Установка нтдр для получения углеводородов с2+ из магистрального газа (варианты)

Изобретение относится к установкам низкотемпературной дефлегмации с ректификацией и может быть использовано в газовой промышленности для деэтанизации магистрального природного газа. Заявленная группа изобретений включает варианты установок НТДР для получения углеводородов С2+ из магистрального газа, включающих блок осушки, рекуперационный теплообменник, узел охлаждения со вторым рекуперационным теплообменником и компрессором, соединенным с детандерами посредством кинематической или электрической связи, промежуточный сепаратор, редуцирующие устройства, включающие по меньшей мере один детандер, а также дефлегматор, деметанизатор и блок фракционирования. При работе первого варианта установки магистральный газ осушают, часть охлаждают в рекуперационном теплообменнике и редуцируют, другую часть охлаждают в узле охлаждения, объединяют, разделяют в промежуточном сепараторе на конденсат и газ, направляемый в дефлегматор, из которого выводят конденсат и газ дефлегмации. В деметанизатор подают редуцированные конденсаты, а из деметанизатора выводят: с верха - деэтанизированный газ, который смешивают с редуцированным газом дефлегмации, нагревают в теплообменной секции дефлегматора и первом рекуперационном теплообменнике и выводят, из средней части - поток циркулирующего орошения, который нагревают во втором рекуперационном теплообменнике и возвращают в деметанизатор, с низа - деметанизированный конденсат, который направляют в блок фракционирования для разделения на продукты и метансодержащий газ, который возвращают в деметанизатор. Второй вариант отличается подачей редуцированного газа дефлегмации в деметанизатор. Технический результат - повышение выхода углеводородов С2+. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к установкам низкотемпературной дефлегмации с ректификацией и может быть использовано в газовой промышленности для деэтанизации магистрального природного газа.

Известна установка комплексной подготовки газа [RU 2624710, опубл. 05.07.2017 г., МПК F25J 3/00, С07С 7/00, C10G 5/06], включающая входной сепаратор, два рекуперационных теплообменника, дефлегматор, редуцирующие устройства, блок низкотемпературной сепарации и блок стабилизации.

Недостатком установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за недостаточного охлаждения газа.

Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка для деэтанизации природного газа (варианты) [RU 2668896, опубл. 04.10.2018 г., МПК C10G 5/06, F25J 3/00, B01D 53/48], включающая в одном из вариантов блок осушки, компрессор, холодильник, три детандера (редуцирующих устройства), соединенных с компрессором посредством кинематической или электрической связи, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с линией подачи флегмы в деметанизатор (блок фракционирования), соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линиями подачи метансодержащего газа из блока фракционирования и подачи широкой фракции легких углеводородов (конденсата) в линию подачи флегмы.

Недостатком данной установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за недостаточного охлаждения газа высокого давления (газа входной сепарации), а также из-за уноса углеводородов С2+ из блока фракционирования с метансодержащим газом вследствие высокого содержания метана во фракционируемой смеси флегмы и конденсата.

Задача изобретения - повышение выхода углеводородов С2+.

Техническим результатом является повышение выхода углеводородов С2+ за счет понижения температуры газа входной сепарации путем размещения узла охлаждения на байпасе рекуперационного теплообменника, за счет установки промежуточного сепаратора, а также за счет снижения уноса углеводородов С2+ при фракционировании путем установки деметанизатора взамен сепаратора.

Предложено два варианта установки.

