Установка осушки и очистки попутного нефтяного газа

Авторы патента:

B01D53/00 - Разделение (разделение твердых частиц мокрыми способами B03B,B03D; с помощью пневматических отсадочных машин или концентрационных столов B03B, другими сухими способами B07; магнитное или электростатическое отделение твердых материалов от твердых материалов или от текучей среды, разделение с помощью электрического поля, образованного высоким напряжением B03C; центрифуги, циклоны B04; прессы как таковые для выжимания жидкостей из веществ B30B 9/02; обработка воды C02F, например умягчение ионообменом C02F 1/42; расположение или установка фильтров в устройствах для кондиционирования, увлажнения воздуха, вентиляции F24F 13/28)

Владельцы патента RU 2717667:

Курочкин Андрей Владиславович (RU)

Изобретение относится к устройствам для подготовки попутного нефтяного газа и может найти применение в нефтяной промышленности. Установка состоит из входного сепаратора, узла адсорбции с по меньшей мере с двумя секциями, каждая с по меньшей мере двумя адсорберами, узла селективного окисления с нагревателем, линией подачи воздуха, каталитическим реактором и рекуперативным теплообменником, и узла абсорбции с устройством сжатия и смешения и сепаратором. При работе установки попутный нефтяной газ разделяют в сепараторе на конденсат, подаваемый в линию вывода нефти, и газ сепарации, подаваемый в рабочую секцию узла абсорбции, где последовательно осушают и очищают в рабочих адсорберах с получением подготовленного газа. Одновременно в адсорберах другой секции узла адсорбции регенерируют адсорбент путем обратной продувки нагретым в рекуперативном теплообменнике и нагревателе очищенным газом с получением влажного сернистого газа, который направляют в узел селективного окисления, где смешивают с воздухом и окисляют в каталитическом реакторе с получением продукта окисления, выводимого в узел абсорбции после охлаждения в рекуперативном теплообменнике. Нелетучие продукты окисления абсорбируют нефтью, циркулирующей с помощью устройства сжатия и смешения, и разделяют в сепараторе на очищенный газ и нефть, балансовые избытки которых выводят. Технический результат - очистка попутного нефтяного газа от сероводорода и меркаптанов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для подготовки попутного нефтяного газа и может найти применение в нефтяной промышленности.

Известен способ очистки газов от сероводорода [RU 2568213, МПК B01D 53/14, опубл. 10.11.2015 г.], осуществляемый на установке, включающей абсорбер и регенератор насадочного типа, устройство для дегазации и осветления насыщенного хелатного абсорбента, оснащенное линией подачи суспензии серы с устройством для выделения жидкой серы.

Недостатками данной установки является невозможность очистки сернистых газов от меркаптанов.

Наиболее близким по технической сущности является способ очистки сероводород- и меркаптансодержащей нефти [RU 2510640, опубл. 10.04.2014 г., МПК C10G 27/04], осуществляемый на установке, состоящей из десорбера-абсорбера с узлом абсорбции, оснащенным линиями ввода/вывода нефти, подачи балансового продукта окисления и вывода очищенного газа, оборудованного линией подачи газа отдувки (сернистого газа), на которой расположены газодувка и узел селективного окисления сероводорода и меркаптанов, включающий линию подачи воздуха и каталитический реактор с нагревателем, соединенный с десорбером-абсорбером линиями подачи циркулирующего и балансового продуктов окисления.

Основным недостатком данной установки является невозможность сероочистки попутного нефтяного газа.

Задачей является очистка попутного нефтяного газа от сероводорода и меркаптанов.

