Способ переработки низконапорных углеводородных газов и жидких углеводородов

Авторы патента:

F25J3/08 - отделение газовых примесей от газов или газовых смесей (охлаждаемые трубки, ребра B01D 8/00)

Владельцы патента RU 2617028:

Ассоциация инженеров-технологов нефти и газа "Интегрированные технологии" (RU)

Изобретение относится к способам переработки низконапорных газов и конденсатов, образующихся при трубопроводном транспорте газа. Газ сжимают и охлаждают в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы на начальных ступенях компримирования совместно с газами стабилизации низкого давления, с получением конденсата низкого давления и сжатого газа, который осушают, очищают и смешивают с газом стабилизации высокого давления, сжимают и охлаждают в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы на третьей ступени с использованием в качестве хладоагента газа низкотемпературной сепарации с получением пропан-бутановой фракции и сжатого газа. Последний редуцируют и сепарируют с получением газа низкотемпературной сепарации, который нагревают компрессатом на третьей ступени и выводят в качестве подготовленного газа, и конденсата, который стабилизируют с получением газа стабилизации высокого давления и пропановой фракции. Жидкие углеводороды стабилизируют совместно с конденсатом низкого давления с получением газа стабилизации низкого давления и стабильного газового бензина. Технический результат - повышение качества и расширение ассортимента продукции. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам переработки низконапорных газов и конденсатов, образующихся при трубопроводном транспорте газа, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.

Известен способ подготовки углеводородного газа [RU 2460759, опубл. 10.09.2012 г., МПК C10G 5/06, C10G 5/04, С07С 7/00, С07С 7/11, F25J 3/00, F25J 3/08], включающий осушку (при необходимости) и низкотемпературную сепарацию газа за счет его двухстадийного охлаждения подготовленным газом и сторонним хладоагентом с конденсацией жидкой фазы (флегмы) с противоточным контактом газа и флегмой после каждой стадии охлаждения.

Основным недостатком известного способа является низкий выход подготовленного газа. Кроме того, способ не может быть использован для подготовки низконапорного газа.

Наиболее близок по технической сущности к предлагаемому изобретению способ компримирования газа [RU 2524790, опубл. 10.08.2014 г., МПК F25J 3/00], включающий сжатие газа с получением компрессата, нагрев компрессатом флегмы в условиях стабилизации последней с получением конденсата и газа стабилизации, смешение охлажденного компрессата с газом стабилизации и охлаждение смеси в условиях дефлегмации с получением сжатого газа и флегмы.

Недостатками данного способа являются низкое качество продукции из-за низкой четкости разделения легких и тяжелых компонентов газа и ограниченный ассортимент продукции.

Задачей изобретения является повышение качества и расширение ассортимента продукции.

В качестве технического результата достигается повышение качества продукции за счет трехступенчатого компримирования газа в смеси с газами стабилизации жидких углеводородов, его осушки и низкотемпературной сепарации, а также расширение ассортимента продукции за счет получения стабильного газового бензина, пропан-бутановой и пропановой фракций, а также сухого отбензиненного (товарного) газа.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем компримирование газа с получением конденсата и сжатого газа путем сжатия и охлаждения компрессата в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы за счет нагрева компрессатом, особенностью является то, что газ компримируют по меньшей мере в две ступени совместно с газами стабилизации низкого давления, охлаждение компрессата начальных ступеней осуществляют сторонним хладоагентом, а на последней ступени - сторонним хладоагентом и газом низкотемпературной сепарации, сжатый газ начальных ступеней очищают и/или осушают и смешивают с газом стабилизации высокого давления, при этом в качестве конденсата последней ступени получают пропан-бутановую фракцию, а сжатый газ последней ступени редуцируют и сепарируют с получением газа низкотемпературной сепарации, который выводят в качестве товарного после нагрева компрессатом на последней ступени, и конденсата, который стабилизируют с получением пропановой фракции и газа стабилизации высокого давления, кроме того, жидкие углеводороды стабилизируют совместно с конденсатами начальных ступеней с получением газов стабилизации низкого давления и стабильного газового бензина.

Для уменьшения энергозатрат целесообразно охлаждать компрессат последней ступени в присутствии абсорбента. При необходимости может быть осуществлена дополнительная очистка и/или осушка стабильного газового бензина. По меньшей мере часть пропановой фракции может быть направлена на смешение с пропан-бутановой фракцией, что позволяет регулировать состав пропан-бутановой фракции.

Стабилизацию жидких углеводородов осуществляют, например, путем сепарации и дебутанизации, а стабилизацию конденсата - путем отгонки метана и этана. Осушка может быть осуществлена адсорбцией, а очистка (от метанола и/или сероводорода и меркаптанов и/или углекислоты) - адсорбцией или абсорбцией, образующиеся при этом отходящие газы рециркулируют.

