RU2795952C1

RU2795952C1 - Hydrocarbon gas deethanization plant

Info

Publication number: RU2795952C1
Application number: RU2022119382A
Authority: RU
Inventors: Андрей Владиславович Курочкин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательский и проектный институт "ПЕГАЗ"
Filing date: 2022-07-13
Publication date: 2023-05-15

Abstract

FIELD: gas industry.

SUBSTANCE: hydrocarbon gas deethanization plant is proposed. The plant includes a dry hydrocarbon gas line divided into two lines. The first line is connected to the first demethanizer, and the first recuperative heat exchanger, reducing device and intermediate separator are installed on the second line. The separator is connected to the first demethanizer by a condensate outlet line with a reducing device and is equipped with an intermediate separation gas outlet line, on which a reflux condenser with a heat and mass exchange unit is installed. The reflux condenser is connected to the first demethanizer by a condensate supply line equipped with a reducing device, and is connected to a low-temperature separator by a reflux gas supply line equipped with a reducing device. The low temperature separator is connected to the first demethanizer by a condensate supply line, and is equipped with a low temperature separation gas supply line connected to the first recuperative heat exchanger. In addition, the first demethanizer is connected by a demethanized condensate supply line to the second demethanizer equipped with an ethane-containing gas outlet line, connected by a wide fraction of light hydrocarbons supply line to a deethanizer equipped with ethane and propane-butane fractions outlet lines. At the same time, three-flow heat exchangers are installed as recuperative heat exchangers. The first dry hydrocarbon gas line is equipped with a heater at the bottom of the first demethanizer and is connected to the second dry hydrocarbon gas line between the first three-way heat exchanger and the reducing device. Also, the low-temperature separation gas supply line is divided into two lines. The first low-temperature separation gas line, equipped with a second recuperative heat exchanger, is connected to the dry stripped gas outlet line after the first three-stream heat exchanger. The first three-flow heat exchanger, a compressor, the second three-flow heat exchanger, a reducing device and a boil-off gas separator are installed on the second low-temperature separation gas line. At the same time, the boil-off gas separator is connected to the first demethanizer by a methane fraction supply line as an acute irrigation, and is connected by a boil-off gas outlet line. The second three-flow heat exchanger is located on the boil-off gas output line, with a dry stripped gas output line after the first three-flow heat exchanger. In addition, the ethane-containing gas outlet line is equipped with a compressor and connected to the second dry hydrocarbon gas line before the first three-way heat exchanger.

EFFECT: technical result of the invention is to increase the yield of ethane by lowering the temperature of the top of the first demethanizer by eliminating the connection of the ethane-containing gas supply line to the first demethanizer and by additionally equipping the first demethanizer with a methane fraction supply line as acute irrigation.

1 cl, 1 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к криогенным установкам и может быть использовано в газовой промышленности для деэтанизации природного газа.The invention relates to cryogenic installations and can be used in the gas industry for the deethanization of natural gas.

Известна 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, редуцирующих устройства, соединенных с компрессором, рекуперационный теплообменник, дефлегматор с тепломассообменным блоком и линией подачи флегмы в 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 и линией вывода газа с тепломассообменным блоком и рекуперационным теплообменником.Known installation for deethanization of natural gas (options) [RU 2668896, publ. 10/04/2018, IPC C10G 5/06, F25J 3/00, B01D 53/48], including a main gas line divided into two lines, a compressor, a refrigerator, reducing devices connected to the compressor, a recovery heat exchanger, a dephlegmator with a heat and mass exchange a unit and a reflux supply line to the fractionation unit, connected by a reflux gas supply line equipped with a reducing device, with a separator equipped with a methane-containing gas supply line from the fractionation unit, a wide fraction of light hydrocarbons outlet line and a gas outlet line with a heat and mass exchange unit and a recovery heat exchanger.

Недостатком установки является низкий выход этана из-за его уноса из блока фракционирования с метансодержащим газом вследствие высокого содержания метана во фракционируемой смеси.The disadvantage of the installation is the low yield of ethane due to its entrainment from the fractionation unit with methane-containing gas due to the high content of methane in the fractionated mixture.

Наиболее близка к предлагаемому изобретению установка для деэтанизации природного газа (варианты) [RU 2739738, опубл. 28.12.2020 г., МПК B01D 53/48, C10L 3/10], включающая линию магистрального (углеводородного) газа, разделенную после блока осушки на две линии,Closest to the proposed invention installation for deethanization of natural gas (options) [RU 2739738, publ. 12/28/2020, IPC B01D 53/48, C10L 3/10], including the main (hydrocarbon) gas line, divided after the drying unit into two lines,

на первой линии установлены компрессор, холодильник, первый рекуперативный теплообменник, редуцирующее устройство и деметанизатор низкого давления (первый деметанизатор),the first line is equipped with a compressor, a refrigerator, the first recuperative heat exchanger, a reducing device and a low pressure demethanizer (the first demethanizer),

на второй линии установлены второй рекуперативный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, который соединен с первым деметанизатором линией вывода остатка (конденсата) с редуцирующим устройством, и оснащен линией вывода газа, на которой установлен дефлегматор с тепломассообменным блоком.the second line is equipped with a second recuperative heat exchanger, a reducing device and an intermediate separator, which is connected to the first demethanizer by a residue (condensate) outlet line with a reducing device, and is equipped with a gas outlet line, on which a dephlegmator with a heat and mass exchange unit is installed.

Дефлегматор линией подачи флегмы (конденсата), оснащенной редуцирующим устройством, соединен с первым деметанизатором, а линией подачи газа дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, соединен с низкотемпературным сепаратором.The reflux condenser is connected to the first demethanizer by a reflux (condensate) supply line equipped with a reducing device, and a reflux gas supply line equipped with a reducing device is connected to a low-temperature separator.

Последний соединен с первым деметанизатором линиями подачи конденсата и метансодержащего газа, и оснащен линией подачи сухого отбензиненного газа, на которой расположены тепломассообменный блок дефлегматора и первый рекуперативный теплообменник.The latter is connected to the first demethanizer by condensate and methane-containing gas supply lines, and is equipped with a dry stripped gas supply line, on which the dephlegmator heat and mass exchange unit and the first recuperative heat exchanger are located.

Кроме того, первый деметанизатор соединен линиями подачи деметанизированного конденсата и отходящего (этансодержащего) газа со вторым деметанизатором, соединенным линией подачи углеводородной фракции (широкой фракции легких углеводородов) с деэтанизатором, оснащенным линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций,In addition, the first demethanizer is connected by supply lines for demethanized condensate and off-gas (ethane-containing) gas to the second demethanizer connected by a hydrocarbon fraction (broad fraction of light hydrocarbons) supply line to a deethanizer equipped with ethane and propane-butane fractions output lines,

а также соединен со вторым рекуперативным теплообменником линиями ввода/вывода циркулирующего орошения.and is also connected to the second recuperative heat exchanger by circulating irrigation input/output lines.

Недостатком данной установки является низкий выход этана вследствие повышенной температуры верха первого деметанизатора из-за подачи потока тепла вместе с этансодержащим газом из второго деметанизатора, низ которого нагревают теплом со стороны, а также из-за повышенной температуры конденсата, подаваемого в качестве острого орошения из низкотемпературного сепаратора.The disadvantage of this plant is the low yield of ethane due to the increased temperature of the top of the first demethanizer due to the supply of heat flow together with ethane-containing gas from the second demethanizer, the bottom of which is heated by heat from the side, and also due to the increased temperature of the condensate supplied as acute irrigation from the low-temperature separator.

Задача изобретения - повышение выхода этана.The objective of the invention is to increase the yield of ethane.

Техническим результатом является повышение выхода этана за счет снижения температуры верха первого деметанизатора путем исключения соединения линии подачи этансодержащего газа с первым деметанизатором и за счет дополнительного оснащения первого деметанизатора линией подачи метановой фракции в качестве острого орошения.The technical result is to increase the yield of ethane by lowering the temperature of the top of the first demethanizer by eliminating the connection of the ethane-containing gas supply line to the first demethanizer and by additionally equipping the first demethanizer with a methane fraction supply line as acute irrigation.