Техническим результатом является очистка попутного нефтяного газа от сероводорода и меркаптанов за счет оборудования установки узлом адсорбции, оснащенным линией вывода сернистого газа с размещенными на ней узлами селективного окисления и абсорбции.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой установке, включающей узел абсорбции продукта окисления, оснащенный линиями ввода/вывода нефти и подачи очищенного газа, а также расположенный на линии вывода сернистого газа узел селективного окисления сероводорода и меркаптанов, включающий линию подачи воздуха и каталитический реактор с нагревателем, соединенный с узлом абсорбции линией подачи продукта окисления, особенностью является то, что установка оснащена линией ввода попутного нефтяного газа со входным сепаратором, оборудованным линией подачи конденсата в линию вывода нефти и линией подачи газа сепарации, на которой размещен узел адсорбции, оснащенный линией подачи очищенного газа, линией вывода подготовленного газа и линией подачи влажного сернистого газа с размещенными на ней узлом селективного окисления, который дополнительно включает теплообменник "очищенный газ/продукт окисления", при этом узел адсорбции состоит по меньшей мере из двух секций, включающих адсорберы паров воды и сернистых соединений, узел абсорбции включает сепаратор и устройство сжатия и смешения, а к линии подачи очищенного газа примыкает линия вывода его балансовой части.

При необходимости сепаратор узла абсорбции может быть оснащен охлаждающим устройством для отвода тепла реакции окисления сероводорода и меркаптанов, а адсорберы паров воды и сернистых соединений могут быть выполнены в виде единого аппарата. При необходимости линия вывода балансового очищенного газа может быть соединена со входным сепаратором, а линия подачи конденсата может быть оснащена линией его вывода.

Устройство сжатия и смешения выполнено, например, в виде жидкостно-кольцевого насоса. Остальное оборудование установки может быть любым, известным из уровня техники, соответствующего назначения.

Размещение узла адсорбции на линии вывода газа сепарации позволяет очистить попутный нефтяной газ с получением влажного сернистого газа, который затем подвергают селективному окислению с получением из сероводорода и меркаптанов малолетучих продуктов (ди- и полисульфидов), которые затем абсорбируют нефтью. Оборудование узла селективного окисления теплообменником "очищенный газ/продукт окисления" позволяет рекуперировать тепло и уменьшить энергозатраты, а оснащение узла абсорбции устройством сжатия и смешения позволяет абсорбировать нефтью малолетучие продукты окисления и обеспечивает циркуляцию очищенного газа.

Установка состоит из входного сепаратора 1 и показанных штрихпунктиром узлов: узла адсорбции с секциями 2 и 3, каждая с по меньшей мере двумя адсорберами (условно показаны адсорберы 4, 5 и 6, 7), узла селективного окисления 8 с нагревателем 9, линией подачи воздуха 10, каталитическим реактором 11 и рекуперативным теплообменником 12, и узла абсорбции 13 с устройством сжатия и смешения 14 (условно показан мультифазный насос) и сепаратором 15. При работе установки попутный нефтяной газ, подаваемый по линии 16, разделяют в сепараторе 1 на конденсат, подаваемый по линии 17 в линию 18, и газ сепарации, подаваемый по линии 19 в секцию 2 узла абсорбции, где последовательно осушают и очищают в рабочих адсорберах 4 и 5 с получением подготовленного газа, выводимого по линии 20. Одновременно в адсорберах 6 и 7 регенерируют адсорбент путем обратной продувки нагретым в теплообменниках 12 и 9 очищенным газом, подаваемым по линии 21, с получением влажного сернистого газа, который по линии 22 направляют в узел 8, где смешивают с воздухом, подаваемым по линии 10, и окисляют в реакторе 11 с получением продукта окисления, выводимого по линии 23 в узел 13 после охлаждения в теплообменнике 12. Нелетучие продукты окисления абсорбируют нефтью, циркулирующей по линии 24 с помощью устройства 14, и разделяют в сепараторе 15 на очищенный газ и нефть, балансовые избытки которых выводят по линиям 25 и 18. При необходимости конденсат выводят по линии 26, сепаратор 15 охлаждают с помощью устройства 27, линия 25 соединена с сепаратором 1 (показано пунктиром).

