method for removing mercaptans from LNG |
US5799507A (en) * | 1996-10-25 | 1998-09-01 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
US5983664A (en) * | 1997-04-09 | 1999-11-16 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
US5890378A (en) * | 1997-04-21 | 1999-04-06 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
TW366410B (en) * | 1997-06-20 | 1999-08-11 | Exxon Production Research Co | Improved cascade refrigeration process for liquefaction of natural gas |
ID24280A (en) * | 1997-07-01 | 2000-07-13 | Exxon Production Research Co | PROCESS FOR SEPARATING MULTI-COMPONENT GAS FLOWS CONTAINING MOST NOT THE COMPONENTS WHICH CAN FROZE |
TW366409B (en) * | 1997-07-01 | 1999-08-11 | Exxon Production Research Co | Process for liquefying a natural gas stream containing at least one freezable component |
US6182469B1 (en) * | 1998-12-01 | 2001-02-06 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
GB0000327D0 (en) * | 2000-01-07 | 2000-03-01 | Costain Oil Gas & Process Limi | Hydrocarbon separation process and apparatus |
WO2001088447A1 (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-22 | Phillips Petroleum Company | Enhanced ngl recovery utilizing refrigeration and reflux from lng plants |
-
2002
- 2002-04-06 UA UA20031211096A patent/UA76750C2/en unknown
- 2002-06-04 EA EA200400014A patent/EA005326B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 MX MXPA03011267A patent/MXPA03011267A/en unknown
- 2002-06-04 NZ NZ529941A patent/NZ529941A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 EP EP02778941A patent/EP1397629A1/en not_active Withdrawn
- 2002-06-04 KR KR1020037016093A patent/KR100877029B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 CA CA2746624A patent/CA2746624C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-04 JP JP2003504027A patent/JP5041650B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-04 BR BRPI0210928-0A patent/BR0210928B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 CA CA2448884A patent/CA2448884C/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-04 NZ NZ542045A patent/NZ542045A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 WO PCT/US2002/017675 patent/WO2002101307A1/en active Application Filing
- 2002-06-04 CN CNB028142942A patent/CN100449235C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-07 TW TW091112453A patent/TW580554B/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-07 MY MYPI20022122A patent/MY138353A/en unknown
- 2002-06-10 AR ARP020102186A patent/AR034457A1/en active IP Right Grant
- 2002-09-01 SA SA2230280A patent/SA02230280B1/en unknown
-
2003
- 2003-12-05 NO NO20035423A patent/NO20035423D0/en not_active Application Discontinuation
- 2003-12-08 ZA ZA200309504A patent/ZA200309504B/en unknown
-
2005
- 2005-05-13 HK HK05104005.0A patent/HK1071423A1/en not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-01-25 AU AU2008200409A patent/AU2008200409B2/en not_active Ceased
-
2009
- 2009-02-20 JP JP2009037799A patent/JP5847371B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-03-29 JP JP2012076611A patent/JP2012189315A/en not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-05-20 JP JP2015102737A patent/JP2015166670A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002101307B1 (en) | 2003-04-03 |
JP5847371B2 (en) | 2016-01-20 |
CA2746624A1 (en) | 2002-12-19 |
BR0210928B1 (en) | 2014-10-21 |
NZ542045A (en) | 2007-03-30 |
AU2008200409B2 (en) | 2009-08-20 |
JP2012189315A (en) | 2012-10-04 |
SA02230280B1 (en) | 2008-05-21 |
NZ529941A (en) | 2006-04-28 |
KR20040018265A (en) | 2004-03-02 |
EA200400014A1 (en) | 2004-08-26 |
AR034457A1 (en) | 2004-02-25 |
KR100877029B1 (en) | 2009-01-07 |
CA2746624C (en) | 2013-05-28 |
TW580554B (en) | 2004-03-21 |
BR0210928A (en) | 2004-10-05 |
ZA200309504B (en) | 2004-08-02 |
CA2448884C (en) | 2012-05-15 |
AU2008200409A1 (en) | 2008-02-21 |
JP2004530858A (en) | 2004-10-07 |
CN100449235C (en) | 2009-01-07 |
WO2002101307A1 (en) | 2002-12-19 |
NO20035423D0 (en) | 2003-12-05 |
MXPA03011267A (en) | 2004-10-28 |
CN1592836A (en) | 2005-03-09 |
EA005326B1 (en) | 2005-02-24 |
EP1397629A1 (en) | 2004-03-17 |
MY138353A (en) | 2009-05-29 |
JP5041650B2 (en) | 2012-10-03 |
JP2009174849A (en) | 2009-08-06 |
CA2448884A1 (en) | 2002-12-19 |
HK1071423A1 (en) | 2005-07-15 |
JP2015166670A (en) | 2015-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA76750C2 (en) | Method for liquefying natural gas (versions) | |
AU2005241455B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
US6945075B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
US6742358B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
JP4551446B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
AU2002349087A1 (en) | Natural gas liquefaction | |
NZ549861A (en) | A process for liquefying natural gas and producing predominantly hydrocarbons heavier than methane |