СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗОВОГО КОНДЕНСАТА Российский патент 2014 года по МПК B01D3/14 C10G7/00 

Изобретение относится к способам переработки газового конденсата и может быть использовано в нефтегазоперерабатывающей промышленности.

Известен способ переработки газового конденсата, включающий ввод сырья в первую ректификационную колонну с выделением с верха первой колонны газа, а с низа колонны стабильного газового конденсата с вводом в низ колонны нагретого потока, подачу стабильного газового конденсата с низа первой колонны во вторую колонну с выделением с верха второй колонны широкой бензиновой фракции, с использованием острого орошения и ввод в низ колонны нагретого потока, и с низа второй колонны остаточной фракции газового конденсата (И.А.Александров. Перегонка и ректификация в нефтепереработке. М.: Химия, 1981, с.280, рис.V-8).

Недостатком данного способа является низкое качество продуктов разделения.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ переработки газового конденсата, включающий ввод нагретого сырья в ректификационную колонну с использованием орошений и выделением с верха колонны бензиновой фракции, а с низа колонны газойлевой фракции с вводом в низ колонны нагретого потока, стабилизацию бензиновой фракции с получением газа и стабильного бензина (С.А.Ахметов, М.Х.Ишмияров, А.П.Веревкин и др. Технология, экономика и автоматизация процессов переработки нефти и газа. Под ред. С.А.Ахметова. М.: Химия, 2005, с. 144).

Недостатком известного способа являются высокие энергетические затраты и низкое качество продуктов разделения в связи со стабилизацией бензиновой фракции при высоком давлении.

Задачей настоящего изобретения является снижение энергетических затрат и повышение качества продуктов разделения.

Указанная задача решается тем, что в способе переработки газового конденсата, включающем ввод нагретого сырья в ректификационную колонну с использованием орошений и выделением с ее верха бензиновой фракции, а с ее низа газойлевой фракции, ввод в низ ректификационной колонны нагретого потока, стабилизацию бензиновой фракции с получением газа и стабильного бензина, стабилизацию бензиновой фракции осуществляют выводом из ректификационной колонны бокового погона в отпарную секцию, в низ которой подводят тепло, с возвратом паров из отпарной секции в ректификационную колонну и выводом стабильного бензина, согласно изобретению бензиновую фракцию с верха ректификационной колонны нагревают стабильным бензином и подают в верхнюю часть отпарной секции, жирный газ с верха газосепаратора подают в низ абсорбера, на верх которого подают охлажденную газойлевую фракцию с низа ректификационной колонны, с верха абсорбера выводят газ, а жидкость с низа абсорбера возвращают выше ввода нагретого сырья в ректификационную колонну.

За счет осуществления стабилизации бензиновой фракции выводом из ректификационной колонны бокового погона в отпарную секцию, ввода в низ ее тепла, возврата паров с верха отпарной секции в ректификационную колонну и вывода после теплообменника стабильного бензина, нагрева бензиновой фракции с верха ректификационной колонны стабильным бензином и подачи в верхнюю часть отпарной секции, подачи жирного газа с верха газосепаратора в низ абсорбера, а также ввода на верх его охлажденной газойлевой фракции с низа ректификационной колонны, вывода с верха абсорбера газа и возврата жидкости с низа абсорбера выше ввода нагретого сырья в ректификационную колонну удается отказаться от стабилизации бензиновых фракций в ректификационной колонне при высоком давлении и тем самым снизить энергетические затраты и повысить качество продуктов разделения.

На рисунке представлена схема осуществления прилагаемого способа.

Газовый конденсат нагревают в печи 1 и по линии 2 вводят в ректификационную колонну 3. Пары с верха ректификационной колонны 3 частично конденсируются в конденсаторе-холодильнике 4, а затем по линии 5 вводят в газосепаратор 6. С верха газосепаратора 6 по линии 7 выводят жирный газ и подают в низ абсорбера 8. С верха абсорбера 8 по линии 9 выводят газ. На орошение на верх абсорбера 8 по линии 10 подают часть охлажденной в теплообменнике 11 и холодильнике 12 газойлевой фракции, выводимой с низа ректификационной колонны 3. Балансовый избыток газойлевой фракции (дизтопливо) отводят по линии 13. Остаток с абсорбера 8 по линии 14 возвращают в ректификационную колонну 3. С низа газосепаратора 6 отводят жидкость по линии 15. Часть жидкости по линии 16 возвращают на орошение на верх ректификационной колонны 3, а балансовый избыток нагревают в теплообменнике 17 и по линии 18 подают в верхнюю часть отпарной секции 19. Из ректификационной колонны 3 выводят боковой погон и по линии 20 подают на верх отпарной секции 19. Пары с верха отпарной секции 19 по линии 21 возвращают в ректификационную колонну 3. С низа отпарной секции 19 после охлаждения в теплообменнике 17 по линии 22 отводят стабильный бензин. Из ректификационной колонны 3 выводят циркуляционное орошение, охлаждают в теплообменнике 23 и по линии 24 возвращают в ректификационную колонну 3. В низ ректификационной колонны 3 и отпарной секции 19 соответственно по линиям 25 и 26 подают нагретые потоки.