Технический результат в первом варианте достигается тем, что в предлагаемой установке, включающей блок осушки, рекуперационный теплообменник, детандер, соединенный с компрессором кинематической или электрической связью, дефлегматор с линией подачи флегмы и линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, сепаратор, оснащенный линиями вывода деэтанизированного газа и конденсата, а также линией подачи метансодержащего газа из блока фракционирования, особенность заключается в том, что на линии магистрального газа после рекуперационного теплообменника установлены редуцирующее устройство, промежуточный сепаратор и дефлегматор, в качестве сепаратора установлен деметанизатор, оснащенный линией подачи деметанизированного конденсата в блок фракционирования и линией вывода деэтанизированного газа с теплообменной секцией дефлегматора и рекуперационным теплообменником, на байпасе рекуперационного теплообменника с редуцирующим устройством установлен узел охлаждения, включающий второй рекуперационный теплообменник и компрессор, кроме того, деметанизатор соединен с промежуточным сепаратором и дефлегматором линиями подачи конденсатов с редуцирующими устройствами, а со вторым рекуперационным теплообменником - линиями ввода/вывода циркуляционного орошения, при этом по меньшей мере одно редуцирующее устройство выполнено в виде детандера, а линия подачи газа дефлегмации соединена с линией вывода деэтанизированного газа.

Второй вариант отличается соединением линии подачи газа дефлегмации с деметанизатором.

Деметанизатор может быть оснащен линией вывода сжиженного природного газа, а также устройством нагрева его нижней части любым известным способом (электронагрев, нагрев теплоносителем, и пр.). Узел охлаждения может быть оснащен линией подачи дополнительной энергии для увеличения мощности привода компрессора. На линии магистрального газа может быть установлен блок очистки от углекислого газа.

По меньшей мере одно из редуцирующих устройств выполнено в виде детандера, а остальные - в виде детандера, дроссельного вентиля или газодинамического устройства. Деметанизатор и блок фракционирования могут быть выполнены в виде ректификационных колонн, а блок осушки - в виде адсорбционной установки. В качестве продуктов могут выводиться, например, этановая и пропан-бутановая фракции. Узел охлаждения выполнен либо в виде компрессионной холодильной машины со вторым рекуперационным теплообменником, либо в виде компрессора, холодильника, второго рекуперационного теплообменника и детандера. В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.

Установка деметанизатора взамен сепаратора позволяет за счет фракционирования уменьшить содержание метана в деметанизированном конденсате и снизить благодаря этому этого потери углеводородов С2+ с метансодержащим газом. Размещение узла охлаждения позволяет снизить температуру газа входной сепарации и повысить выход углеводородов С2+, при этом соединение деметанизатора со вторым рекуперационным теплообменником позволяет подать тепло в деметанизатор и дополнительно уменьшить количество метана, подаваемого в блок фракционирования.

Установка в обоих вариантах включает блок осушки 1, промежуточный сепаратор 2, дефлегматор 3, деметанизатор 4, рекуперационный теплообменник 5, узел охлаждения 6, редуцирующие устройства 7-10 (условно показаны детандеры), а также блок фракционирования 11.

При работе первого варианта установки (фиг. 1) магистральный газ, подаваемый по линии 12, осушают в блоке 1, затем одну часть охлаждают в теплообменнике 5 и редуцируют в устройстве 7, а другую охлаждают в узле 6, компрессор которого соединен с детандерами посредством кинематической или электрической связи (показано штрих-пунктиром), далее разделяют в сепараторе 2 с получением конденсата, выводимого по линии 13, и газа, который направляют в дефлегматор 3, из которого по линии 14 выводят конденсат, а по линии 15 - газ дефлегмации. В деметанизатор 4 подают конденсаты, редуцированные в устройствах 9-10, а выводят: с верха по линии 16 - деэтанизированный газ, который смешивают с редуцированным в устройстве 8 газом дефлегмации, нагревают в теплообменной секции дефлегматора 3, теплообменнике 5 и выводят с установки, из средней части по линии 17 - поток циркулирующего орошения, который нагревают в узле 6 и возвращают, а с низа по линии 18 -деметанизированный конденсат, который направляют в блок 11 для разделения на продукты, выводимые по линиям 19. Полученный метансодержащий газ по линии 20 возвращают в деметанизатор 4. Второй вариант (фиг. 2) отличается подачей редуцированного газа дефлегмации в деметанизатор 4. Пунктиром показаны возможные: подача метансо держащего газа из линии 20 в линию 16, обогрев низа деметанизатора 4 тепловым потоком 21, отбор сжиженного природного газа по линии 22, подача по линии 23 энергии со стороны для увеличения мощности компрессора, а также очистка от углекислого газа в блоке 24 (место расположения показано условно).

Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход углеводородов С2+ и может найти применение в газовой промышленности.

1. Установка НТДР для получения углеводородов С2+ из магистрального газа, включающая блок осушки, рекуперационный теплообменник, детандер, соединенный с компрессором кинематической или электрической связью, дефлегматор с линией подачи флегмы и линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, сепаратор, оснащенный линиями вывода деэтанизированного газа и конденсата, а также линией подачи метансодержащего газа из блока фракционирования, отличающаяся тем, что на линии магистрального газа после рекуперационного теплообменника установлены редуцирующее устройство, промежуточный сепаратор и дефлегматор, в качестве сепаратора установлен деметанизатор, оснащенный линией подачи деметанизированного конденсата в блок фракционирования и линией вывода деэтанизированного газа с теплообменной секцией дефлегматора и рекуперационным теплообменником, на байпасе рекуперационного теплообменника с редуцирующим устройством установлен узел охлаждения, включающий второй рекуперационный теплообменник и компрессор, кроме того, деметанизатор соединен с промежуточным сепаратором и дефлегматором линиями подачи конденсатов с редуцирующими устройствами, а со вторым рекуперационным теплообменником - линиями ввода/вывода циркуляционного орошения, при этом по меньшей мере одно редуцирующее устройство выполнено в виде детандера, а линия подачи газа дефлегмации соединена с линией вывода деэтанизированного газа.

2. Установка НТДР для получения углеводородов С2+ из магистрального газа, включающая блок осушки, рекуперационный теплообменник, детандер, соединенный с компрессором кинематической или электрической связью, дефлегматор с линией подачи флегмы и линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, сепаратор, оснащенный линиями вывода деэтанизированного газа и конденсата, а также линией подачи метансодержащего газа из блока фракционирования, отличающаяся тем, что на линии магистрального газа после рекуперационного теплообменника установлены редуцирующее устройство, промежуточный сепаратор и дефлегматор, в качестве сепаратора установлен деметанизатор, оснащенный линией подачи деметанизированного конденсата в блок фракционирования и линией вывода деэтанизированного газа с теплообменной секцией дефлегматора и рекуперационным теплообменником, на байпасе рекуперационного теплообменника с редуцирующим устройством установлен узел охлаждения, включающий второй рекуперационный теплообменник и компрессор, кроме того, деметанизатор соединен с дефлегматором линией подачи редуцированного газа дефлегмации, с промежуточным сепаратором и дефлегматором - линиями подачи конденсатов с редуцирующими устройствами, а со вторым рекуперационным теплообменником - линиями ввода/вывода циркуляционного орошения, при этом по меньшей мере одно редуцирующее устройство выполнено в виде детандера.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к установкам низкотемпературной дефлегмации с ректификацией и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов С2+ из магистрального природного газа.

Изобретение относится к конструкциям массообменных аппаратов периодического действия и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Изобретение относится к способу получения потока ароматических соединений C8 с выбранным количеством ароматических соединений C9, содержащему этапы: фракционирования потока углеводородов, включающего ароматические соединения C8 и ароматические соединения C9, на боковую фракцию, содержащую часть ароматических соединений C8 и часть ароматических соединений C9, и нижнюю фракцию, содержащую остальные ароматические соединения C8 и углеводороды C8+; фракционирования нижней фракции и получения тяжелой головной фракции, содержащей остальные ароматические соединения C8, объединения боковой фракции и тяжелой головной фракции для получения объединенного потока, имеющего содержание ароматических соединений C9 от 0,5 мас.% до 5 мас.%; подачу объединенного потока, содержащего ароматические соединения C8 и ароматические соединения C9, к установке разделения; введение объединенного потока в контакт с адсорбентом в установке разделения и адсорбирование выбранного изомера ксилола из объединенного потока для получения потока экстракта и потока рафината, где поток экстракта содержит адсорбированный изомер ксилола и часть ароматических соединений C9, а поток рафината содержит невыбранные изомеры ксилола и остальную часть ароматических соединений C9; введение адсорбированного изомера ксилола в контакт с десорбентом и отделение выбранного изомера ксилола от адсорбента для получения потока десорбента и выбранного изомера ксилола и разделение десорбента и выбранного изомера ксилола.

Изобретение относится к колонне для массобмена между жидкостной фазой, а также направленной в противотоке к ней газообразной фазой. Колонна с проходящими вдоль продольной оси (L) боковой стенкой (10), которая окружает внутреннее пространство колонны (1, 2, 3, 4), по меньшей мере одной массообменной тарелкой (100), которая является протяженной вдоль проходящего поперек продольной оси (L) поперечного сечения (Q) колонны (1, 2, 3, 4), и по меньшей мере одним жидкостным распределителем (200, 300), который предназначен для загрузки по меньшей мере одной массообменной тарелки (100) жидкостной фазой (F).

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов С2+ из природного газа.

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов С2+ из природного газа.

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для выделения углеводородов С2+ из природного газа.

Изобретение относится к двум вариантам способа переалкилирования и установке. При этом один из вариантов способа предусматривает стадии: (a) проведения в реакторе реакции потока сырья реактора, содержащего толуол, С9-ароматические вещества, С10-ароматические вещества и водород, на катализаторе для получения выходящего потока реактора, содержащего бензол и ксилолы; (b) охлаждения выходящего потока реактора с получением первой двухфазной смеси; (c) разделения первой двухфазной смеси на первый жидкий поток и первый парообразный поток; (d) подачи, по меньшей мере, части первого жидкого потока в колонну получения бензола, причем часть первого жидкого потока, подаваемого в колонну получения бензола, обходит стабилизационную колонну; и (e) извлечения бензола из первого сконденсированного жидкого потока в колонне получения бензола.

Изобретение относится к способу и устройству для опреснения воды. Способ опреснения соленой воды, в котором опресняемая соленая вода, подаваемая в виде струи или пелены, периодически подвергается воздействию сильной ударной волны и высокоскоростного потока горячих газообразных продуктов детонации, приводящему к тонкой аэродинамической фрагментации струи или пелены опресняемой соленой воды.
Изобретение относится к области предварительной обработки морской воды перед опреснением в адиабатном многоступенчатом опреснителе путем ее гидродинамической кавитационной обработки и активации атмосферным воздухом.

Изобретение относится к установкам низкотемпературной дефлегмации с ректификацией и может быть использовано в газовой промышленности для деэтанизации магистрального природного газа. Заявленная группа изобретений включает варианты установок НТДР для получения углеводородов С2+ из магистрального газа, включающих блок осушки, рекуперационный теплообменник, узел охлаждения со вторым рекуперационным теплообменником и компрессором, соединенным с детандерами посредством кинематической или электрической связи, промежуточный сепаратор, редуцирующие устройства, включающие по меньшей мере один детандер, а также дефлегматор, деметанизатор и блок фракционирования. При работе первого варианта установки магистральный газ осушают, часть охлаждают в рекуперационном теплообменнике и редуцируют, другую часть охлаждают в узле охлаждения, объединяют, разделяют в промежуточном сепараторе на конденсат и газ, направляемый в дефлегматор, из которого выводят конденсат и газ дефлегмации. В деметанизатор подают редуцированные конденсаты, а из деметанизатора выводят: с верха - деэтанизированный газ, который смешивают с редуцированным газом дефлегмации, нагревают в теплообменной секции дефлегматора и первом рекуперационном теплообменнике и выводят, из средней части - поток циркулирующего орошения, который нагревают во втором рекуперационном теплообменнике и возвращают в деметанизатор, с низа - деметанизированный конденсат, который направляют в блок фракционирования для разделения на продукты и метансодержащий газ, который возвращают в деметанизатор. Второй вариант отличается подачей редуцированного газа дефлегмации в деметанизатор. Технический результат - повышение выхода углеводородов С2+. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх