Установка отбензинивания попутного нефтяного газа и способ ее работы



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

 


Владельцы патента RU 2590267:

Курочкин Андрей Владиславович (RU)

Изобретение относится к технологии и оборудованию для подготовки углеводородных газов и может быть использовано для отбензинивания низконапорного попутного нефтяного газа в нефтяной промышленности. Установка включает компрессор 2, линию ввода газа 8, дефлегматор 4, установленный на линии подачи компрессата, оснащенный линиями вывода флегмы 14 и сжатого газа 12, оборудованный тепломассообменными секциями, верхняя из которых оснащена линией вывода отбензиненного газа 13 и линией ввода редуцированного газа 11, на которой расположено редуцирующее устройство 6, при этом к линии ввода газа 8 примыкает линия подачи газа стабилизации 9 и холодильник-сепаратор 1, оснащенный линией вывода конденсата 15 и связанный с компрессором 2 линией подачи газа сепарации, дефлегматор 4 дополнительно оснащен тепломассообменной секцией, соединенной с линией подачи компрессата, линии вывода флегмы 14 и конденсата 15 соединены с сепаратором 7, оснащенным линиями вывода стабилизированного конденсата 16 и газа стабилизации 9, а на линии вывода сжатого газа дополнительно установлены компрессор второй ступени 3 и холодильник 5. Способ, осуществляемый в данной установке, включает сжатие газа, охлаждение компрессата внешним хладагентом и редуцированном сжатым газом в условиях дефлегмации с получением флегмы и сжатого газа, при этом перед сжатием газ смешивают с газом стабилизации, охлаждают и сепарируют с получением конденсата и газа сепарации, перед охлаждением в условиях дефлегмации сжатый газ охлаждают флегмой в условиях ее стабилизации, дополнительно компримируют, охлаждают, редуцируют и нагревают, при этом флегму и конденсат совместно сепарируют с получением газа стабилизации и стабилизированного конденсата. Техническим результатом изобретения является повышение выхода отбензиненного газа за счет сжатия газа в смеси с газом стабилизации и охлаждения компрессата в условиях дефлегмации дополнительно компримированным охлажденным сжатым газом, а также снижение давления насыщенных паров конденсата за счет его стабилизации и сепарации. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

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

Известны способ и устройство для компримирования газа [Дронин А.П., Пугач И.А. Технология разделения углеводородных газов.- М.: Химия, 1976 г., с. 31], которое включает компрессор с линией ввода газа и линией вывода компрессата, на которой установлен холодильник и сепаратор, оснащенный линиями вывода сжатого газа и конденсата. При работе устройства газ сжимают, полученный компрессат охлаждают внешним хладоагентом и сепарируют с получением сжатого газа и конденсата.

Недостатками известных способа и устройства являются высокое давление насыщенных паров (далее - ДНП) конденсата и низкий выход отбензиненного газа.

Наиболее близки по технической сущности к заявляемому изобретению способ и устройство для компримирования газа [RU 2550834, опубл. 20.05.2015 г., МПК B01D 5/00], включающее компрессор с линией ввода газа и дефлегматор, установленный на линии подачи компрессата, оснащенный верхним и нижним тепломассообменными блоками (секциями), линией вывода конденсата (флегмы) и линией вывода сжатого газа с ответвлением, оснащенным редуцирующим устройством и соединенным с верхней секцией, которая оборудована также линией вывода топливного (отбензиненного) газа, при этом нижняя секция оснащена линиями ввода/вывода внешнего хладоагента. При работе устройства газ сжимают, компрессат охлаждают в дефлегматоре внешним хладоагентом и редуцированной частью сжатого газа в условиях дефлегмации с получением флегмы и сжатого газа, часть которого выводят, а часть редуцируют, нагревают и выводят в качестве топливного газа.

Недостатками данных способа и устройства также являются высокое ДНП конденсата и низкий выход отбензиненного газа из-за растворения в конденсате легких компонентов газа.

Задачей изобретения является снижение ДНП конденсата и повышение выхода отбензиненного газа.

Техническим результатом является повышение выхода отбензиненного газа за счет сжатия газа в смеси с газом стабилизации и охлаждения компрессата в условиях дефлегмации дополнительно компримированным охлажденным сжатым газом, а также снижение ДНП конденсата за счет его стабилизации и сепарации.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке, включающей компрессор, линию ввода газа, дефлегматор, установленный на линии подачи компрессата, оснащенный линиями вывода флегмы и сжатого газа, оборудованный тепломассообменными секциями, верхняя из которых оснащена линией вывода отбензиненного газа и линией ввода редуцированного газа, на которой расположено редуцирующее устройство, особенностью является то, что к линии ввода газа примыкает линия подачи газа стабилизации и холодильник-сепаратор, оснащенный линией вывода конденсата и связанный с компрессором линией подачи газа сепарации, дефлегматор дополнительно оснащен тепломассообменной секцией, соединенной с линией подачи компрессата, кроме того, линии вывода флегмы и конденсата соединены с сепаратором, оснащенным линиями вывода стабилизированного конденсата и газа стабилизации, а на линии вывода сжатого газа дополнительно установлены компрессор второй ступени и холодильник.

При этом в известном способе, включающем сжатие газа, охлаждение компрессата внешним хладагентом и редуцированном сжатым газом в условиях дефлегмации с получением флегмы и сжатого газа, особенность заключается в том, что перед сжатием газ смешивают с газом стабилизации, сепарируют с получением конденсата и газа сепарации, перед охлаждением в условиях дефлегмации сжатый газ охлаждают флегмой в условиях ее стабилизации, дополнительно компримируют, охлаждают, редуцируют и нагревают, при этом флегму и конденсат совместно сепарируют с получением газа стабилизации и стабилизированного конденсата.

В качестве дефлегматора может быть использована, например, пленочная колонна с кожухотрубчатыми тепломассообменными секциями.

Примыкание линии подачи газа стабилизации к линии ввода газа позволяет повысить выход отбензиненного газа за счет рециркуляции газа стабилизации. Оснащение дефлегматора дополнительной тепломассообменной секцией и соединение линий вывода флегмы и конденсата с сепаратором позволяет снизить ДНП конденсата путем его стабилизации за счет нагрева компрессатом первой ступени и сепарации при пониженном давлении. Дополнительная установка на линии вывода сжатого газа компрессора второй ступени и холодильника позволяет получать холод для поддержания требуемой температуры верха дефлегматора.

В предлагаемом способе смешение газа с газом стабилизации, а также компримирование, охлаждение и редуцирование сжатого газа позволяет повысить выход отбензиненного газа. Охлаждение компрессата флегмой позволяет нагреть и стабилизировать флегму, а последующая ее сепарация совместно с конденсатом позволяет снизить ДНП конденсата.

Предлагаемая установка состоит из холодильника-сепаратора 1, компрессора первой ступени 2, компрессора второй ступени 3, трехсекционного дефлегматора 4, холодильника 5, редуцирующего устройства 6 и сепаратора 7.

При работе установки газ 8 смешивают с газом стабилизации 9, охлаждают внешним хладагентом 10 в холодильнике-сепараторе 1, сжимают компрессором первой ступени 2, охлаждают флегмой в нижней секции дефлегматора 4 и подают в дефлегматор, где охлаждают в условиях дефлегмации сначала в средней секции внешним хладагентом 10 а затем в

верхней секции редуцированным охлажденным сжатым газом 11. С верха дефлегматора 4 выводят сжатый газ 12, который сжимают компрессором 3, охлаждают внешним хладоагентом 10 в холодильнике 5, редуцируют с помощью устройства 6, нагревают в дефлегматоре 4, полученный отбензиненный газ 13 выводят с установки. С низа дефлегматора 4 выводят флегму 14, которую стабилизируют в сепараторе 7 совместно с конденсатом 15, выводимым из холодильника-сепаратора 1, с получением газа стабилизации 9 и стабилизированного конденсата 16.

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером. 1000 нм3/час попутного нефтяного газа концевой сепарационной установки состава, % об.: азот 0,25; диоксид углерода 0,27; метан 39,55; этан 21,39; пропан 20,09; бутаны 10,83; С5+ остальное, при 40°С и 0,18 МПа смешивают с 78 нм3/час газа стабилизации, охлаждают до 29°С, сепарируют с получением 52,4 кг/час конденсата, сжимают до 1,1 МПа, охлаждают флегмой до 86°С, затем внешним хладоагентом и охлажденным редуцированным сжатым газом в условиях дефлегмации до 10°С, и получают 905 нм3/час сжатого газа, который дополнительно сжимают до 3,6 МПа, охлаждают внешним теплоносителем до 29°С, редуцируют до 1,1 МПа, нагревают в дефлегматоре до 25°С и выводят в качестве отбензиненного газа, а также 507 кг/час флегмы, которую смешивают с конденсатом и сепарируют при 0,18 МПа с получением газа стабилизации и 340 кг/час конденсата с ДНП по Рейду 140 кПа.

При отбензинивании газа по прототипу в аналогичных условиях получен конденсат с ДНП по Рейду 2289 кПа, а выход отбензиненного газа составил 746 нм3/час.

Из примера следует, что предложенные устройство и способ позволяют снизить ДНП конденсата, повысить выход отбензиненного газа и могут быть использованы в промышленности.

1. Установка отбензинивания попутного нефтяного газа, включающая компрессор, линию ввода газа, дефлегматор, установленный на линии подачи компрессата, оснащенный линиями вывода флегмы и сжатого газа, оборудованный тепломассообменными секциями, верхняя из которых оснащена линией вывода отбензиненного газа и линией ввода редуцированного газа, на которой расположено редуцирующее устройство, отличающаяся тем, что к линии ввода газа примыкает линия подачи газа стабилизации и холодильник-сепаратор, оснащенный линией вывода конденсата и связанный с компрессором линией подачи газа сепарации, дефлегматор дополнительно оснащен тепломассообменной секцией, соединенной с линией подачи компрессата, кроме того, линии вывода флегмы и конденсата соединены с сепаратором, оснащенным линиями вывода стабилизированного конденсата и газа стабилизации, а на линии вывода сжатого газа дополнительно установлены компрессор второй ступени и холодильник.

2. Способ работы установки по п. 1, включающий сжатие газа, охлаждение компрессата внешним хладагентом и редуцированном сжатым газом в условиях дефлегмации с получением флегмы и сжатого газа, отличающийся тем, что перед сжатием газ смешивают с газом стабилизации, охлаждают и сепарируют с получением конденсата и газа сепарации, перед охлаждением в условиях дефлегмации сжатый газ охлаждают флегмой в условиях ее стабилизации, дополнительно компримируют, охлаждают, редуцируют и нагревают, при этом флегму и конденсат совместно сепарируют с получением газа стабилизации и стабилизированного конденсата.



 

Похожие патенты:

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.

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

Изобретение относится к способу подготовки топливного газа и может быть использовано в нефтегазовой промышленности и энергетике. Способ включает сжатие газа, его охлаждение и сепарацию.

Группа изобретений относится к способу и устройству переработки природного газа с использованием процесса низкотемпературной сепарации для удаления кислых компонентов.

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

Изобретение относится к способу подготовки топливного газа для газотурбинных энергетических установок и может быть использовано в нефтегазовой промышленности и энергетике.

Изобретение относится к способу подготовки углеводородных газов путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в газовой промышленности. Предложен способ подготовки природного газа, включающий сепарацию, рекуперативное охлаждение газа и его охлаждение сторонним хладоагентом с конденсацией флегмы, противоточное контактирование газа и флегмы после охлаждения.

Изобретение относится к станции подготовки попутного нефтяного газа, включающей последовательно установленные по меньшей мере один узел компримирования и охлаждения с линией отвода сжатого газа и блок осушки с линиями отвода осушенного газа и газа регенерации.

Группа изобретений относится к химической, нефтяной, газовой и другим отраслям промышленности и предназначена для охлаждения влажного природного газа. В частности, изобретения могут использоваться в аппаратах воздушного охлаждения (далее - ABO), при эксплуатации которых в условиях холодного климата северных регионов могут образовываться гидраты газа.

Изобретение относится к технике подготовки углеводородного газа к переработке или транспорту. Установка подготовки углеводородного газа содержит соединенные трубопроводами компрессорную станцию, холодильник газа и сепаратор отделения газа от жидкости.

Изобретение относится к подготовке газа и газового конденсата и может найти применение в нефтегазовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к подготовке газа и газового конденсата и может найти применение в газовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к всасывающей конструкции для холодильных компрессоров. Холодильный компрессор включает в себя кожух, несущий впускную всасывающую трубу.

Сепаратор // 2477647

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам суфлирования маслобаков турбомашин. .

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в двухступенчатых холодильных установках с насосно-циркуляционными и безнасосными системами охлаждения.

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в безнасосных аммиачных холодильных установках и станциях. .

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано как в хладоновых, так и в аммиачных холодильных установках с насосно-циркуляционными системами охлаждения.

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к сосудам и аппаратам, выполняющим функции отделителя жидкости для защиты компрессора от гидравлического удара.

Изобретение относится к способу обработки потока жидких углеводородов, содержащего воду, в котором поток жидких углеводородов вводится в первый сепаратор, отделяющий по меньшей мере свободную воду из указанного потока жидких углеводородов.
Наверх