Таким образом, предлагаемая установка позволяет очищать попутный нефтяной газ от сероводорода и меркаптанов и может найти применение в промышленности.

1. Установка осушки и очистки попутного нефтяного газа, включающая узел абсорбции продукта окисления, оснащенный линиями ввода/вывода нефти и подачи очищенного газа, а также расположенный на линии подачи сернистого газа узел селективного окисления сероводорода и меркаптанов, включающий линию подачи воздуха и каталитический реактор с нагревателем, соединенный с узлом абсорбции линией подачи продукта окисления, отличающаяся тем, что установка оснащена линией ввода попутного нефтяного газа со входным сепаратором, оборудованным линией подачи конденсата в линию вывода нефти и линией подачи газа сепарации, на которой размещен узел адсорбции, оснащенный линией подачи очищенного газа, линией вывода подготовленного газа и линией подачи влажного сернистого газа с размещенным на ней узлом селективного окисления, который дополнительно включает теплообменник "очищенный газ/продукт окисления", при этом узел адсорбции состоит по меньшей мере из двух секций, включающих адсорберы паров воды и сернистых соединений, узел абсорбции включает сепаратор и устройство сжатия и смешения, а к линии подачи очищенного газа примыкает линия вывода его балансовой части.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что сепаратор узла абсорбции оснащен охлаждающим устройством.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что линия вывода балансового очищенного газа соединена со входным сепаратором.

4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что линия подачи конденсата оснащена линией его вывода.

Изобретение предназначено для отраслей промышленности, использующих двуокись углерода высшего сорта, и может быть использовано при производстве жидкого диоксида углерода.

Фракционирующая колонна // 2717057

Изобретение относится к фракционирующим аппаратам и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей, нефтегазовой и других отраслях промышленности для фракционирования многокомпонентных потоков за счет использования тепла конденсирующихся технологических потоков.

Способ получения влаги из влагосодержащего сырья // 2717053

Изобретение относится к области выпарной техники. Способ получения жидкости из влагосодержащего сырья заключается в том, что размещают внутри герметично закрываемой камеры конкретное влагосодержащее сырье, с заранее известной температурой, обеспечивающей выделение максимально возможного количества жидкости из конкретного влагосодержащего сырья, создают циркулирующий поток внутри герметично закрываемой камеры, обдувают поверхность влагосодержащего нагреваемого сырья циркулирующим воздушным потоком, насыщают циркулирующий воздушный поток парами влаги, выделяемыми из влагосодержащего нагреваемого сырья, охлаждают циркулирующий воздушный поток, насыщенный парами влаги, выделяемыми из влагосодержащего сырья, конденсируют пары влаги из циркулирующего воздушного потока, насыщенного парами влаги, выделяемыми из влагосодержащего сырья, и получают жидкости из влагосодержащего сырья.

Способ и система для каталитической нейтрализации и каталитического парового риформинга в доочищающем каталитическом нейтрализаторе // 2716800

Изобретение относится к способам и системам для каталитического нейтрализатора парового риформинга. Способ может содержать шаги, на которых подают отработавшие газы из первого ряда цилиндров непосредственно в трехкомпонентный каталитический нейтрализатор.

Устройство и способ для извлечения инертного газа из изделия, содержащего инертный газ // 2715857

Настоящая группа изобретений относится к устройствам и способам для извлечения инертного газа из изделия, содержащего инертный газ, преимущественно ксенон. Устройство содержит приемный модуль, представляющий собой герметичный вакуумный контейнер, который содержит вход для приема изделия, содержащего инертный газ, и средство разрушения изделия, содержащего инертный газ, выход приемного модуля соединен трубопроводом с клапаном выдачи извлеченного инертного газа, выполненного с возможностью подсоединения сосуда для хранения инертного газа, и может быть использован, например, для сбора инертного газа, преимущественно ксенона, из дуговых кинопроекторных ламп.