Технический результат достигается тем, что в установке, включающей линию осушенного углеводородного газа, разделенную на две линии, первая линия соединена с первым деметанизатором, на второй линии установлены первый рекуперативный теплообменник, редуцирующее устройство и промежуточный сепаратор, который соединен с первым деметанизатором линией вывода конденсата с редуцирующим устройством, и оснащен линией вывода газа промежуточной сепарации, на которой установлен дефлегматор с тепломассообменным блоком, при этом дефлегматор соединен с первым деметанизатором линией подачи конденсата, оснащенной редуцирующим устройством, а с низкотемпературным сепаратором соединен линией подачи газа дефлегмации, оснащенной редуцирующим устройством, причем низкотемпературный сепаратор соединен с первым деметанизатором линией подачи конденсата, и оснащен линией подачи газа низкотемпературной сепарации, соединенной с первым рекуперативным теплообменником, кроме того, первый деметанизатор соединен линией подачи деметанизированного конденсата со вторым деметанизатором, оснащенным линией вывода этансодержащего газа, соединенным линией подачи широкой фракции легких углеводородов с деэтанизатором, оснащенным линиями вывода этановой и пропан-бутановой фракций, особенность заключается в том, что в качестве рекуперативных теплообменников установлены трехпоточные теплообменники, первая линия осушенного углеводородного газа оборудована нагревателем низа первого деметанизатора и соединена со второй линией осушенного углеводородного газа между первым трехпоточным теплообменником и редуцирующим устройством, линия подачи газа низкотемпературной сепарации разделена на две линии, первая линия газа низкотемпературной сепарации, оборудованная вторым рекуперативным теплообменником, соединена с линией вывода сухого отбензиненного газа после первого трехпоточного теплообменника, на второй линии газа низкотемпературной сепарации установлены первый трехпоточный теплообменник, компрессор, второй трехпоточный теплообменник, редуцирующее устройство и сепаратор отпарного газа, который соединен с первым деметанизатором линией подачи метановой фракции в качестве острого орошения, и соединен линией вывода отпарного газа, на которой расположен второй трехпоточный теплообменник, с линией вывода сухого отбензиненного газа после первого трехпоточного теплообменника, кроме того, линия вывода этансодержащего газа оборудована компрессором и соединена со второй линией осушенного углеводородного газа перед первым трехпоточным теплообменником.The technical result is achieved by the fact that in the installation, which includes a dry hydrocarbon gas line divided into two lines, the first line is connected to the first demethanizer, the first recuperative heat exchanger, a reducing device and an intermediate separator are installed on the second line, which is connected to the first demethanizer by a condensate outlet line with a reducing device, and is equipped with an intermediate separation gas outlet line, on which a reflux condenser with a heat and mass exchange unit is installed, while the reflux condenser is connected to the first demethanizer by a condensate supply line equipped with a reducing device, and is connected to a low-temperature separator by a reflux gas supply line equipped with a reducing device, and the low-temperature the separator is connected to the first demethanizer by a condensate supply line, and is equipped with a low-temperature separation gas supply line connected to the first recuperative heat exchanger, in addition, the first demethanizer is connected by a demethanized condensate supply line to the second demethanizer, equipped with an ethane-containing gas output line, connected by a wide fraction of light hydrocarbons supply line with a deethanizer equipped with ethane and propane-butane fractions output lines, the peculiarity is that three-flow heat exchangers are installed as recuperative heat exchangers, the first dried hydrocarbon gas line is equipped with a heater at the bottom of the first demethanizer and is connected to the second dried hydrocarbon gas line between the first three-flow heat exchanger and reducing device, the low-temperature separation gas supply line is divided into two lines, the first low-temperature separation gas line, equipped with a second recuperative heat exchanger, is connected to the dry stripped gas outlet line after the first three-flow heat exchanger, the first three-flow heat exchanger, compressor, second a three-flow heat exchanger, a reducing device and a boil-off gas separator, which is connected to the first demethanizer by a methane fraction supply line as an acute reflux, and connected by a boil-off gas outlet line, on which the second three-way heat exchanger is located, to a dry stripped gas outlet line after the first three-way heat exchanger, except In addition, the ethane-containing gas outlet line is equipped with a compressor and connected to the second dry hydrocarbon gas line before the first three-way heat exchanger.

