Установка паровой конверсии сернистого углеводородного газа



Установка паровой конверсии сернистого углеводородного газа
Установка паровой конверсии сернистого углеводородного газа

 

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 2625159:

Курочкин Андрей Владиславович (RU)

Изобретение раскрывает установку паровой конверсии сернистого углеводородного газа, которая оснащена линией ввода сырьевого газа и линией вывода конвертированного газа с рекуперационным устройством, включает также нагреватель и конвертор, при этом установка оборудована узлом адсорбционного обессеривания, состоящим, по меньшей мере, из двух переключаемых адсорберов, по меньшей мере один из которых, находящийся в режиме регенерации адсорбента, соединен с линией вывода конвертированного газа в дефлегматор, установленный в качестве рекуперационного устройства и оснащенный линией вывода подготовленного газа, а остальные адсорберы, находящиеся в режиме адсорбции, установлены на линии ввода сырьевого газа, кроме того, установка оснащена блоком подготовки воды, соединенным линией подачи подготовленной воды с линией подачи сырьевого газа после адсорбера и оснащенным линиями ввода воды, подачи дегазированного водного конденсата из дефлегматора и вывода солевого концентрата, при этом нагреватель установлен на линии подачи парогазовой смеси из дефлегматора в конвертор. Технический результат заключается в переработке сернистого углеводородного газа, в снижении энергопотребления и металлоемкости оборудования. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к установкам переработки углеводородных газов паровой конверсией и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности, например, для подготовки попутного нефтяного газа к использованию или к трубопроводному транспорту.

Известна установка подготовки природного газа к транспорту методом низкотемпературной конденсации [Бекиров Т.М., Ланчаков Г.А. Технология обработки газа и конденсата. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999, с. 308], включающая входной и выходной сепараторы, компрессор, воздушный холодильник, рекуперативный теплообменник, редуцирующее устройство и емкости для сбора конденсата.

Недостатками известной установки являются наличие дорогостоящего компрессорного оборудования и высокие энергетические затраты.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ работы устройства для переработки попутных нефтяных газов [RU 2442819, МПК C10L 3/10, F17D 1/02, опубл. 20.02.2012], включающего систему подачи/дозирования, электронагреватель, конвертор, оснащенный системами запуска и подогрева, а также линией вывода конвертированного газа, на которой установлен трехсекционный теплообменник с нагревателем конвертированного газа и теплообменными секциями "конвертированный газ/попутный нефтяной газ" и "конвертированный газ/вода" (рекуперационное устройство).

Недостатками данной установки являются:

- расположение нагревателя на линии вывода конвертированного газа, не требующееся для целей подготовки газа, что приводит к повышенному расходу энергии и увеличению металлоемкости оборудования;

- отсутствие в составе установки устройств для выделения воды из конвертированного газа и ее возврата на установку, что снижает качество подготовленного газа и увеличивает расход энергии;

- отсутствие устройств для обессеривания газа, что не позволяет перерабатывать сернистый попутный нефтяной газ;

- отсутствие блока подготовки воды, что приводит к отложению солей на внутренних поверхностях оборудования и увеличивает расход энергии.

Задача изобретения - переработка сернистого углеводородного газа, снижение энергопотребления и металлоемкости оборудования.

Техническим результатом является переработка сернистого углеводородного газа за счет оборудования установки узлом адсорбционного обессеривания, снижение металлоемкости оборудования за счет соединения линии подачи подготовленной воды с линией подачи попутного нефтяного газа и исключения из состава установки устройства нагрева конвертированного газа, снижение энергопотребления за счет оборудования установки блоком подготовки воды и дефлегматором.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой установке, оснащенной линией ввода сырьевого газа и линией вывода конвертированного газа с рекуперационным устройством, включающей нагреватель и конвертор, особенностью является то, что установка оборудована узлом адсорбционного обессеривания, состоящим по меньшей мере из двух переключаемых адсорберов, по меньшей мере один из которых, находящийся в режиме регенерации адсорбента, соединен с линией вывода конвертированного газа в дефлегматор, установленный в качестве рекуперационного устройства и оснащенный линией вывода подготовленного газа, а остальные адсорберы, находящиеся в режиме адсорбции, установлены на линии ввода сырьевого газа, кроме того, установка оснащена блоком подготовки воды, соединенным линией подачи подготовленной воды с линией подачи сырьевого газа после адсорбера и оснащенным линиями ввода воды, подачи дегазированного водного конденсата из дефлегматора и вывода солевого концентрата, при этом нагреватель установлен на линии подачи парогазовой смеси из дефлегматора в конвертор.

