Способ низкотемпературной сепарации газа



Способ низкотемпературной сепарации газа
Способ низкотемпературной сепарации газа

 


Владельцы патента RU 2576297:

Курочкин Андрей Владиславович (RU)

Изобретение относится к способам подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений, а именно к способу низкотемпературной сепарации газа, и может быть использовано в газовой промышленности. Способ низкотемпературной сепарации газа включает входную сепарацию сырого газа с получением конденсата и газа, который охлаждают газом низкотемпературной сепарации и подвергают промежуточной сепарации с получением конденсата, разделяемого на газ отдувки и нестабильный конденсат после смешения с конденсатом входной сепарации, и газа, который смешивают с газом отдувки, редуцируют и подвергают низкотемпературной сепарации с получением газа, выводимого с установки после нагрева в качестве товарного, и конденсата, который редуцируют и выводят на стабилизацию. Охлаждение и промежуточную сепарацию газа входной сепарации осуществляют в условиях его дефлегмации путем охлаждения газом и конденсатом низкотемпературной сепарации, редуцированным до давления стабилизации. При необходимости, для снижения выхода газов дегазации, конденсат низкотемпературной сепарации предварительно нагревают газом входной сепарации и сепарируют с получением газа, направляемого на смешение с газом отдувки, и конденсата, направляемого на редуцирование. Технический результат: снижение температуры товарного газа и повышение его качества. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к способам подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений, а именно к способу низкотемпературной сепарации газа, и может быть использовано в газовой промышленности.

Известен способ низкотемпературной сепарации газа [Николаев В.В. и др. Основные процессы физической и физико-химической переработки газа. - М.: ОАО «Издательство "Недра"», 1998. - С. 6], включающий предварительную сепарацию сырого газа с получением газа сепарации, углеводородного конденсата и водного раствора ингибитора гидратообразования, охлаждение газа сепарации отсепарированным (товарным) газом и выветренным конденсатом, смешение с газом выветривания, дросселирование и сепарацию полученной смеси с получением товарного газа, выводимого с установки после нагрева сырым газом, и конденсата, который дросселируют и сепарируют с получением газа выветривания и выветренного конденсата, направляемого на охлаждение сырого газа и последующую стабилизацию в смеси с углеводородным конденсатом, а также водного раствора ингибитора гидратообразования.

Недостатками известного способа являются: высокие потери легких компонентов товарного газа, растворенных в выветренном конденсате, и низкая степень извлечения тяжелых углеводородов из-за отсутствия промежуточной сепарации охлажденного сырого газа.

Наиболее близок по технической сущности к заявляемому изобретению способ низкотемпературной сепарации газа [Бекиров Т.М., Ланчаков Г.А. Технология обработки газа и конденсата. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - С. 290], включающий входную сепарацию сырого газа с получением конденсата и газа, который охлаждают частично нагретым газом низкотемпературной сепарации и подвергают промежуточной сепарации с получением конденсата, разделяемого на газ отдувки и нестабильный конденсат после смешения с конденсатом входной сепарации, и газа, который охлаждают газом низкотемпературной сепарации, смешивают с газом отдувки, полученной смесью эжектируют газ выветривания, редуцируют и подвергают низкотемпературной сепарации с получением газа, выводимого с установки после нагрева в качестве товарного, и конденсата, который редуцируют и сепарируют с получением газа выветривания и конденсата, который смешивают с нестабильным конденсатом и выводят с установки на стабилизацию. При необходимости предусматривают ввод ингибитора гидратообразования в газ перед второй и третьей ступенями сепарации и вывод его отработанного раствора.

Недостатками данного способа являются: высокая температура товарного газа, что затрудняет его транспортировку по газопроводу в условиях вечной мерзлоты, и низкое качество товарного газа вследствие высокой температуры точки росы по углеводородам из-за отсутствия сепарации газа перед редуцированием и рекуперации холода конденсата.

Задача изобретения - снижение температуры товарного газа и повышение его качества.

Технический результат, который достигается при осуществлении способа - снижение температуры товарного газа и повышение его качества за счет охлаждения газа входной сепарации в условиях его дефлегмации газом и конденсатом низкотемпературной сепарации, редуцированным до давления стабилизации.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем входную сепарацию сырого газа с получением конденсата и газа, который охлаждают газом низкотемпературной сепарации и подвергают промежуточной сепарации с получением конденсата, разделяемого на газ отдувки и нестабильный конденсат после смешения с конденсатом входной сепарации, и газа, который смешивают с газом отдувки, редуцируют и подвергают низкотемпературной сепарации с получением газа, выводимого с установки после нагрева в качестве товарного, и конденсата, который редуцируют и выводят на стабилизацию, особенностью является то, что охлаждение и промежуточную сепарацию газа входной сепарации осуществляют в условиях его дефлегмации путем охлаждения газом и конденсатом низкотемпературной сепарации, редуцированным до давления стабилизации.

При необходимости конденсат низкотемпературной сепарации предварительно нагревают газом входной сепарации в условиях дефлегмации последнего и сепарируют с получением газа, направляемого на смешение с газом отдувки, и конденсата, направляемого на редуцирование.

При необходимости в потоки газа перед промежуточной и низкотемпературной сепарацией подают ингибитор гидратообразования, а его отработанный раствор выводят с установки.

Охлаждение газа входной сепарации в условиях его дефлегмации газом и конденсатом низкотемпературной сепарации, редуцированным до давления стабилизации, позволяет уменьшить содержание тяжелых компонентов в товарном газе, за счет чего снизить температуру точки росы и повысить качество товарного газа. Дефлегмацию газа осуществляют, например, путем конденсации тяжелых компонентов газа на вертикальных наружных поверхностях тепломассообменных элементов дефлегматора.

Дополнительным эффектом редуцирования конденсата низкотемпературной сепарации до давления стабилизации является повышение степени рекуперации холода, что позволяет снизить температуру товарного газа.

Согласно предлагаемому способу сырой газ 1 разделяют на блоке входной сепарации 2, например, в емкостном сепараторе, на конденсат 3 и газ 4, который подвергают дефлегмации в дефлегматоре 5 за счет охлаждения газом 6 и редуцированным конденсатом низкотемпературной сепарации 7 с получением газа 8 и конденсата 9 дефлегмации, который смешивают с конденсатом входной сепарации 3, редуцируют и сепарируют на блоке 10, например, в емкостном сепараторе, с получением водного конденсата 11, нестабильного конденсата 12 и газа отдувки 13, который совместно с редуцированным газом дефлегмации 8 подвергают низкотемпературной сепарации на блоке 14, например, в центробежном сепараторе, с получением газа 6 и конденсата 7, который редуцируют до давления стабилизации, нагревают в дефлегматоре 5 и стабилизируют на блоке 15, например, во фракционирующей колонне - дебутанизаторе, совместно с нестабильным конденсатом 12 с получением дополнительного количества водного конденсата 11, газов дегазации 16 и стабильного конденсата 17. При необходимости, для снижения выхода газов дегазации 16, конденсат низкотемпературной сепарации 7 предварительно нагревают газом входной сепарации в дефлегматоре 5 и сепарируют на блоке 18 с получением газа 19, направляемого на смешение с газом отдувки 13, и конденсата, направляемого на редуцирование.

При низкотемпературной сепарации согласно предлагаемому способу 15,5 тыс. нм3/час сырого газ состава, % об.: азот 0,01; углекислый газ 0,04; метан 84,76; этан 7,04; пропан 3,41; изо-бутан 0,57; н-бутан 0,58; С5+ остальное, при 20°C и 10,0 МПа сепарируют с получением 3,55 т/час конденсата входной сепарации и 14,3 тыс. нм3/час газа, который охлаждают в условиях дефлегмации газом и конденсатом низкотемпературной сепарации, редуцированным до 0,6 МПа, и при минус 25,1°C получают 0,08 т/час конденсата и 14,2 тыс. нм3/час газа, который редуцируют до 7,8 МПа и совместно с газом отдувки сепарируют при минус 34,3°C с получением 0,92 т/час конденсата и 13,8 тыс. нм3/час газа, который нагревают в дефлегматоре до 13,1°C и выводят в качестве товарного газа. Конденсаты дефлегмации и входной сепарации смешивают и разделяют при 7,8 МПа на 0,14 тыс. нм3/час газа отдувки и 3,52 т/час конденсата, который стабилизируют совместно с конденсатом низкотемпературной сепарации. Температура точки росы по углеводородам товарного газа составила минус 10,3°C, что соответствует при норме СТО Газпром 089-2010 (минус 10°C).

В аналогичных условиях по прототипу при температуре товарного газа 13,1°C температура его точки росы по углеводородам составила минус 1,2°C.

Приведенный пример свидетельствуют, что предлагаемый способ позволяет снизить температуру товарного газа и повысить его качество.

