Колонна для разделения углеводородных газов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬРЕТ ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cii 505859

Союз ооветскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-Bv (22) Заявлено )2.)0,72 (21) 1837571/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.76, Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 16.06.76 (51) М. Кл F 25J 3/06

В 01D 15/00

Государствеииый комитет

Совета Министров СССР

an делам изобретеикй и открытий (53) УДК 621 565 945. .66.074.83 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. М. Бурлаченко (71) Заявитель (54) КОЛОННА ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

Изобретение относится к технике разделения газов — к устройствам для разделения углеводородных газов, в частности стабилизации нефти и газового конденсата. Оно может быть применено на газо- и нефтедобывающих месторождениях.

Известна колонна для разделения углеводородных газов, включающая корпус, внутри которого размещены ректификационные тарелки со сливными перегородками и карманами, и змеевиковый теплообменник. Охлаждение паров в верхней части колонны производят жидкостью в результате охлаждения газо-паровой смеси, подаваемой из дополнительного конденсатора-холодильника. Для подачи орошения в колонну устанавливают насос и специальную емкость, В конденсаторах-холодильниках отсутствуют условия для интенсивного массообмена, что приводит к излишним потерям целевых углеводородных газов.

Цель изобретения — интенсификация процесса разделения, рекуперация тепла продуктов разделения и повышение качества разделения конденсата. Поставленная цель достигается тем, что в верхнюю центральную часть колонны встроены трубы с открытыми нижними концами, межтрубное пространство которых разделено на секции перегородками, соединенными с тарелками.

На чертеже изображена предлагаемая колонна, Колонна содержит корпус 1, ректификационные тарелки 2, размещенные в отгонной части колонны, трубы 3 с открытыми нижними концами, тарелки 4, расположенные в верхней части колонны, и змеевиковый теплообменник

5, установленный в верхней части колонны.

Трубы 3 монтируются при помощи перегородок 6, которые делят тарелки 4 на два сектора. Верхние концы труб на входе исходного

1о сырья соединены коллектором 7, нижние концы на выходе исходного сырья — открытые. К перегородкам 6 присоединены перегородки 8, верхние кромки которых соединены с тарелками 4. Сток жидкости с тарелок 4 происходит

15 в зазор между корпусом 1 колонны и сливной перегородкой 9.

Для улучшения тепло- и массообмена при протекании жидкости в межтрубном пространстве между рядами труб установлены планки

20 10 с зазором к перегородкам.

Гидрозатвор при сливе жидкости на тарелку образуется путем расположения кромки сливной перегородки ниже уровня тарелки, Одна сторона сектора тарелки 4 соединена со

25 сливной перегородкой 9 и перегородками 8, вторая — с карманами 11.

Работа колонны рассматривается применительно к условиям стабилизации конденсата.

Исходный нестабильный конденсат из кол30 лектора 12 делят на два потока: до 50% конденсата через клапан 13 направляют в тепло505859

Формула изобретения

20

Составитель В. Ивочкин

Текред 3. Тараненко

Корректор А. Степанова

Редактор Л. Ушакова

Заказ 1257j3 Изд, № 1332 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская»ao., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 обменник (на чертеже не показан) для нагрева стабильным конденсатом, который отводят из колонны. Конденсат температурой до 150 С вводят в среднюю часть колонны, второй поток исходного нестабильного конденсата (в количестве до 50% ) через клапан 14 вводят в змеевиковый теплообменник 5, смонтированный в верхней части колонны, где его подогревают за счет охлаждения газов стабилизации.

Из змеевикового теплообменника через коллектор 7 конденсат вводят в трубы 3 и постепенно нагревают до 150 С путем теплообмена со сконденсированными газами стабилизации, протекающими в межтрубном пространстве труб 3. Через открытые нижние концы труб нагретый конденсат сливают на верхнюю тарелку 2 нижней части колонны.

Отвод газо-паровой смеси из колонны регулируют клапаном 15.

Газо-паровую смесь, сконденсировавшуюся в верхней части колонны, сливают на верхнюю тарелку 4, откуда жидкость перетекает по зазорам между корпусом 1 колонны и сливной перегородкой 9 в следующей последовательности: на первый по ходу жидкости сектор тарелки 4, в межтрубное пространство между перегородками 6 и 8, затем на второй сектор тарелки к сливной перегородке. Для улучшения тепло- и массообмена в межтрубном пространстве жидкость сначала омывает трубы при движении сверху вниз, протекает по зазору между перегородками 6 и планками 10, после чего протекает снизу вверх.

В нижней части колонны конденсат нагревают до 200 — 210 С (под давлением 16 — 18 ати).

Тепловой режим в колонне поддерживают циркуляцией стабильного конденсата при помощи насоса через огневой подогреватель (на чертеже не показаны).

Колонна для разделения углеводородных газов, включающая корпус, внутри которого раз5 мещены ректификационные тарелки со сливными перегородками и карманами, и змеевиковый теплообменник, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса разделения, рекуперации тепла продуктов разделе10 ния и повышения качества разделения конденсата, в верхней центральной части колонны встроены трубы с открытыми нижними концами, межтрубное пространство которых разделено на секции перегородками, соединенными

15 с тарелками.