RU2739738C2 - Deethanization unit of mains gas (versions) - Google Patents
Deethanization unit of mains gas (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2739738C2 RU2739738C2 RU2019113704A RU2019113704A RU2739738C2 RU 2739738 C2 RU2739738 C2 RU 2739738C2 RU 2019113704 A RU2019113704 A RU 2019113704A RU 2019113704 A RU2019113704 A RU 2019113704A RU 2739738 C2 RU2739738 C2 RU 2739738C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- line
- heat exchanger
- recuperative heat
- reflux
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
- C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
- C10L3/10—Working-up natural gas or synthetic natural gas
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к криогенным установкам и может быть использовано в газовой промышленности для деэтанизации магистрального природного газа.The invention relates to cryogenic plants and can be used in the gas industry for deethanization of main natural gas.
Известна установка комплексной подготовки газа [RU 2624710, опубл. 05.07.2017 г., МПК F25J 3/00, С07С 7/00, C10G 5/06], включающая входной сепаратор, рекуперационные теплообменники, редуцирующие устройства, дефлегматор, блок низкотемпературной сепарации и блок стабилизации.Known installation for complex gas treatment [RU 2624710, publ. 07/05/2017, IPC F25J 3/00, С07С 7/00,
Недостатком установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за недостаточного охлаждения газа.The disadvantage of the installation is the low yield of C 2+ hydrocarbons due to insufficient gas cooling.
Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка для деэтанизации природного газа (варианты) [RU 2668896, опубл. 04.10.2018 г., МПК C10G 5/06, F25J 3/00, B01D 53/48], включающая линию магистрального газа, разделенную на две линии, компрессор, холодильник, три детандера (редуцирующих устройства), соединенных с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией подачи флегмы в деметанизатор (блок фракционирования), соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линией подачи метансодержащего газа из блока фракционирования, линией вывода широкой фракции легких углеводородов (остатка сепарации) и линией вывода газа с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником.Closest to the proposed invention is the installation for deethanization of natural gas (options) [RU 2668896, publ. 10/04/2018, IPC
Недостатком данной установки является низкий выход углеводородов С2+ из-за высокой температуры газа, а также из-за уноса углеводородов С2+ из блока фракционирования с метансодержащим газом вследствие высокого содержания метана во фракционируемой смеси.The disadvantage of this installation is the low yield of С 2+ hydrocarbons due to the high gas temperature, as well as due to the carryover of С 2+ hydrocarbons from the fractionation unit with methane-containing gas due to the high content of methane in the fractionated mixture.
Задача изобретения - повышение выхода углеводородов С2+.The objective of the invention is to increase the yield of C 2+ hydrocarbons.
Техническим результатом является повышение выхода углеводородов С2+ за счет снижения температуры газа путем установки второго рекуперационного теплообменника и за счет снижения уноса углеводородов С2+ при фракционировании путем установки деметанизатора низкого давления.The technical result is to increase the yield of C 2+ hydrocarbons by lowering the gas temperature by installing a second recuperation heat exchanger and by reducing the carryover of C 2+ hydrocarbons during fractionation by installing a low pressure demethanizer.
Предложено два варианта установки.Two installation options are offered.