1. Способ низкотемпературной сепарации газа, включающий входную сепарацию сырого газа с получением конденсата и газа, который охлаждают газом низкотемпературной сепарации и подвергают промежуточной сепарации с получением конденсата, разделяемого на газ отдувки и нестабильный конденсат после смешения с конденсатом входной сепарации, и газа, который смешивают с газом отдувки, редуцируют и подвергают низкотемпературной сепарации с получением газа, выводимого с установки после нагрева в качестве товарного, и конденсата, который редуцируют и выводят на стабилизацию, отличающийся тем, что охлаждение и промежуточную сепарацию газа входной сепарации осуществляют в условиях его дефлегмации путем охлаждения газом и конденсатом низкотемпературной сепарации, редуцированным до давления стабилизации.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конденсат низкотемпературной сепарации предварительно нагревают газом входной сепарации в условиях дефлегмации последнего и сепарируют с получением газа, направляемого на смешение с газом отдувки, и конденсата, направляемого на редуцирование.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в потоки газа перед промежуточной и низкотемпературной сепарацией подают ингибитор гидратообразования, а его отработанный раствор выводят.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к установке подготовки сжатого топливного газа, в частности для газотурбинных энергетических установок, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности и энергетике.

Изобретение относится к газоперерабатывающему и газохимическому комплексу, включающему газоперерабатывающий сектор, в котором в качестве сырья звена подготовки сырья 1.1 подается природный углеводородный газ с получением очищенного и осушенного газа и кислого газа, направляемых, соответственно, в звено низкотемпературного фракционирования сырья 1.2 и в звено получения элементарной серы при присутствии сероводорода в исходном сырье 1.5, звена получения товарной метановой фракции (товарного газа) 1.3 подается метановая фракция со звена 1.2 с получением азота, гелиевого концентрата, направляемого на звено получения товарного гелия 1.6, и метановой фракции, звена получения суммы сжиженных углеводородных газов (СУГ) и пентан-гексановой фракции 1.4 подается ШФЛУ со звена 1.2 с получением пропановой, бутановой, изобутановой и пентан-гексановой фракции, пропан-бутана технического и автомобильного, сектор по сжижению природных газов, состоящий из звена сжижения товарной метановой фракции (товарного газа) 1.12, соединяющегося потоком метановой фракции из звена 1.3, и звена сжижения этановой фракции 1.13, соединяющегося потоком этановой фракции из звена 1.2 с получением товарного газа, газохимический сектор, в котором в качестве сырья звена получения этилена 1.7 подается со звена 1.2 этановая фракция с получением этилена и водорода, звена получения пропилена 1.8 подается со звена 1.4 пропановая фракция, звена получения синтез-газа, метанола и высших спиртов, аммиака 1.10 подается со звеньев 1.12, 1.1 и 1.7-1.8, соответственно, товарный газ, кислый газ и водород с получением метанола и аммиака, звена получения полимеров, сополимеров 1.9 подается из звеньев 1.8 и 1.7, соответственно, пропилен и частично этилен с получением полиэтилена, сополимера и полипропилена, звена получения этиленгликолей 1.11 подается со звена 1.7 оставшаяся часть этилена с получением моно-, ди- и триэтиленгликолей, сектор подготовки конденсата, в котором в качестве сырья звена стабилизации конденсата 1.14 подается нестабильный газоконденсат, звена получения моторных топлив 1.15 подается стабильный газоконденсат, пентан-гексановая фракция и водород, соответственно, со звеньев 1.14, 1.4 и 1.7-1.8 с получением высокооктанового автобензина, керосиновой и дизельной фракций, при этом отводимые предельные углеводородные газы со звена 1.15 и газ стабилизации со звена 1.14 направляются в звено 1.1, с учетом того, что перемещение технологических потоков между смежными секторами обеспечивается дополнительными перекачивающими станциями.

Изобретение относится к технологии переработки нефтяных газов на основе низкотемпературной конденсации. Способ переработки нефтяных газов включает в себя компримирование исходного газа, низкотемпературную сепарацию, деэтанизацию и получение пропановой, бутановой, пентановой фракций.

Изобретение относится к технике тепловой обработки и сепарации газовых и газоконденсатных смесей от влаги и тяжелых углеводородов и может найти применение в установках комплексной подготовки природного газа на газовых промыслах.

Изобретение относится к способу и соответствующему оборудованию для получения кондиционного синтез-газа для производства аммиака с криогенной очисткой. Способ включает конверсию углеводородного исходного сырья с последующими стадиями конверсии СО, удаления СО2 и метанирования с получением потока сырого кондиционного синтез-газа, содержащего водород и азот, обработку сырого синтез-газа в секции криогенной очистки с получением потока очищенного синтез-газа, подачу жидкого потока, обогащенного азотом, при криогенной температуре в секцию криогенной очистки, обеспечение косвенного теплообмена между синтез-газом и жидким потоком, обогащенным азотом, в криогенной секции, причем поток, обогащенный азотом, частично испаряют для обеспечения охлаждения криогенной секции, и обработку воздушного потока в устройстве разделения воздуха с получением жидкого потока, обогащенного азотом, и потока, обогащенного кислородом.