Сравнительные показатели работы схем переработки газового конденсата по прототипу и предлагаемому способу приведены в прилагаемых таблицах.

Как видно из таблицы 1, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет снизить энергетические затраты. Нагрузка печи для нагрева сырья ректификационной колонны снижается с 7,727 до 6,778 Гкал/ч, то есть на 12,3%, нагревателя отпарной секции (не показан), с низа которой отводят стабильный бензин, - с 1,4 до 0,7 Гкал/ч, то есть в 2 раза. Тепло, отводимое с верха ректификационной колонны, снижается с 9,845 до 7,068 Гкал/ч, то есть на 28,2%. Также повышается качество разделения. Содержание в газе фр. >С4 снижается с 3,96 до 3,47%масс, в стабильном бензине фр. <С5 с 0,47 до 0,41% масс, фр. >180°C с 3,98 до 3,59% масс.

Таблица 1 Основные показатели работы колонн Показатели Вариант 1 Вариант 2   (прототип) (предлагаемый) 1 2   Расход, т/ч сырья 62,5 62,5 газа 1,76 1,78 бензина К-1 39,7   дизтоплива 22,8 22.77 паров с верха К-1 73,51 71,7 острого орошения К-1 32,31 51,39 дистиллята К-1 на верх К-2 - 12 бокового погона К-1 в К-2   40,48 паров с верха К-2 5,62 14,53 жидкости с низа К-2 53,21 45,29 паров в низ К-2 15,27 7,33 паров с верха Е-1 в К-3 - 6,81 ЦОК-1 - 45 орошение К-2 3,85   орошение К-3   20 остатка К-3   25,03 жидкости с низа К-1 22,8 42,77 водяного пара в низ К-1 1,5 1,5 стабильного бензина 37,94 37,95 Температура, °С ввода орошения К-1 (в Е-1) 70 64 ввода дистиллята К-1 в К-2 - 98 ввода орошения К-2 40 40 ввода орошения К-3 40 40 вводя сырья 240 255 ввода водяного пара 350 350 верха К-1 159 92 вывода бокового погона в К-2   137 верха К-2 54 131 низа К-2 158 137 ввода сырья в К-2 125 - паров в низ К-2 170 144 вывода ЦО   164 ввода ЦО   90 низа К-1 178 183 верха К-3 - 61 низа К-3 - 76 после теплообменников сырья К-1 125 156

Продолжение таблицы 1 1 2 3 Доля отгона сырья, % масс. доля отгона сырья 0,906 0,952 Давление, ата вЕ-1 3,2 3,2 верха К-1 3,7 3,7 низа К-1 3,78 3,86 верха К-2 5,8 3,94 низа К-2 5,99 4,01 верха К-3 - 2,65 низа К-3 - 2,69 вЕ-2 4,8   Тепло, Гкал/ч вводимое с сырьем 11,732 12,451 нагрузка печи для нагрева сырья К-1 7,724 6,778 отводимое с верха К-1 9,845 7,068 отводимое ЦО   1,877 отводимое абсорбентом   3,248 нагрузка теплообменников сырья К-1 3.46 5,134 нагрузка теплообменников сырья К-2 1,217 - вводимое с водяным паром в низ К-1 1,538 1,538 нагрузка нагревателя остатка К-2 1,4 0,70 нагрузка теплообменника для нагрева дистиллята К-1   0,94 Число теоретических тарелок в 1 секции К-1 4 5 во 2 секции К-1 2 2 в 3 секции К-1 - 3 в 4 секции К-1   2 в 5 секции К-1   3 в 1 секции К-2 11 1 во 2 секции К-2 10 6 в К-3   5 всего тарелок 27 27 Диаметр, м К-1 2,8 2,8 К-2 1 1 К-3   0,8 Расстояние между тарелками, мм в К-1 500 500 в К-2 500 500 в К-3 500 500