Технический результат в первом варианте достигается тем, что в установке, включающей линию магистрального газа, разделенную после блока осушки на две линии, компрессор, холодильник, детандеры, соединенные с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией подачи флегмы, соединенный линией подачи газа дефлегмации, оборудованной редуцирующим устройством, с сепаратором, оснащенным линиями подачи метансодержащего газа, вывода остатка и газа сепарации с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником, а также блок фракционирования, особенность заключается в том, что установка оснащена редуцирующими устройствами, по меньшей мере одно из которых выполнено в виде детандера, на первой линии магистрального газа после холодильника установлены первый рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и деметанизатор низкого давления, на второй линии магистрального газа установлены второй рекуперационный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, оснащенный линией вывода остатка, оборудованной редуцирующим устройством, и линией вывода газа, на которой установлен дефлегматор, кроме того, деметанизатор низкого давления оснащен линией подачи деметанизированного конденсата, соединен с линиями вывода остатка сепарации, подачи флегмы, остатка промежуточной сепарации и метансодержащего газа, а также соединен со вторым рекуперационным теплообменником линиями ввода/вывода циркулирующего орошения, при этом блок фракционирования включает по меньшей мере деметанизатор высокого давления, соединенный с деметанизатором низкого давления линиями подачи деметанизированного конденсата и отходящего газа, и деэтанизатор, оснащенный линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций.The technical result in the first embodiment is achieved by the fact that in an installation including a main gas line, divided into two lines after the drying unit, a compressor, a refrigerator, expanders connected to the compressor, a recuperative heat exchanger, a reflux condenser with a heat and mass exchange unit and a reflux supply line connected by a supply line reflux gas, equipped with a reducing device, with a separator equipped with lines for supplying methane-containing gas, output of the residue and separation gas with a heat and mass transfer unit and a recuperative heat exchanger, as well as a fractionation unit, the peculiarity is that the unit is equipped with reducing devices, at least one of which is made in the form of an expander, the first recuperative heat exchanger, a reducing device and a low pressure demethanizer are installed on the first line of the main gas after the refrigerator, a second recuperative heat exchanger, a reducing device are installed on the second line of the main gas unit and intermediate separator, equipped with a residue outlet line equipped with a reducing device and a gas outlet line on which a dephlegmator is installed, in addition, the low pressure demethanizer is equipped with a demethanized condensate supply line, connected to the lines for the output of the residual separation, reflux supply, intermediate separation residue and methane-containing gas, and is also connected to the second recuperative heat exchanger by circulating reflux input / output lines, while the fractionation unit includes at least a high pressure demethanizer connected to a low pressure demethanizer by supply lines for demethanized condensate and off-gas, and a deethanizer equipped with ethane output lines and propane-butane fractions.
Второй вариант отличается соединением первой линии магистрального газа с промежуточным сепаратором.The second option is distinguished by the connection of the first main gas line with an intermediate separator.
В обоих вариантах деметанизатор может быть оснащен линией вывода сжиженного природного газа. Компрессор может быть оснащен линией подачи дополнительной энергии для увеличения мощности привода. На линии магистрального газа может быть установлен блок очистки от углекислого газа.In both versions, the demethanizer can be equipped with an LNG outlet. The compressor can be equipped with an additional power supply line to increase the drive power. On the main gas line, a carbon dioxide cleaning unit can be installed.
По меньшей мере одно из редуцирующих устройств выполнено в виде детандера, а остальные - в виде детандера, дроссельного вентиля или газодинамического устройства. Компрессор соединен с детандером(ами) с помощью кинематической и/или электрической, и/или магнитной, и/или гидравлической связи. Деметанизаторы и деэтанизатор могут быть выполнены в виде ректификационных колонн, а блок осушки - в виде адсорбционной установки. В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.At least one of the reducing devices is made in the form of an expander, and the rest are in the form of an expander, a throttle valve or a gas-dynamic device. The compressor is connected to the expander (s) by kinematic and / or electrical and / or magnetic and / or hydraulic connection. Demethanizers and deethanizers can be made in the form of rectification columns, and the drying unit - in the form of an adsorption unit. As the rest of the installation elements can be placed any devices of the corresponding purpose, known from the prior art.
Размещение второго рекуперационного теплообменника позволяет снизить температуру газа и повысить выход углеводородов С2+, при этом соединение деметанизатора низкого давления со вторым рекуперационным теплообменником линией ввода/вывода циркуляционного орошения позволяет подать тепло в деметанизатор, уменьшить количество метана, подаваемого в блок фракционирования и снизить благодаря этому этого потери углеводородов С2+ с отходящим газом.The placement of the second recuperative heat exchanger allows to reduce the gas temperature and increase the yield of C 2+ hydrocarbons, while the connection of the low pressure demethanizer with the second recuperative heat exchanger by the circulating reflux input / output line allows heat to be supplied to the demethanizer, reducing the amount of methane supplied to the fractionation unit and thereby this is the loss of C 2+ hydrocarbons with the exhaust gas.
Установка в обоих вариантах включает блок осушки 1, промежуточный сепаратор 2, дефлегматор 3, сепаратор 4, деметанизаторы низкого и высокого давления 5 и 6, деэтанизатор 7, первый и второй рекуперационные теплообменники 8 и 9, холодильник 10, компрессор 11 и редуцирующие устройства 12-16 (условно показаны детандеры).The installation in both versions includes a
При работе первого варианта установки (фиг. 1) магистральный газ, подаваемый по линии 17, осушают в блоке 1, затем одну его часть сжимают компрессором 11, охлаждают в холодильнике 10, теплообменнике 8, редуцируют в устройстве 12 и подают в деметанизатор 5, а другую, подаваемую по линии 18, охлаждают в теплообменнике 9, редуцируют в устройстве 13 и разделяют в сепараторе 2 с получением остатка, выводимого по линии 19 после редуцирования в устройстве 16, и газа, направляемого в дефлегматор 3, из которого по линии 20 выводят флегму после редуцирования в устройстве 15, а по линии 21 - газ дефлегмации. Газ дефлегмации редуцируют в устройстве 14 и разделяют в сепараторе 4 совместно с метансодержащим газом, подаваемым по линии 22, на остаток, выводимый по линии 23, и газ, который выводят по линии 24, нагревают в тепломассообменном блоке дефлегматора 3, теплообменнике 8 и, после смешения с газом регенерации, подаваемым из блока 1 по линии 25, выводят по линии 26. В деметанизатор 5 по линиям 19, 20 и 23 подают остатки сепарации и флегму, по линии 27 - отходящий газ, а выводят: с верха по линии 22 - метансодержащий газ, из средней части по линии 28 - поток циркулирующего орошения, который нагревают в теплообменнике 9 и возвращают, а с низа по линии 29 - деметанизированный конденсат, который направляют в деметанизатор 6 для разделения на отходящий газ и углеводородную фракцию, подаваемую по линии 30 в деэтанизатор 7 для разделения на этановую и пропан-бутановую фракции, выводимые по линиям 31 и 32. Второй вариант (фиг. 2) отличается подачей редуцированного первого потока осушенного магистрального газа в сепаратор 2. Пунктиром показаны: возможная связь редуцирующих устройств 12-16 с компрессором 11, отбор сжиженного природного газа по линии 33 и подача по линии 34 энергии со стороны для увеличения мощности компрессора.During the operation of the first version of the installation (Fig. 1), the main gas supplied through
Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход углеводородов С2+ и может найти применение в газовой промышленности.Thus, the proposed installation allows to increase the yield of С 2+ hydrocarbons and can be used in the gas industry.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113704A RU2739738C2 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Deethanization unit of mains gas (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113704A RU2739738C2 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Deethanization unit of mains gas (versions) |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2019113704A RU2019113704A (en) | 2020-10-30 |
RU2019113704A3 RU2019113704A3 (en) | 2020-12-09 |
RU2739738C2 true RU2739738C2 (en) | 2020-12-28 |
Family
ID=73398006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019113704A RU2739738C2 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Deethanization unit of mains gas (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2739738C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2794097C1 (en) * | 2023-01-30 | 2023-04-11 | Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ" | Hydrocarbon gas deethanization plant |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4869740A (en) * | 1988-05-17 | 1989-09-26 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
EP2054685A2 (en) * | 2006-08-23 | 2009-05-06 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method and apparatus for treating a hydrocarbon stream |
CN201534045U (en) * | 2009-11-06 | 2010-07-28 | 武汉聚合源化工有限公司 | Noncondensable gas recovering system of deethanization tower top back flow tank |
CN103865601A (en) * | 2014-03-13 | 2014-06-18 | 中国石油大学(华东) | Heavy hydrocarbon recovery method of propane precooling and deethanizer top reflux |
RU2668896C1 (en) * | 2018-03-27 | 2018-10-04 | Андрей Владиславович Курочкин | Plant for the deethanization of natural gas (options) |
-
2019
- 2019-04-30 RU RU2019113704A patent/RU2739738C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4869740A (en) * | 1988-05-17 | 1989-09-26 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
EP2054685A2 (en) * | 2006-08-23 | 2009-05-06 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method and apparatus for treating a hydrocarbon stream |
CN201534045U (en) * | 2009-11-06 | 2010-07-28 | 武汉聚合源化工有限公司 | Noncondensable gas recovering system of deethanization tower top back flow tank |
CN103865601A (en) * | 2014-03-13 | 2014-06-18 | 中国石油大学(华东) | Heavy hydrocarbon recovery method of propane precooling and deethanizer top reflux |
RU2668896C1 (en) * | 2018-03-27 | 2018-10-04 | Андрей Владиславович Курочкин | Plant for the deethanization of natural gas (options) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2795952C1 (en) * | 2022-07-13 | 2023-05-15 | Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ" | Hydrocarbon gas deethanization plant |
RU2794097C1 (en) * | 2023-01-30 | 2023-04-11 | Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ" | Hydrocarbon gas deethanization plant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2019113704A3 (en) | 2020-12-09 |
RU2019113704A (en) | 2020-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2010216329B2 (en) | Hydrocarbon gas processing | |
RU2668896C1 (en) | Plant for the deethanization of natural gas (options) | |
US9939196B2 (en) | Hydrocarbon gas processing including a single equipment item processing assembly | |
EA021836B1 (en) | Process for the separation of a gas stream | |
AU2011233579B2 (en) | Hydrocarbon gas processing | |
RU2734237C1 (en) | Apparatus for complex gas treatment by low-temperature condensation | |
RU2732998C1 (en) | Low-temperature fractionation unit for complex gas treatment with production of liquefied natural gas | |
RU2699912C1 (en) | Ltdr plant for production of hydrocarbons c2+ from main gas (versions) | |
RU2731709C1 (en) | Low-temperature fractionation unit for deethanization of main gas with generation of lng | |
RU2739738C2 (en) | Deethanization unit of mains gas (versions) | |
RU2726369C1 (en) | Low-temperature dephlegmation with rectification plant for production of hydrocarbons c2+ from main natural gas (versions) | |
RU2750031C2 (en) | Unit for deethanisation of mains natural gas (variants) | |
RU2699910C1 (en) | Unit for deethanization of main gas with production of lng (versions) | |
CA2764144C (en) | Hydrocarbon gas processing | |
RU2726371C1 (en) | Installation of low-temperature dephlegmation technology with rectification for separation of hydrocarbons c2+ from main natural gas (versions) | |
RU2727501C1 (en) | Ltdr installation for separation of hydrocarbons c2+ from main gas (embodiments) | |
RU2725989C1 (en) | Apparatus for low-temperature dephlegmation with rectification of integrated production of non-waste field gas treatment (versions) | |
RU2723654C1 (en) | Low-temperature fractionation unit for main gas deethanization (versions) | |
RU2726332C1 (en) | Plant for wasteless complex gas treatment by technology of ltdr | |
RU2726328C1 (en) | Deethanization unit for natural gas using ltdf (versions) | |
RU2753753C1 (en) | Installation of complex natural gas treatment by low-temperature condensation | |
RU2726329C1 (en) | Low-temperature dephlegmation technology with rectification installation of natural gas deethanization channels (versions) | |
RU2757211C1 (en) | Integrated gas treatment plant with lng production and increased extraction of gas condensate (options) | |
RU2752063C2 (en) | Plant for natural gas de-ethanization with lng production (options) | |
RU2694731C1 (en) | Low-temperature fractionating absorption plant for processing natural gas with extraction of hydrocarbons c2+ (versions) |