Конвертор целесообразно оборудовать системой контроля температуры, например электронагревателем или устройствами для подачи теплоносителя/хладоагента, и системой запуска. Линия подачи части конвертированного газа через адсорбер может быть соединена с линией вывода конвертированного газа перед дефлегматором. Дефлегматор может быть оснащен устройством, например полуглухой тарелкой, для вывода неиспарившейся части воды в качестве продувочной, или для ее подачи в блок подготовки воды, что уменьшает загрязнение теплообменных поверхностей и продлевает срок службы установки.

В качестве сырьевого газа могут перерабатываться как попутный нефтяной газ, так и другие газы, содержащие углеводороды С2+. В качестве блока подготовки воды может быть использовано, например, устройство мембранного типа, известное из уровня техники.

Оборудование установки узлом адсорбционного обессеривания позволяет перерабатывать сернистые углеводородные газы. Оснащение установки блоком подготовки воды позволяет исключить отложение солей на внутренних поверхностях оборудования и снизить расход энергии. Соединение линии подачи подготовленной воды с линией ввода сырьевого газа позволяет снизить площадь теплообменных поверхностей вследствие увеличения температурного напора и уменьшить за счет этого металлоемкость оборудования. Установка дефлегматора в качестве рекуперационного устройства позволяет осушить конвертированный газ и возвратить дегазированный водный конденсат в блок подготовки воды, что уменьшает расход энергии.

Установка включает адсорберы (условно показано два адсорбера 1 и 2), конвертор 3, нагреватель 4 (условно показан теплообменник), дефлегматор 5 и блок подготовки воды 6.

При работе установки сернистый углеводородный газ, подаваемый по линии 7 через адсорбер 1, смешивают с подготовленной (деионизированной) водой, подаваемый из блока 6 по линии 8, нагревают до температуры конверсии в дефлегматоре 5 и в нагревателе 4 и подают в конвертор 3, где тяжелые углеводороды конвертируют в метан в той степени, в которой это необходимо для целей подготовки газа. Конвертированный газ по линии 9 подают в дефлегматор 5, где охлаждают и сепарируют с получением подготовленного газа, выводимого по линии 10, и дегазированного конденсата, который по линии 11 подают в блок 6, в который также по линии 12 подают для подпитки воду, а по линии 13 выводят солевой концентрат. Для регенерации адсорбента часть конвертированного газа из линии 9 пропускают через адсорбер 2 и выводят для утилизации по линии 14. По меньшей мере часть газа из линии 14 может быть возвращена в линию 9 при условии, что это не ухудшает потребительских свойств подготовленного газа (показано пунктиром). При необходимости температуру в конверторе контролируют, например, подавая хладоагент или теплоноситель в теплообменные элементы конвертора 3. Системы запуска, контроля температуры в конверторе и устройство для вывода продувочной воды на схеме условно не показаны.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет перерабатывать сернистый углеводородный газ, снизить энергопотребление, уменьшить металлоемкость оборудования и может быть использована в промышленности.

1. Установка паровой конверсии сернистого углеводородного газа, оснащенная линией ввода сырьевого газа и линией вывода конвертированного газа с рекуперационным устройством, включающая нагреватель и конвертор, отличающаяся тем, что установка оборудована узлом адсорбционного обессеривания, состоящим по меньшей мере из двух переключаемых адсорберов, по меньшей мере один из которых, находящийся в режиме регенерации адсорбента, соединен с линией вывода конвертированного газа в дефлегматор, установленный в качестве рекуперационного устройства и оснащенный линией вывода подготовленного газа, а остальные адсорберы, находящиеся в режиме адсорбции, установлены на линии ввода сырьевого газа, кроме того, установка оснащена блоком подготовки воды, соединенным линией подачи подготовленной воды с линией подачи сырьевого газа после адсорбера и оснащенным линиями ввода воды, подачи дегазированного водного конденсата из дефлегматора и вывода солевого концентрата, при этом нагреватель установлен на линии подачи парогазовой смеси из дефлегматора в конвертор.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что включает системы запуска и контроля температуры конвертора.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что дефлегматор оснащен устройством для вывода неиспарившейся части воды в качестве продувочной, или для ее подачи в блок подготовки воды.

4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что линия подачи части конвертированного газа после адсорбера соединена с линией вывода конвертированного газа перед дефлегматором.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области магистрального транспорта газа, в частности к компрессорным станциям подземных хранилищ газа. Технический результат изобретения - повышение надежности и эффективности работы устройства на протяжении полного периода закачки в подземное хранилище газа в широком диапазоне изменения технологических параметров, а также сокращение оборудования.
Изобретение относится к топливно-энергетическому комплексу, в частности к способу транспортировки сжиженных природных газов на значительные расстояния от источника к потребителю.

Изобретение относится к газовой промышленности. Установка содержит газопровод, газоход (2), продувочные свечи, состоящие из запорного устройства, выводящей трубы и оголовка (5), и решетчатую опорную мачту (3) для крепления и поддерживания газохода.

Способ предназначен для откачки газа из отключенного участка газопровода для проведения ремонтных работ. Способ включает подачу газа в сопло газового эжектора и перекачку этим газовым эжектором газа из отключенного участка газопровода в параллельную нитку или в участок, следующий за отключенным участком, при этом к отключенному участку газопровода дополнительно подключают жидкостно-газовый эжектор, сопло которого сообщено с гидронасосом, а выход из жидкостно-газового эжектора через сепаратор сообщают с параллельной ниткой газопровода или с участком газопровода, следующим за отключенным участком, при этом вход в гидронасос сообщают с емкостью с жидкостью, размещенной под сепаратором, после чего по мере уменьшения интенсивности откачки отключают газовый эжектор и производят откачку газа из отключенного участка газопровода жидкостно-газовым эжектором, включив подачу жидкости на его сопло.

Использование: очистка топливного газа от конденсата тяжелых углеводородов (C5-C15) и примесей с выделением легких фракций (C1-C4) для применения в когенерирующих установках.

Изобретение относится к магистральному трубопроводному транспорту, предназначенному, преимущественно, для транспортировки газа. Газопровод содержит линейные участки труб для перемещения транспортируемого газа от входа названного участка к его выходу, при этом, по меньшей мере, на части линейных участков установлена бесшовная труба, длина которой равна длине этого участка, которая выполнена из стекло - или углепластика, и имеет внутренний диаметр не менее 2500 мм.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Газово-поршневой электрогенератор, состоящий из двигателя (11) с низкой газовой концентрацией менее 30%, электрогенератора (12), системы (1) доставки мелкодисперсной водяной пыли, устройства (2) для охлаждения испарителя воды, электрического перекидного клапана (3), клапана-регулятора (4) давления, смесителя (5), температурного контроллера (6), переключателя датчика (7) тепловой нагрузки, камеры (8) сгорания газового двигателя, воздушного фильтра (9) и клапана (10) регулятора скорости.

Изобретение относится к энергосберегающим технологиям транспорта газа и может быть использовано при создании автоматизированной системы управления технологическим процессом магистрального газопровода на компрессорных станциях.

Изобретение относится к области транспортировки гелия и природного газа от месторождений потребителям. Удаленным потребителям общий поток добываемого с месторождения гелиесодержащего природного газа до транспортировки его в двухниточный магистральный газопровод направляют на установку для комплексной подготовки газа с последующим разделением его на два потока.

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

Изобретение раскрывает установку подготовки попутного нефтяного газа, включающую нагреватель и конвертор, оснащенный линией вывода конвертированного газа с рекуперационным устройством, при этом установка оборудована конвертором селективного метанирования попутного нефтяного газа с линией ввода парогазовой смеси и оснащена блоком подготовки воды, соединенным линией подачи подготовленной воды с линией подачи попутного нефтяного газа и оснащенным линиями вывода солевого концентрата, ввода воды и подачи дегазированного водного конденсата из дефлегматора, который установлен на линии ввода парогазовой смеси.

Изобретение относится к способу одновременного получения обработанного природного газа, фракции обогащенной С3+ углеводородами и обогащенного этаном потока. Способ характеризуется тем, что включает следующие стадии: отбор рециркуляционного потока в верхнем потоке, выходящем из колонны выделения; установление определенного теплообменного взаимодействия между рециркуляционным потоком и по меньшей мере одной частью верхнего потока, выходящего из колонны выделения; повторное введение, после расширения, охлажденного и расширенного рециркуляционного потока в колонну выделения; отбор в кубе колонны выделения по меньшей мере одного кубового потока повторного кипячения и обеспечение теплообмена между потоком повторного кипячения и по меньшей мере одной частью исходного природного газа или/и с рециркуляционным потоком, при этом осуществление повторного кипячения кубовой жидкости обеспечивается за счет калорий, поглощаемых из исходного потока природного газа или/и рециркуляционного потока.

Изобретение относится к области переработки природного газа, а именно к способу получения синтез-газа для производства метанола, а также может быть использовано на предприятиях химической и нефтехимической промышленности, производящих метанол.

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности, в частности к установке для очистки и осушки газов от серосодержащих соединений, и может быть использовано при подготовке попутного нефтяного газа и природного газа к потреблению.

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

Изобретение относится к способам подготовки углеводородных газов путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано для подготовки попутного нефтяного газа в нефтяной промышленности.

Изобретение относится к способам подготовки углеводородных газов методом низкотемпературной сепарации и может быть использовано для подготовки попутного нефтяного газа в нефтяной промышленности.

Изобретение относится к способу очистки природного газа от примесей диоксида углерода, метанола и воды, при его подготовке к извлечению криогенным методом сжиженного метана, этана и широкой фракции легких углеводородов, и может быть использовано на предприятиях газовой промышленности.

Изобретение относится к способу удаления тяжелых углеводородов из исходного потока природного газа. Способ включает стадии: охлаждение исходного потока природного газа; введение охлажденного исходного потока природного газа в систему разделения газ-жидкость и разделение охлажденного исходного потока природного газа на паровой поток природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, и на поток жидкости, обогащенной тяжелыми углеводородами; нагревание парового потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами; пропускание по меньшей мере части парового потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, через один или несколько слоев адсорбционной системы для адсорбирования из него тяжелых углеводородов с получением таким образом потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами; и охлаждение по меньшей мере части потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, с получением охлажденного потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами.

Изобретение относится к способу одновременного получения обработанного природного газа, фракции обогащенной С3+ углеводородами и обогащенного этаном потока. Способ характеризуется тем, что включает следующие стадии: отбор рециркуляционного потока в верхнем потоке, выходящем из колонны выделения; установление определенного теплообменного взаимодействия между рециркуляционным потоком и по меньшей мере одной частью верхнего потока, выходящего из колонны выделения; повторное введение, после расширения, охлажденного и расширенного рециркуляционного потока в колонну выделения; отбор в кубе колонны выделения по меньшей мере одного кубового потока повторного кипячения и обеспечение теплообмена между потоком повторного кипячения и по меньшей мере одной частью исходного природного газа или/и с рециркуляционным потоком, при этом осуществление повторного кипячения кубовой жидкости обеспечивается за счет калорий, поглощаемых из исходного потока природного газа или/и рециркуляционного потока.
Наверх