Редуцирующие устройства выполнены в виде детандера, дроссельного вентиля или газодинамического устройства. Компрессоры оснащены охлаждающими устройствами и могут быть соединены с детандером(ами) с помощью кинематической и/или электрической, и/или магнитной, и/или гидравлической связи. Деметанизаторы, деэтанизатор и дефлегматор могут быть выполнены в виде ректификационных колонн. В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.The reducing devices are made in the form of an expander, a throttle valve or a gas-dynamic device. The compressors are equipped with cooling devices and can be connected to the expander(s) by kinematic and/or electrical and/or magnetic and/or hydraulic connection. Demethanizers, deethanizer and reflux condenser can be made in the form of distillation columns. As other elements of the installation, any devices of the appropriate purpose, known from the prior art, can be placed.

Соединение линии подачи этансодержащего газа, имеющего относительно высокую температуру, с линией линию осушенного углеводородного газа исключает введение тепла со стороны в криогенную зону установки, что при прочих равных условиях снижает температуру верха первого деметанизатора, уменьшает содержание этана в сухом отбензиненном газе и обеспечивает повышение выхода этана. Дополнительное снижение температуры верха первого деметанизатора и повышение выхода этана достигается путем оснащения первого деметанизатора линией подачи метановой фракции в качестве острого орошения. При этом для получения метановой фракции на линии подачи части газа низкотемпературной сепарации последовательно расположены первый трехпоточный теплообменник, компрессор, второй трехпоточный теплообменник, редуцирующее устройство и сепаратор отпарного газа.Connection of the ethane-containing gas supply line, which has a relatively high temperature, with the dry hydrocarbon gas line eliminates the introduction of heat from the side into the cryogenic zone of the plant, which, other things being equal, lowers the temperature of the top of the first demethanizer, reduces the ethane content in the dry stripped gas and provides an increase in the ethane yield . An additional decrease in the temperature of the top of the first demethanizer and an increase in the yield of ethane is achieved by equipping the first demethanizer with a methane fraction feed line as an acute reflux. At the same time, to obtain the methane fraction, the first three-flow heat exchanger, the compressor, the second three-flow heat exchanger, the reducing device and the boil-off gas separator are sequentially located on the supply line of the low-temperature separation gas.

Установка показана на прилагаемой фигуре и включает первый и второй трехпоточные теплообменники 1 и 2, редуцирующие устройства 3-7, дефлегматор с тепломассообменным блоком 8, первый деметанизатор с нагревателем низа 9, второй деметанизатор с охлаждаемым верхом и нагреваемым низом 10, промежуточный 11, низкотемпературный 12 сепараторы и сепаратор отпарного газа 13, компрессоры 14 и 15. При давлении перерабатываемого газа ниже критического установка может дополнительно включать сепаратор 16 и редуцирующее устройство 17.The installation is shown in the attached figure and includes the first and second three-flow heat exchangers 1 and 2, reducing devices 3-7, a dephlegmator with a heat and mass exchange unit 8, a first demethanizer with a bottom heater 9, a second demethanizer with a cooled top and a heated bottom 10, intermediate 11, low-temperature 12 separators and a boil-off gas separator 13, compressors 14 and 15. When the pressure of the processed gas is below the critical one, the plant may additionally include a separator 16 and a reducing device 17.

При работе установки очищенный и осушенный углеводородный газ подают по линии 18, разделяют на два потока, первый из которых (линия 19) охлаждают в нагревателе деметанизатора 9 и соединяют со вторым потоком, предварительно смешанным с этансодержащим газом и охлажденным в теплообменнике 1. Полученный объединенный поток редуцируют с помощью устройства 3, разделяют сепараторе 11 на конденсат, выводимый по линии 20, и газ промежуточной сепарации, который по линии 21 направляют в нижнюю часть дефлегматора 8, с низа которого по линии 22 выводят конденсат, а с верха по линии 23 выводят газ дефлегмации. Последний редуцируют с помощью устройства 5, разделяют в сепараторе 12 на конденсат, выводимый по линии 24, и газ низкотемпературной сепарации, который выводят по линии 25 и разделяют на два потока. Первый поток (линия 26) нагревают в теплообменнике 2 и подают в линию сухого отбензиненного газа 27. Второй поток нагревают в теплообменнике 1, сжимают компрессором 15, охлаждают в теплообменнике 2, редуцируют с помощью устройства 4 и направляют в сепаратор 13. Из сепаратора 13 по линии 28 выводят метановую фракцию, а по линии 29 выводят отпарной газ, который нагревают в теплообменнике 2 и подают в линию сухого отбензиненного газа 27.During operation of the plant, purified and dried hydrocarbon gas is fed through line 18, divided into two streams, the first of which (line 19) is cooled in the demethanizer heater 9 and combined with the second stream, pre-mixed with ethane-containing gas and cooled in heat exchanger 1. The resulting combined stream reduce by means of device 3, separate separator 11 into condensate discharged through line 20, and intermediate separation gas, which is sent through line 21 to the lower part of dephlegmator 8, from the bottom of which condensate is removed through line 22, and gas is removed from the top through line 23 reflux. The latter is reduced by means of device 5, separated in separator 12 into condensate, discharged through line 24, and low-temperature separation gas, which is removed through line 25 and divided into two streams. The first stream (line 26) is heated in the heat exchanger 2 and fed into the dry stripped gas line 27. The second stream is heated in the heat exchanger 1, compressed by the compressor 15, cooled in the heat exchanger 2, reduced using the device 4 and sent to the separator 13. From the separator 13 line 28 removes the methane fraction, and line 29 removes boil-off gas, which is heated in heat exchanger 2 and fed to dry stripped gas line 27.

Метановую фракцию и конденсаты из сепараторов 11,12 и дефлегматора 8 направляют в деметанизатор 9, причем конденсаты из сепаратора 11 и дефлегматора 8 предварительно редуцируют с помощью устройств 7 и 6, соответственно. С верха деметанизатора 9 по линии 27 выводят сухой отбензиненный газ, нагревают его в тепломассообменном блоке дефлегматора 8, в теплообменнике 1 и выводят с установки после смешения с отпарным газом (линия 29) и частью газа из сепаратора 12 (линия 26). С низа деметанизатора 9 по линии 30 выводят частично деметанизированный конденсат и подают его в деметанизатор 10 с нагреваемым низом и охлаждаемым верхом (показано условно), с низа которого по линии 31 широкую фракцию легких углеводородов с заданным содержанием метана выводят с установки в качестве товарной продукции или направляют на разделение на узкие углеводородные фракции. С верха деметанизатора 10 по линии 32 выводят этансодержащий газ, сжимают его компрессором 14 и смешивают со вторым потоком углеводородного газа перед теплообменником 1.The methane fraction and condensates from separators 11,12 and reflux condenser 8 are sent to demethanizer 9, and condensates from separator 11 and reflux condenser 8 are pre-reduced using devices 7 and 6, respectively. Dry stripped gas is removed from the top of demethanizer 9 through line 27, heated in the heat and mass exchange unit of reflux condenser 8, in heat exchanger 1 and removed from the plant after mixing with boil-off gas (line 29) and part of the gas from separator 12 (line 26). Partially demethanized condensate is removed from the bottom of demethanizer 9 via line 30 and fed to demethanizer 10 with a heated bottom and cooled top (shown conditionally), from the bottom of which, via line 31, a wide fraction of light hydrocarbons with a given methane content is removed from the plant as a commercial product or sent for separation into narrow hydrocarbon fractions. Ethane-containing gas is removed from the top of demethanizer 10 via line 32, compressed by compressor 14 and mixed with the second hydrocarbon gas stream before heat exchanger 1.

При необходимости перед редуцирующим устройством 3 осуществляют предварительную сепарацию потока охлажденного углеводородного газа в сепараторе 16, при этом полученный конденсат также отправляют в деметанизатор 9 через редуцирующее устройство 17.If necessary, before the reducing device 3, a preliminary separation of the cooled hydrocarbon gas stream is carried out in the separator 16, while the resulting condensate is also sent to the demethanizer 9 through the reducing device 17.

Работоспособность установки подтверждается примером.The operability of the installation is confirmed by an example.

662,3 тыс. нм³/час углеводородного газа, содержащего 90,4% метана, 0,22% азота, остальное - углеводороды С₂₊ (в том числе 58,8 т/час этана), при 8,0 МПа и 8°С, разделяют на два потока. 380,9 тыс. нм³/час первого потока охлаждают в нагревателе деметанизатора 9 и соединяют со вторым потоком, предварительно смешанным с 5,3 тыс. нм³/час этансодержащего газа и охлажденного в теплообменнике 1. Полученный объединенный поток при минус 61,5°С редуцируют до 3,6 МПа с помощью детандера 3, разделяют сепараторе 11 на 344,5 т/час конденсата и 257,3 тыс. нм³/час газа промежуточной сепарации, который направляют в дефлегматор 8, с низа которого выводят 41,1 т/час конденсата, а с верха выводят 203,8 тыс. нм³/час газа дефлегмации. Последний редуцируют до 2,3 МПа с помощью детандера 5, разделяют в сепараторе 12 на 19,4 т/час конденсата и 177,3 тыс. нм³/час газа низкотемпературной сепарации, который разделяют на два потока. 80,0 тыс. нм³/час первого потока нагревают в теплообменнике 2 и смешивают с сухим отбензиненным газом. Второй поток нагревают в теплообменнике 1, сжимают компрессором 15 до 8 МПа, охлаждают в теплообменнике 2, редуцируют с помощью детандера 4 и направляют в сепаратор 13. Из сепаратора 13 при минус 102,7 выводят 28,6 т/час метановой фракции и 57,5 тыс. нм³/час отпарного газа, который нагревают в теплообменнике 2 и смешивают с сухим отбензиненным газом. Метановую фракцию и конденсаты из сепараторов 11,12 и дефлегматора 8 направляют в деметанизатор 9, причем конденсаты из сепаратора 11 и дефлегматора 8 предварительно редуцируют с помощью редуцирующих вентилей 7 и 6 до 2,3 МПа, соответственно. С верха деметанизатора 9 при минус 101,3°С выводят 464,4 тыс. нм³/час сухого отбензиненного газа, нагревают его в тепломассообменном блоке дефлегматора 8, в теплообменнике 1 и выводят с установки после смешения с отпарным газом и частью газа из сепаратора 12. С низа деметанизатора 9 выводят 100,7 т/час частично деметанизированного конденсата и подают его в деметанизатор 10, с верха выводят этансодержащий газ, сжимают его компрессором 14 и смешивают со вторым потоком углеводородного газа перед теплообменником 1. С низа деметанизатора 10 выводят 95,7 т/час широкой фракции легких углеводородов, содержащей 56,5 т/час этана. Выход этана составил 96,05%.662.3 thousand nm ³ /hour of hydrocarbon gas containing 90.4% methane, 0.22% nitrogen, the rest is C ₂₊ hydrocarbons (including 58.8 t/hour of ethane), at 8.0 MPa and 8°C, divided into two streams. 380.9 thousand nm ³ /hour of the first stream is cooled in the demethanizer heater 9 and combined with the second stream, pre-mixed with 5.3 thousand nm ³ /hour of ethane-containing gas and cooled in the heat exchanger 1. The resulting combined stream at minus 61.5 ° C is reduced to 3.6 MPa using expander 3, separator 11 is divided into 344.5 t / h of condensate and 257.3 thousand nm ³ / h of intermediate separation gas, which is sent to dephlegmator 8, from the bottom of which 41 is removed, 1 t/h of condensate, and 203.8 thousand nm ³ /h of reflux gas are removed from the top. The latter is reduced to 2.3 MPa using expander 5, separated in separator 12 into 19.4 t/h of condensate and 177.3 thousand Nm ³ /h of low-temperature separation gas, which is divided into two streams. 80.0 thousand nm ³ /hour of the first stream is heated in the heat exchanger 2 and mixed with dry stripped gas. The second stream is heated in heat exchanger 1, compressed by compressor 15 to 8 MPa, cooled in heat exchanger 2, reduced using expander 4 and sent to separator 13. From separator 13 at minus 102.7, 28.6 t/h of methane fraction and 57, 5 thousand Nm ³ /hour boil-off gas, which is heated in the heat exchanger 2 and mixed with dry stripped gas. The methane fraction and condensates from separators 11,12 and dephlegmator 8 are sent to demethanizer 9, and the condensates from separator 11 and dephlegmator 8 are pre-reduced using reducing valves 7 and 6 to 2.3 MPa, respectively. From the top of the demethanizer 9 at minus 101.3 ° C, 464.4 thousand nm ³ /h of dry stripped gas is removed, heated in the heat and mass exchange unit of the reflux condenser 8, in the heat exchanger 1 and removed from the plant after mixing with boil-off gas and part of the gas from the separator 12. From the bottom of demethanizer 9, 100.7 t/h of partially demethanized condensate is removed and fed to demethanizer 10, ethane-containing gas is removed from the top, compressed by compressor 14 and mixed with the second hydrocarbon gas stream before heat exchanger 1. From the bottom of demethanizer 10, 95 .7 t/h of a wide fraction of light hydrocarbons containing 56.5 t/h of ethane. The yield of ethane was 96.05%.

В аналогичных условиях на установке по прототипу выход этана составил 92,1%.Under similar conditions, the installation of the prototype yield of ethane was 92.1%.

Достигнутое повышение выхода этана обусловлено снижением температуры верха первого деметанизатора путем соединения линии подачи этансодержащего газа со вторым потоком углеводородного газа перед трехпоточным теплообменником, взамен ее соединения с первым деметанизатором по прототипу, и за счет дополнительного оснащения первого деметанизатора линией подачи метановой фракции в качестве острого орошения.The achieved increase in the yield of ethane is due to a decrease in the temperature of the top of the first demethanizer by connecting the ethane-containing gas supply line to the second hydrocarbon gas stream before the three-way heat exchanger, instead of its connection to the first prototype demethanizer, and by additionally equipping the first demethanizer with a methane fraction supply line as an acute irrigation.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет увеличить выход этана и может быть использована в промышленности.Thus, the proposed plant allows to increase the yield of ethane and can be used in industry.

Claims

Hydrocarbon gas deethanization unit, including a dry hydrocarbon gas line divided into two lines, the first line is connected to the first demethanizer, the first recuperative heat exchanger, a reducing device and an intermediate separator are installed on the second line, which is connected to the first demethanizer by a condensate outlet line with a reducing device, and equipped with an intermediate separation gas outlet line, on which a dephlegmator with a heat and mass exchange unit is installed, while the dephlegmator is connected to the first demethanizer by a condensate supply line equipped with a reducing device, and connected to the low-temperature separator by a reflux gas supply line equipped with a reducing device, and the low-temperature separator is connected to the first demethanizer with a condensate supply line, and is equipped with a low-temperature separation gas supply line connected to the first recuperative heat exchanger, in addition, the first demethanizer is connected by a demethanizer condensate supply line to a second demethanizer equipped with an ethane-containing gas outlet line connected by a wide fraction of light hydrocarbons supply line to a deethanizer equipped with lines for the output of ethane and propane-butane fractions, characterized in that three-flow heat exchangers are installed as recuperative heat exchangers, the first line of dried hydrocarbon gas is equipped with a heater at the bottom of the first demethanizer and is connected to the second line of dried hydrocarbon gas between the first three-flow heat exchanger and the reducing device, the gas supply line low-temperature separation gas line is divided into two lines, the first line of low-temperature separation gas, equipped with a second recuperative heat exchanger, is connected to the dry stripped gas outlet line after the first three-way heat exchanger, the first three-way heat exchanger, compressor, second three-way heat exchanger, reducing device and a boil-off gas separator, which is connected to the first demethanizer by a methane fraction supply line as a live reflux, and connected by a boil-off gas outlet line, on which the second three-way heat exchanger is located, to a dry tops gas outlet line after the first three-way heat exchanger, in addition, an ethane-containing gas outlet line equipped with a compressor and connected to a second dry hydrocarbon gas line before the first three-way heat exchanger.