Способ компримирования газа

Авторы патента:

F25J3/00 - Способы и устройства для разделения компонентов газовых смесей, включая использование сжижения или отверждения

Владельцы патента RU 2634991:

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

Изобретение относится к способам компримирования газа и может быть использовано в различных отраслях промышленности для компримирования многокомпонентных газов, содержащих пары тяжелых компонентов. Предложен способ, который включает сжатие газа в смеси с газом выветривания, охлаждение компрессата за счет нагрева флегмы в условиях ее стабилизации и последующее его охлаждение в условиях дефлегмации с получением сжатого газа и флегмы, которую стабилизируют за счет нагрева компрессатом с получением конденсата, который подвергают выветриванию при пониженном давлении с получением газа выветривания. Техническим результатом является увеличение выхода сжатого газа и снижение давления насыщенных паров конденсата. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Известен способ компримирования газа [Дронин А.П., Пугач И.А. Технология разделения углеводородных газов. М.: Химия, 1976 г., с. 31], включающий сжатие газа, охлаждение и сепарацию компрессата с получением сжатого газа и нестабильного конденсата.

Основным недостатком известного способа является низкий выход сжатого газа и получение нестабильного конденсата.

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 нестабильного конденсата (флегмы) при стабилизации последнего с получением конденсата и газа стабилизации, смешение охлажденного компрессата с газом стабилизации и охлаждение в условиях дефлегмации с получением флегмы и сжатого газа.

Недостатками данного способа являются низкий выход сжатого газа и низкое качество конденсата из-за большого остаточного содержания в нем легких компонентов газа и высокого давления насыщенных паров.

Задачей изобретения является увеличение выхода сжатого газа, снижение давления насыщенных паров конденсата.

В качестве технического результата достигается увеличение выхода сжатого газа и снижение давления насыщенных паров конденсата за счет дополнительного выветривания конденсата при пониженном давлении с рециркуляцией газа выветривания.

Технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем сжатие газа с получением компрессата, нагрев компрессатом флегмы при стабилизации последней с получением конденсата, охлаждение компрессата в условиях дефлегмации с получением флегмы и сжатого газа, особенность заключается в том, что газ сжимают в смеси с газом выветривания, а конденсат подвергают выветриванию при пониженном давлении с получением конденсата и газа выветривания.

Для увеличения выхода сжатого газа целесообразно осуществлять дополнительное противоточное контактирование компрессата с флегмой, например, на контактных устройствах насадочного типа, что позволяет интенсифицировать процесс массообмена и повысить четкость разделения компонентов газа и конденсата.

Выветривание конденсата при пониженном давлении позволяет выделить из него остаточное количество легких компонентов и рециркулировать их в составе газа выветривания, что обеспечивает увеличение выхода сжатого газа и снижение давления насыщенных паров конденсата.

При осуществлении предлагаемого способа газ 1 в смеси с газом выветривания 2 сжимают компрессором 3, полученный компрессат 4 охлаждают в отпарной секции 5 тепломассообменного аппарата 6 и подвергают дефлегмации в дефлегматорной секции 7 за счет ее охлаждения хладоагентом 8 с получением сжатого газа 9, а образовавшуюся флегму стабилизируют в отпарной секции 5 с получением конденсата 10, который выветривают при пониженном давлении, например, в сепараторе 11 с получением газа выветривания 2 и выветренного конденсата 12.

Для углубления стабилизации конденсата и увеличения выхода сжатого газа может быть осуществлено дополнительное противоточное контактирование компрессата с флегмой, например, на насадочных контактных устройствах 13 (показано пунктиром), которые могут быть размещены как в верхней, так и в нижней части аппарата.

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером: 4300 нм /час попутного нефтяного газа состава, % об.: азот 0,32; диоксид углерода 0,88; метан 8,17; этан 9,89; пропан 29,12; бутаны 30,86; пентаны 14,69; C₆₊ остальное при температуре 40°C и давлении 0,105 МПа смешивают с 454 нм /час газа выветривания, сжимают до 0,6 МПа с получением компрессата с температурой 108,5°C, который охлаждают до 76,5°C за счет нагрева флегмы в условиях ее стабилизации, а затем до 40,0°C в условиях дефлегмации с получением 3669 нм² /час сжатого газа и 3,59 т/час стабилизированного конденсата, который выветривают при 0,105 МПа и получают газ выветривания и 2,24 т/час конденсата с давлением насыщенных паров по Рейду 109 кПа, соответствующего требованиям на бензин газовый стабильный марки БЛ по ТУ 0272-020-00148300-06.

Компримирование газа в соответствии с прототипом при аналогичных условиях позволило получить 3609 нм /час сжатого газа и углеводородный конденсат с давлением насыщенных паров по Рейду 136 кПа, не соответствующего требованиям норм.

Из примера следует, что предлагаемый способ позволяет увеличить выход сжатого газа, снизить давление насыщенных паров конденсата и может быть использован в различных отраслях промышленности.

1. Способ компримирования газа, включающий сжатие газа с получением компрессата, нагрев компрессатом флегмы при стабилизации последней с получением конденсата, охлаждение компрессата в условиях дефлегмации с получением флегмы и сжатого газа, отличающийся тем, что газ сжимают в смеси с газом выветривания, а конденсат подвергают выветриванию при пониженном давлении с получением конденсата и газа выветривания.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют дополнительное противоточное контактирование компрессата с флегмой.

Изобретение относится к газовой промышленности. Разработан способ очистки природного газа от тяжелых углеводородов, в котором природный газ отбирают из магистрального газопровода, подвергают предварительной осушке, удаляют пары воды и направляют в турбодетандер для последующего охлаждения.

Способ подготовки газа на нефтяных и газовых промыслах // 2633262

Изобретение относится к способам очистки природного или нефтяного газа. Способ подготовки газа на нефтяных и газовых промыслах включает очистку от сероводорода и двуокиси углерода, сепарацию от капельной жидкости, ввод ингибитора гидратообразования в поток подготавливаемого газа, сепарацию из охлажденного газа конденсированных углеводородов и использованного ингибитора, регенерацию основного компонента ингибитора, подачу подготовленного газа и конденсированных углеводородов после рекуперации их холода потребителю, в качестве ингибитора гидратообразования используют раствор из аммиака и газа, газ охлаждают в испарителе хладагентом - аммиаком, регенерированным десорбцией из смеси использованного ингибитора и раствора, получаемого в процессе абсорбции из десорбционной воды и аммиака после испарителя, причем смесь на десорбцию подают насосом, регенерацию основного компонента ингибитора и хладагента - аммиака выполняют совместно, рекуперацию холода подготовленного газа дополнительно производят при отводе тепловой энергии в процессе абсорбции аммиака водой, излишки воды после десорбции используют для технологических нужд промысла, потери аммиака с подготавливаемым газом восполняют непосредственно его синтезом из азота и водорода на промысле или подводом извне.

Установка компримирования попутного нефтяного газа // 2629344

Изобретение относится к устройствам для сжатия многокомпонентных газов, в частности попутного нефтяного газа, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.

Способ подготовки углеводородного газа к транспорту // 2627754

Изобретение относится к газовой промышленности, в частности к обработке углеводородного газа с использованием низкотемпературного процесса, и может быть использовано в процессах промысловой подготовки к транспорту конденсатсодержащего пластового газа.

Способ компримирования отбензиненного газа // 2626270

Изобретение относится к технике и технологии низкотемпературной переработки газа и может быть использовано на газоперерабатывающих заводах и заводах сжиженного природного газа.

Способ безотходной подготовки скважинной продукции // 2625846

Изобретение относится к способам подготовки газа путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в газовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений.

Установка комплексной подготовки газа // 2624710

Изобретение относится к установкам комплексной подготовки природного газа к транспорту методом низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности.

Устройство промежуточной сепарации газа (варианты) // 2624654

Изобретение относится к устройствам для подготовки природного газа путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложено два варианта устройства.

Трехпродуктовая установка комплексной подготовки газа // 2624652

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений.