Изобретение относится к газонефтяной промышленности, в частности к обработке углеводородного газа с использованием низкотемпературного процесса, и может быть использовано в процессах промысловой подготовки к транспорту продукции газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к способам низкотемпературного разделения газовых смесей. Способ разделения газовой смеси осуществляют при поточном движении газовой смеси.

Изобретение относится к способу подготовки природного и попутного нефтяного газа к транспорту или переработке методом низкотемпературной сепарации. Способ включает сепарацию сырого газа на первой ступени с получением водного и углеводородного конденсатов, а также газа первой ступени сепарации, который подвергают дефлегмации за счет противоточного охлаждения газом и конденсатом третьей ступени сепарации с получением газа и конденсата второй ступени сепарации, а также нагретого конденсата третьей ступени сепарации и товарного газа.

Изобретение относится к способу подготовки природного и попутного нефтяного газа к транспорту или переработке методом низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.

Изобретение относится к криогенной технике, а именно к устройству для сепарации многокомпонентной среды, а также к сопловому каналу для данного устройства, и может быть использовано для сжижения газов, их очистки или выделения из потока многокомпонентной среды одного или нескольких целевых компонентов.

Изобретение относится к установке подготовки сжатого топливного газа, в частности для газотурбинных энергетических установок, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности и энергетике.

Изобретение относится к способу подготовки природного и попутного нефтяного газа к транспорту или переработке методом низкотемпературной сепарации. Способ включает сепарацию сырого газа на первой ступени с получением водного и углеводородного конденсатов, а также газа первой ступени сепарации, который подвергают дефлегмации за счет противоточного охлаждения газом и конденсатом третьей ступени сепарации с получением газа и конденсата второй ступени сепарации, а также нагретого конденсата третьей ступени сепарации и товарного газа.

Изобретение относится к способу подготовки природного и попутного нефтяного газа к транспорту или переработке методом низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.

Изобретение относится к установке подготовки и переработки углеводородного сырья, включающей трубопровод подачи углеводородного сырья, соединенный с компрессорной станцией, включающей по крайней мере одну ступень компримирования с холодильником и сепаратором, имеющим отводы газа и углеводородного конденсата, блок осушки углеводородного конденсата, трубопроводы с запорно-регулирующей арматурой, связывающие аппараты установки.

Изобретение относится к способу обработки осушенного загрузочного природного газа, включающему введение загрузочного потока (54) в первый разделительный резервуар (22), динамическое расширение газового потока (56), выходящего из резервуара (22), в турбине (24), затем его введение в первую колонну (26) очистки.

Изобретение относится к аппаратам для подготовки газа, а именно, к конструкции сепарационных устройств. Фракционирующий холодильник-конденсатор состоит из дефлегматора и сепарационной секции, примыкающей к нему снизу.

Изобретение относится к химической и металлургической промышленности. Способ включает охлаждение газов пиролиза твердых топлив до температуры 25-30°С в первичном газовом холодильнике (2).

Изобретение относится к способу подготовки углеводородного газа, включающий ступенчатую сепарацию, охлаждение газа между ступенями сепарации, отделение углеводородного конденсата начальных ступеней сепарации, охлаждение его конденсатом последней низкотемпературной ступени сепарации и использованием в качестве абсорбента.

Изобретение относится к области переработки газообразных смесей легких углеводородов и может быть реализовано при утилизации попутных газов нефтедобычи, а также газовых смесей, являющихся побочным продуктом нефтепереработки.

Изобретение относится к производству потока сжиженного природного газа (СПГ). .

Изобретение относится к способу подготовки сжатого топливного газа, для газотурбинных энергетических установок и может быть использовано в нефтегазовой промышленности и энергетике. Способ включает сжатие, охлаждение и сепарацию газа. Газ перед сжатием повергают абсорбции циркулирующим абсорбентом высокого давления с получением абсорбента низкого давления. Смешивают с газом выветривания и балансовым абсорбентом высокого давления. Сжимают, полученный компрессат охлаждают и сепарируют с получением конденсата, который редуцируют и сепарируют с получением газа выветривания и стабильного конденсата, а также сжатого газа, который подвергают абсорбции охлажденным абсорбентом низкого давления с получением топливного газа и абсорбента высокого давления, разделяемого на циркулирующий и балансовый. Изобретение позволяет снизить потери углеводородов С5+ с топливным газом и получать стабильный конденсат. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх