Способ разделения природного и попутного газов

 

и 646162

Союз Соватских

- Социалистимеских

Республик

Ы- 1 Ф 1

М (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Занвлено 07.04.71(2l) 1644158/23 26 с присоединением заявки №(23) Приоритет—

ОпублийоЬано 05. 02. 79.Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 08.02.79 (5l) М. KJrQ

F 25 3 3/08

Гаеударстееннйй квинтет

СССР ае делам нэоеретеннй н етнритий (53) УДК621.565 (088. 8) (72) Автор изобретения

Г. М. Бурлаченко

Pa) Заявитель (S4) СПОСОБ РАЗИЕЛЕНИЯ ПРЧРОИНОГО

И ПОПУГНОГО ГАЗОВ

Изобретение относится к технике производства углеводородных газов путем их выделения иэ природного и попутных газов и касается способа их вь.деления путем ийзкотемпературной конденсации и ректификации. 5

Известен способ в1ыделения углеводородных газов иэ природного и попутных газов, включающий введение в исходный газ ингибитора гидратообраэования, охлаждение и конденсацию газа, его ректификацию с выделением углеводородных газов, их конденсацию и вывод паров потребителю ()j.

Недостатком известного способа является то, что сконденсировавшаяся часть газа выпускается из ректификационной колонны при пониженных температурах, Конденсат i5 частично подогревают н направляют на деэтаниэацию, При подогреве конденсата кроме легких углеводородов испаряются и целевые углеводороднь е газы, что прпводит к их потерям. Если деметанизацию производят при низких температурах, приходится использовать энергию дополнительных теплоносителей. При этом увеличивается расход энергии в системе холодильного цикла.

Известны также способы выделения углеводородных газов из природного и попутных газов, в которых перед ведением исходного газа на ректификацию его разделяют на два потока, один из которых охлаждают холодом обратных углеводородных газов, а другой путем теплообмена с уже охлажденным потоком (или наоборот) охлаждают и конденсируют известным способом, а для охлаждения второго потока используют холод отбензиненного газа(2 3).

Однако эти способь. также приводят к потерям целевых углеводородных газов и увеличению расхода энергии.

Целью изобретения является снижение затрат энергии и повышение извлечения углеводородных газов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе 50 — 70% исходного газа подают на ректификацию при температуре окружающей среды.

При использовании предлагаемого изобретения достигается полная рекуперация холода сконденсярованных газов в процессе ректификации при изменяющихся температурах от окружающей среды до минус 75"С.

3 деметанизация конденсата в процессе ректификации н уменьшение энергозатрат в процессе разделения.

На чертеже показана. технологическая схема, реализующая предлагаемый способ выделения углеводородных газов иэ природного и попутных газов.

В колонну 1 под давлением 30 — 55 атм в исходный газ вводят метанол путем ректификации смеси метанол — вода в контакте с газовым потоком. Потери метанола восполняют путем ввода метанола в верхнюю часть колонны через клапан 2. В нижней части нолонны метанол удаляют из смеси метанолвода путем ректификации ее. Воду с примесью метанола удаляют иэ колонны через клапан 3. Из колонны 1 исходный газ разделяют на два потока. Часть потока (до 40 /0) направляют в теплообменник 4 для рекуперации холода отбензиненного (сухого) газа, где его охлаждают до -30 С. Другую часть исходного газа вводят в колонну 5 для охлаждения и ректификации путем контакта с конденсированным газом. В колонну 5 в качестве флегмы вводят сконденсированный газ из теплообменннка 4 к.испарителей 6 и 7 . Газ из колонны направляют в испаритель 6, где охлаждают era до -40 С. Скондеисированный в испарнтеле газ вводят в колонну 5 для ректификации. Дальнейшее охлаждение газа до температуры (-50)— (-75 C) производят в нспарителе 7 путем испарения продуцируемого жидкого этапа или рабочих веществ второй ступени каскадного холодильного цикла.

Для испарителя 7 отбензиненный газ направляют в теплообменник 4 для рекуцерации холода. В процессе ректификации газа в колонне производят деметанизацию и подогрев сконденсированного газа. Из колонны 5 скоиденсированный газ отводят в отстойник 8. Смесь метанол-вода отводят в колонну I для ректификации, а скоиденсированный газ насосом 9 подают в колонну 10 для деэтанизации. Пары этана из колонны 10 направляют в конденсатор 11 для охлаждения и конденсации водой или испарением рабочих веществ холодильного цикла. Часть сконденсированного этана насосом 12 подают для орошения колонны, а балансовое количество направляется в теплообменннк 13 для переохлаждения и дросселировання клапаном 14 в трубчатку испарителя 7. Этан в газообразном состоянии отводят из теплообменника 13. Нестабильный бензин выводят иэ колонны 10 через клапан 15.

Ввод орошения различного состава на разных температурных уровнях позволит повысить извлечение целевых углеводородных газов из обрабатываемого газа.

По сравнению с известными способами экономия энергии определена в пределах до 20%.

Формула изобретения

Способ разделения природного и попутного газов ниэкотемпературной ректификацией, включающий введение в исходный гаэ ингибитора гидратообразования, разделение газа на два потока, один из которых охлаждают и конденсируют холодными обратными потоками, ректификацию обоих потоков с выделением из них углеводородных газов, последующую их конденсацию с выводом паров потребителю, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат энергии и повышения извлечения углеводородных газов, 50—

70% исходного газа подают на ректнфи кацию при температуре окружающей среды,Источники информации, принятые во вниЗЗ мание при экспертизе

l. Саркисьянц Г. А. и др. Переработка и использование газа. М., Г.Н.Т. «Нефтяная и горно-топливная литература», 1962, с. 178, 2. Патент ФРГ № 837388, кл. 17 g 2, 40 061051

3. Патент Англии № 1186448, кл. F 25 J 3/04.

11Ииипи зикиз 92/зо

Тирми 6П6 t!îäïìríoå

Фипиил ИП11 «(1дтси1», г. Уж город. уп. П роект иии.