Способ конденсации паров нефтепродуктов // 2622948

Изобретение относится к способам конденсации смеси паров, содержащей пары нефтепродуктов и воды, и может быть использовано в системах очистки парогазовых потоков с выделением из них паров воды и рекуперации легколетучих фракций нефтепродуктов на объектах, связанных с их добычей, переработкой и хранением.

Способ низкотемпературной подготовки низконапорного нефтяного газа на промысле // 2637792

Изобретение относится к способам низкотемпературной очистки низконапорных нефтяных газов и может быть использовано в нефтяной промышленности. Способ включает ввод ингибитора гидратообразования в поток газа, охлаждение этого газа рекуперацией холода подготовленного газа и испарением хладагента, отделение охлажденного газа от конденсированной жидкой фазы и подачу потребителю конденсированных углеводородов и подготовленного газа. Необходимую степень подготовки газа определяют по температуре точки росы - температуре его охлаждения, рассчитывают величину давления подготавливаемого газа в диапазоне от 0,04 до 0,45 МПа по степенной зависимости и устанавливают соответствующее давление его потока. Газ охлаждают и ингибируют хладагентом - аммиаком до температуры точки росы. Для этого хладагент подают непосредственно в поток подготавливаемого газа и испаряют его там. Из жидкой фазы, конденсированной в охлажденном газе, выделяют использованный хладагент - водно-аммиачный раствор, который нагнетают и этим восстанавливают давление хладагента перед его подачей на испарение. Затем из хладагента десорбируют аммиак и воду, которую используют для технологических нужд промысла. Технический результат – повышение эффективности подготовки газа. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ очистки отходящих газов окисления изопропилбензола // 2640781

Изобретение относится к нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Способ очистки отходящих газов окисления изопропилбензола заключается в извлечении изопропилбензола с помощью низкотемпературной конденсации, причем для создания низких температур используют энергию отходящих газов окисления изопропилбензола. Изобретение позволяет увеличить степень извлечения изопропилбензола из отходящих газов. 1 ил.

Способ получения концентрата ксенона и криптона из природного или попутного нефтяного газа // 2640785

Изобретение относится к технологическим процессам получения инертных газов и может быть использовано для получения концентрата ксенона и криптона. Способ осуществляется путем подачи в реактор природного или попутного нефтяного газа, причем одновременно с природным или попутным газом в реактор подают диспергированную воду и создают термобарические условия по давлению в интервале от 0,1 до 20 МПа и по температуре в интервале от -50 до +50°С для образования концентрата газовых гидратов этана, пропана, изобутана и криптона. Далее их подвергают разложению с образованием концентрата ксенона и криптона. Технический результат заключается в повышении выхода целевого продукта – концентрата ксенона и криптона. 2 ил., 3 пр.

Производственный объект // 2644968

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для производства воздухоразделительных установок в удалённом местоположении, используя мобильный производственный объект. Техническим результатом является создание способа производства и устройства, которые позволили бы очень большим ВРУ производиться и доставляться в места, в которых они необходимы, в частности, когда эти места расположены в удалённых областях, непригодных для больших грузовиков. Технический результат достигается тем, что предложен производственный объект, выполненный с возможностью производства криогенной дистилляционной колонны для использования в воздухоразделительной установке. Удаленный производственный объект может включать в себя производственное помещение, содержащее ограждение. Производственное помещение также может дополнительно включать в себя вертикальный валок для прокатки листов; подъемное устройство, сборочный стол, выполненный с возможностью поддерживать две или более частичных оболочек одновременно; первый сварочный аппарат, выполненный с возможностью сваривать вместе две или более частичных оболочек вместе для формирования звена, в то же время поддерживая две или более частичных оболочек неподвижными; участок сборки секции колонны, содержащий второй сварочный аппарат, расположенный на нем, участок установки распределителя, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере одну секцию колонны и устанавливать распределитель внутрь секции колонны, чтобы сформировать секцию колонны с распределителем; и участок установки насадки, выполненный с возможностью принимать секцию колонны с распределителем и устанавливать насадку внутрь секции колонны с распределителем, чтобы сформировать снабженную насадкой секцию колонны. 19 н. и 226 з.п. ф-лы, 49 ил.

Способ частичного сжижения природного газа // 2645095

Изобретение относится к области сжижения газов и их смесей и может быть применено для частичного сжижения в каскадных установках на газораспределительных станциях (ГРС) магистральных газопроводов. Отбирают поток природного газа из магистрального газопровода на ГРС, предварительно осушают, очищают и направляют его в многопоточный теплообменник. Затем в испаритель нижнего каскада двухкаскадной холодильной машины, где природный газ охлаждается до температуры начала его конденсации и, по крайней мере, частично конденсируется. В нижнем и верхнем каскадах холодильной машины циркулируют хладагент нижнего каскада и хладагент верхнего каскада, которые представляют собой чистый химический компонент или азеотропную смесь, кипящую при постоянной температуре в испарителе нижнего каскада и верхнего каскада соответственно. После испарителя нижнего каскада природный газ расширяют в расширительном устройстве, а затем подают в сборник-сепаратор. Его разделяют на поток сжиженного природного газа, отводимого в качестве товарного продукта, и обратный поток несжиженного природного газа. Обратный поток подают в многопоточный теплообменник в качестве среды, охлаждающей природный газ, после чего отводят в распределительный газопровод на ГРС. Часть паров хладагента нижнего каскада, отгоняемых из испарителя нижнего каскада, направляется для предварительного охлаждения природного газа в многопоточный теплообменник. Природный газ на выходе из испарителя нижнего каскада имеет температуру, равную сумме температуры кипения хладагента и температурной недорекуперации в испарителе нижнего каскада. При увеличении расхода газа через ГРС в холодный период года увеличивают величину расхода природного газа, поступающего на сжижение, относительно величины расхода, обеспечивающего максимально достижимый коэффициент сжижения природного газа. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Способ подготовки углеводородного газа и установка для его осуществления // 2645105

Изобретение относится к области газовой промышленности, а именно к технике и технологии подготовки углеводородного газа. Способ подготовки углеводородного газа включает сепарацию газа с отводами отделенного углеводородного конденсата и воды, адсорбционную осушку и отбензинивание газа, отвод подготовленного газа, регенерацию адсорбента, стабилизацию углеводородного конденсата, отделенного при сепарации газа и полученного при охлаждении и сепарации газа после проведения регенерации адсорбента, с отводом стабильного конденсата и газов стабилизации, выделившиеся газы стабилизации направляют на собственные нужды или на компримирование с последующей подачей или в поток исходного газа, или в поток подготовленного газа, а отработанный газ регенерации охлаждают дросселированием с последующей ректификацией для дополнительного получения стабильного конденсата, при этом при стабилизации углеводородного конденсата, отделенного при сепарации газа и полученного при охлаждении и сепарации газа после проведения регенерации адсорбента, для охлаждения используют подвергнутый дросселированию отработанный газ регенерации. Техническим результатом является снижение потерь тяжелых углеводородов (С5+выше). 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Способ и установка для производства жидких и газообразных кислородсодержащих продуктов низкотемпературным разделением воздуха // 2647297

Изобретение относится к средствам низкотемпературного разделения воздуха. Предложен способ получения по меньшей мере одного жидкого кислородсодержащего продукта (LOX) и одного газообразного кислородсодержащего продукта (GOX) низкотемпературным разделением воздуха (AIR) в системе дистилляционных колонн (S) установки разделения воздуха. Для получения жидкого кислородсодержащего продукта (LOX) жидкую фракцию с первым, более высоким, значением содержания кислорода отбирают из разделительной колонны (S2) системы дистилляционных колонн (S) и в жидком виде выводят из установки разделения воздуха. Для получения газообразного кислородсодержащего продукта (GOX) жидкую фракцию со вторым, более низким, значением содержания кислорода отбирают из той же разделительной колонны (S2), испаряют по меньшей мере в одной колонне смешивания (S3) при давлении в колонне смешивания за счет воздуха, подаваемого в колонну смешивания, и в виде газа выводят из установки разделения воздуха. Объектом изобретения является также соответствующая установка разделения воздуха. Техническим результатом является повышение эффективности выделения кислорода. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.