Комплекс по переработке природного углеводородного газа в товарную продукцию // 2715838

Изобретение относится к разработке и проектированию объектов газовой промышленности в условиях ее интенсивного развития. Комплекс по переработке магистрального природного газа в товарную продукцию, состоящий из газоперерабатывающего блока А, вырабатывающего метановую, этановую, пропановую, бутановую и пентан-гексановую фракции; блока сжижения природного газа Б, подготовленного на газоперерабатывающем блоке А; газохимического блока В, вырабатывающего полимерную продукцию из этановой и/или пропановой фракции и/или прочего углеводородного сырья, выделенных на газоперерабатывающем блоке А; логистического блока Г, включающего резервуарный парк хранения товарной продукции вышеуказанных блоков; общезаводского хозяйства Д, обеспечивающего энергоресурсами и необходимыми реагентами все вышеуказанные блоки комплекса; предусматривает энергетические и технологические взаимосвязи между звеньями общезаводского хозяйства Д и звеньями остальных блоков комплекса А, Б, В, Г с возможностью как вариативного исполнения звеньев этих блоков, так и дополнения их новыми звеньями.

Газоперерабатывающий кластер // 2715772

Изобретение относится к области рационального использования природных ресурсов и может быть применено в газодобывающей, газоперерабатывающей, газохимической и химической промышленности.

Катализатор окисления метана, процесс его получения и способ его применения // 2715732

Изобретение относится к катализатору окисления метана, содержащему один или более благородных металлов на носителе из диоксида циркония, причем диоксид циркония содержит тетрагональный диоксид циркония и моноклинный диоксид циркония.

Не содержащий металла платиновой группы катализатор окисления проскочившего аммиака // 2715701

Описаны двухслойный катализатор окисления проскочившего аммиака, способ его получения и способ снижения концентрации аммиака в потоке отходящего газа. Двухслойный катализатор окисления проскочившего аммиака включает слой катализатора селективного каталитического восстановления (катализатор SCR) и слой катализатора окисления.

Фракционирование материала на основе биомассы // 2715065

Предложенная группа изобретений относится к фракционированию сырого таллового масла и/или другого материала на основе биомассы, а более конкретно к обессмоливанию сырого таллового масла и/или другого материала на основе биомассы.

Трехпродуктовая установка комплексной подготовки газа (варианты) // 2717669

Изобретение относится к устройствам для подготовки газа путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений. Предложена установка, первый вариант которой включает блок входной сепарации, дефлегматор, деэтанизатор, дебутанизатор, эжектор, низкотемпературный сепаратор, рекуперационный теплообменник и редуцирующие устройства. Второй вариант установки дополнительно включает сепаратор и редуцирующее устройство. При работе установки по варианту 1 сырым газом с помощью эжектора сжимают газ дебутанизации, полученную смесь разделяют в блоке входной сепарации на водный конденсат, углеводородный конденсат и газ, который через рекуперационный теплообменник подают в дефлегматор, где охлаждают в условиях дефлегмации газом низкотемпературной сепарации. С верха дефлегматора выводят газ дефлегмации, редуцируют его и разделяют совместно с газом деэтанизации в низкотемпературном сепараторе на газ, выводимый после нагрева в дефлегматоре, и конденсат, который направляют в деэтанизатор, из которого выводят газ деэтанизации и пропан-бутановую фракцию. С низа дефлегматора выводят конденсат, редуцируют его и подают в дебутанизатор вместе с редуцированным углеводородным конденсатом. С верха дебутанизатора выводят газ дебутанизации, а с низа - стабильный конденсат. Работа установки по варианту 2 отличается тем, что углеводородный конденсат после редуцирования подают в сепаратор, с верха которого в линию газа входной сепарации подают газ сепарации, а остаток сепарации подают в дебутанизатор после редуцирования. Технический результат - расширение ассортимента продукции и безотходная подготовка скважинной продукции. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.