Компримирование газа в смеси с газами стабилизации низкого давления позволяет получить стабилизированные конденсаты, а охлаждение компрессата на последней ступени с использованием в качестве хладоагента газа низкотемпературной сепарации позволяет получить деэтанизированный конденсат, за счет чего упростить получение широкого ассортимента товарных продуктов и повысить их качество.

Согласно предлагаемому способу газ 1 сжимают и охлаждают на начальных ступенях компримирования 2 (условно показано две ступени) в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы, с получением конденсата 4 и сжатого газа 5, который осушают и очищают в блоке 6, смешивают с газом стабилизации высокого давления 7, сжимают и охлаждают в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы на третьей ступени 8 сторонним хладоагентом и газом низкотемпературной сепарации 9 с получением пропан-бутановой фракции 10 и сжатого газа 11. Последний редуцируют с помощью устройства 12 и сепарируют в сепараторе 13 с получением газа низкотемпературной сепарации 9, который нагревают и выводят в качестве подготовленного газа, и конденсата 14, который стабилизируют в отпарной колонне 15 с получением газа стабилизации высокого давления 7 и пропановой фракции 16. Жидкие углеводороды 17 стабилизируют на блоке стабилизации 18 совместно с конденсатом 4 с получением газа стабилизации низкого давления 3 и стабильного газового бензина 19.

При необходимости последний может быть дополнительно осушен и/или очищен на блоке 20, а его часть 21 может быть подана на стадию охлаждения компрессата третьей ступени в качестве абсорбента. Кроме того, по меньшей мере часть пропановой фракции может быть у направлена на смешение с пропан-бутановой фракцией (показано пунктиром).

При осуществлении предлагаемого способа 100 тыс. нм³/час газа состава, об.%: метан 76,1; этан 5,9; пропан 9,1; бутаны 5,8; пентаны 2,1; С₆₊ - остальное, при 35°С и 0,25 МПа сжимают в две ступени до 0,6 МПа и до 1,6 МПа, охлаждая до 35°С и 15,5°С, соответственно, совместно с 27,2 тыс. нм³/час газов стабилизации низкого давления, в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы, с получением 33,0 т/час конденсата и 118,0 тыс. нм³/час газа, который осушают цеолитами, смешивают с 2,8 тыс. нм³/час газа стабилизации высокого давления и сжимают до 3,6 МПа, охлаждают до минус 43,1°С в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы в присутствии 9,7 т/час охлажденного до минус 43°С абсорбента с получением 72,5 т/час смеси пропана и бутана технических по ГОСТ 20448-90 и 88,9 тыс. нм³/час газа, который редуцируют до 1,5 МПа с помощью детандера и сепарируют с получением 84,6 тыс. нм³/час газа низкотемпературной сепарации, соответствующего требованиям СТО Газпром 089-2010, который нагревают и выводят в качестве товарного, и конденсата, который стабилизируют в отпарной колонне с получением газа стабилизации и 3,0 т/час пропановой фракции мраки "А" по ТУ 0272-023-00151638-99. 46,5 т/час жидких углеводородов состава, мас.%: метан 3,9; этан 5,3; пропан 32,0; бутаны 36,9; пентаны 15,2; С₆₊ - остальное, после входной сепарации при 10°С и 2,5 МПа стабилизируют путем редуцирования и фракционирования в дебутанизаторе с получением газов стабилизации низкого давления и 21,3 т/час стабильного газового бензина марки "БЛ" по ТУ 0272-020-00148300-06, который осушают, очищают и разделяют на абсорбент и товарный бензин.

В аналогичных условиях согласно прототипу из попутного нефтяного газа получено 83,1 тыс. нм³/час подготовленного газа, и 39,4 т/час конденсата с давлением насыщенных паров по Рейду 579 кПа, не соответствующего требованиям норм по качеству.

Приведенный пример показывает, что предлагаемый способ позволяет повысить качество и расширить ассортимент продукции.

1. Способ переработки сопутствующих продуктов подготовки скважинной продукции, включающий компримирование газа с получением конденсата и сжатого газа путем сжатия и охлаждения компрессата в условиях дефлегмации и стабилизации флегмы за счет нагрева компрессатом, отличающийся тем, что газ компримируют по меньшей мере в две ступени совместно с газами стабилизации низкого давления, охлаждение компрессата начальных ступеней осуществляют сторонним хладоагентом, а на последней ступени - сторонним хладоагентом и газом низкотемпературной сепарации, сжатый газ начальных ступеней очищают и/или осушают и смешивают с газом стабилизации высокого давления, при этом в качестве конденсата последней ступени получают пропан-бутановую фракцию, а сжатый газ последней ступени редуцируют и сепарируют с получением газа низкотемпературной сепарации, который выводят в качестве товарного после нагрева компрессатом на последней ступени, и конденсата, который стабилизируют с получением пропановой фракции и газа стабилизации высокого давления, кроме того, жидкие углеводороды стабилизируют совместно с конденсатами начальных ступеней с получением газов стабилизации низкого давления и стабильного газового бензина.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что компрессат последней ступени охлаждают в присутствии абсорбента.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что стабильный газовый бензин очищают и/или осушают.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере часть пропановой фракции направляют на смешение с пропан-бутановой фракцией.

Изобретение относится к криогенной технике. Малогабаритная установка сжижения природного газа включает в себя участок газопровода, криогенную газовую машину (КГМ), работающую по обратному циклу Стирлинга, теплообменники вымораживатели-конденсаторы природного газа (ПГ), криогенную емкость для сжиженного природного газа (СПГ), газодувку и подогреватель азота.

Способ подготовки углеводородного газа // 2609172

Изобретение относится к способам подготовки углеводородных газов путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано для подготовки попутного нефтяного газа в нефтяной промышленности.

Способ подготовки попутного нефтяного газа // 2609171

Изобретение относится к способам подготовки углеводородных газов методом низкотемпературной сепарации и может быть использовано для подготовки попутного нефтяного газа в нефтяной промышленности.

Способы и системы для конденсации co2 // 2606725

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предложены способы конденсации диоксида углерода (СО2) из потока СО2. Способ включает (i) сжатие и охлаждение потока СО2 с образованием частично охлажденного потока CO2, причем частично охлажденный поток СО2 охлаждают до первой температуры.

Способ газодинамической сепарации // 2606427

Способ газодинамической сепарации относится к технике низкотемпературной обработки многокомпонентных углеводородных газов - природных и нефтяных, а именно для осушки газа путем конденсации и сепарации из него водных и/или углеводородных компонентов, и может найти применение в системах сбора, подготовки и переработки многокомпонентных углеводородных газов.

Способ переработки природного углеводородного газа с варьируемым содержанием азота // 2597700

Изобретение относится к способу переработки природного углеводородного газа с варьируемым содержанием азота, включающему стадию подготовки газа к криогенному разделению, стадию криогенного разделения газов с использованием метана в качестве хладагента в криогенном блоке, стадию компримирования внутренних и внешних технологических продуктов, стадию фракционирования тяжелой углеводородной части природного газа (С2 и выше).

Устройство и способ низкотемпературной подготовки газа // 2591957

Группа изобретений относится к нефтяной и газовой отраслям промышленности и используется в системе промысловой подготовки газа при пониженном расходе поступающего газа.

Установка отбензинивания попутного нефтяного газа и способ ее работы // 2590267

Изобретение относится к технологии и оборудованию для подготовки углеводородных газов и может быть использовано для отбензинивания низконапорного попутного нефтяного газа в нефтяной промышленности.

Способ подготовки попутного нефтяного газа // 2585333

Изобретение относится к способу подготовки углеводородных газов путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в газовой промышленности. Способ подготовки попутного нефтяного газа включает сепарацию и последовательное охлаждение газа подготовленным газом и сторонним хладагентом с конденсацией флегмы, противоточное контактирование газа и флегмы после каждой стадии охлаждения.

Способ подготовки углеводородного газа // 2582715

Изобретение относится к способам подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.

Способ компримирования газа // 2617029

Изобретение относится к способам компримирования газа и может быть использовано в различных отраслях промышленности для компримирования многокомпонентных газов, содержащих пары тяжелых компонентов. Предложен способ, включающий сжатие газа в смеси с газом выветривания, охлаждение полученного компрессата абсорбатом в условиях его стабилизации и последующую абсорбционную очистку при отрицательном градиенте температур, создаваемом за счет охлаждения хладагентом, стабилизацию полученного абсорбата с получением сжатого газа и абсорбата, который подвергают выветриванию при пониженном давлении с получением газа выветривания и выветренного абсорбата. Техническим результатом является уменьшение потерь тяжелых компонентов со сжатым газом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ безотходной подготовки скважинной продукции (варианты) // 2624656

Группа изобретений относится к способам подготовки газа путем низкотемпературной конденсации и может быть использована в газовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений. Согласно первому варианту предложенного способа сырой газ сепарируют на первой ступени с получением газа, водного и углеводородного конденсатов, последний редуцируют и стабилизируют совместно с конденсатом второй ступени с получением первого газа стабилизации и остатка. Газ первой ступени редуцируют и в смеси с первым газом стабилизации сепарируют на второй ступени путем охлаждения в условиях дефлегмации с получением конденсата и газа, который редуцируют, смешивают со вторым газом стабилизации и сепарируют на третьей ступени с получением конденсата и газа, который нагревают и выводят в качестве товарного. Остаток стабилизации редуцируют и стабилизируют совместно с конденсатом третьей ступени с получением товарного конденсата и второго газа стабилизации. Согласно второму варианту предложенного способа углеводородный конденсат первой ступени редуцируют и стабилизируют, а остаток стабилизации редуцируют и стабилизируют совместно с конденсатом третьей ступени и редуцированным конденсатом второй ступени. Техническим результатом является повышение степени извлечения углеводородов C3+ и исключение потерь легких компонентов газа. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 ил.

Установка переработки низконапорных углеводородных газов и жидких углеводородов (варианты) // 2626840

Изобретение относится к устройствам переработки низконапорных газов и конденсатов, образующихся при транспортировке газа, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Установка включает в первом варианте блоки компримирования первой и второй ступени, редуцирующее устройство, низкотемпературный сепаратор, два деэтанизатора, теплообменник. Во втором и четвертом варианте установка дополнительно включает дебутанизатор, а в третьем и четвертом - блок очистки и/или осушки. При работе установки в первом варианте сырьевой газ смешивают с газами деэтанизации, подвергают сжатию и дефлегмации в блоке компримирования первой ступени с получением конденсата, охлаждают в теплообменнике и подвергают сжатию и дефлегмации в блоке компримирования второй ступени с получением конденсата, подаваемого в теплообменник в качестве хладоагента, и сжатого газа, который через редуцирующее устройство подают в низкотемпературный сепаратор, из которого газ подают в качестве хладоагента в блок компримирования второй ступени и выводят после нагрева в качестве товарного газа, а конденсат подают в первый деэтанизатор, где разделяют на газ, подаваемый в линию подачи газа деэтанизации, и пропан технический/пропан автомобильный, выводимый с установки. Жидкие углеводороды подают во второй деэтанизатор совместно с конденсатами первой и второй ступени, где разделяют на газ, подаваемый в линию сырьевого газа, и пропан-бутан технический/бутан технический, выводимый с установки. Изобретение обеспечивает повышение степени извлечения углеводородов C3+, расширение ассортимента продукции, совместная переработка низконапорных углеводородных газов и жидких углеводородов. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

Блок отбензинивания низконапорного тяжелого углеводородного газа (варианты) // 2634897

Изобретение относится к устройствам подготовки путем отбензинивания попутного нефтяного газа и газа дегазации конденсата. Блок отбензинивания низконапорного тяжелого углеводородного газа включает компрессор, установленный на линии сырьевого газа, и дефлегматор с линией вывода конденсата и тепломассообменным блоком, охлаждаемым хладагентом. Способ отличается тем, что в качестве компрессора установлен мультифазный насос, в дефлегматоре выше ввода компримированного сырьевого газа размещена полуглухая тарелка, соединенная с линией сырьевого газа перед мультифазным насосом линией циркулирующей флегмы, на линии флегмы расположены редуцирующее устройство и тепломассообменный блок дефлегматора, линия вывода конденсата соединена с сепаратором, оснащенным линией вывода остатка и линией подачи газа сепарации в линию сырьевого газа перед мультифазным насосом, а также линия вывода конденсата соединена с мультифазным насосом линией подачи циркулирующего конденсата. Заявлен также вариант блока отбензинивания. Технический результат - снижение энергозатрат за счет исключения использования внешнего стороннего хладагента, роль которого выполняет рециркулирующая флегма. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ комплексной подготовки газа // 2637517

Изобретение описывает способ комплексной подготовки газа, при котором газ входной сепарации подвергают дефлегмации за счет охлаждения газом низкотемпературной сепарации с получением газа дефлегмации и флегмы, которую смешивают с конденсатом входной сепарации, и выветривают с получением выветренного конденсата и газа выветривания, который совместно с редуцированным газом дефлегмации подвергают низкотемпературной сепарации с получением газа и конденсата, а при стабилизации смеси конденсатов получают газ стабилизации и стабильный конденсат, отличающийся тем, что сырой газ перед входной сепарацией редуцируют и смешивают с газом стабилизации с помощью эжектирующего устройства, газ входной сепарации охлаждают редуцированным выветренным конденсатом и предварительно нагретым газом низкотемпературной сепарации, а смесь конденсата входной сепарации и флегмы редуцируют и смешивают с конденсатом низкотемпературной сепарации с помощью эжектирующего устройства перед выветриванием. Технический результат - увеличение выхода стабильного конденсата и товарного газа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.