Продолжение таблицы 1 1 2 3 Линейная / максимально допустимая линейная скорость пара, м/с в К-1 0,07-0,46/0,52-0,75 0,07-0,47/0,52-0,72 в К-2 0,20-0,39/0,41-0,46 0,24-0,27/0,50-0,52 в К-3   0,24-0,67/0,75-0,80 Высота подпора слива, мм в К-1 12-19 14-28 в К-2 7-44 37-38 в К-3 - 25-28 Содержание фракций, % масс. >C₄ в газе 3,96 3,47 <C₅ в стабильном бензине 0,47 0,41 >180°C в стабильном бензине 3,98 3,59 <140°C в дизтопливе 3,04 3,06

Таблица 2 Фракционный состав сырья и продуктов разделения колонн, % масс. № Компоненты и
фракции,
°С Сырье Вариант 1 (прототип) Вариант 2 (предлагаемый)   Газ Стабильный
бензин Дизтопливо Газ Стабильный
бензин Дизтопливо     1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 с2 0,20 7,09 - - 7,02 - - 2 С3 0,47 16,66 - - 16,49 - - 3 iC4 0,43 14,76 0,02 - 14,62 0,02 - 4 нС4 0,19 57,53 0,45 - 58,40 0,39 - 5 35-40 0,59 2,72 0,84 - 0,62 0,94 - 6 40-50 0,79 1,11 1,25 - 0,33 1,28 - 7 50-60 1,56 0,12 2,56 0,01 0,14 2,56 0,01 8 60-70 2,48 0,01 4,07 0,03 0,06 4,07 0,02 9 70-80 3,22 - 5,28 0,05 0,05 5,27 0,04 10 80-90 3,93 - 6,42 0,09 0,07 6,42 0,08 11 90 - 100 4,12 - 6,70 0,14 0,08 6,70 0,14 12 100-110 4,82 - 7,79 0,26 0,12 7,78 0,25 13 110-120 4,97 - 7,95 0,39 0,13 7,94 0,40 14 120-130 5,77 - 9,07 0,72 0,17 9,05 0,74 15 130-140 6,76 - 10,32 1,35 0,23 10,30 1,38 16 140-150 9,37 - 13,63 3,01 0,34 13,63 2,98 17 150 - 160 9,69 - 12,84 5,19 0,39 12,98 4,92 18 160-170 3,49 - 4,00 2,91 0,15 4,12 2,69

Продолжение таблицы 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 19 170-180 3,15 - 2,82 3,94 0,14 2,95 3,72 20 180-190 3,20 - 2,14 5,21 0,14 2,19 5,13 21 190-200 2,77 - 1,14 5,70 0,11 1,03 5,88 22 200-210 2,79 - 0,48 6,86 0,09 0,30 7,15 23 210-220 2,05 - 0,12 5,42 0,04 0,05 5,54 24 220-230 4,02 - 0,09 10,88 0,05 0,02 11,00 25 230-240 2,07 - 0,01 5,65 0,02 - 5,68 26 240-250 1,54 - - 4,22 0,01 - 4,23 27 250-260 1,60 - - 4,38 - - 4,39 28 260-270 1,45 - - 3,97 - - 3,98 29 270-280 1,41 - - 3,87 - - 3,87 30 280-290 1,94 - - 5,32 - - 5,33 31 290-300 1,84 - - 5,04 - - 5,05 32 300-310 1,36 - - 3,73 - - 3,73 33 310-320 0,88 - - 2,41 - - 2,42 34 320-330 0,88 - - 2,41 - - 2,42 35 330-340 1,26 - - 3,45 - - 3,46 36 340-КК 1,23 - - 3,37 - - 3,38

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности и может быть использовано при переработке газового конденсата. Способ включает ввод нагретого сырья в ректификационную колонну с использованием орошений и выделением с ее верха бензиновой фракции, а с ее низа газойлевой фракции, ввод в низ ректификационной колонны нагретого потока, стабилизацию бензиновой фракции с получением газа и стабильного бензина. Стабилизацию бензиновой фракции осуществляют выводом из ректификационной колонны бокового погона в отпарную секцию, в низ которой подводят тепло, с возвратом паров из отпарной секции в ректификационную колонну и выводом стабильного бензина. Бензиновую фракцию с верха ректификационной колонны нагревают стабильным бензином и подают в верхнюю часть отпарной секции. Жирный газ с верха газосепаратора подают в низ абсорбера, на верх которого подают охлажденную газойлевую фракцию с низа ректификационной колонны. С верха абсорбера выводят газ, а жидкость с низа абсорбера возвращают выше ввода нагретого сырья в ректификационную колонну. Технический результат: снижение энергетических затрат и повышение качества продуктов разделения. 1 ил., 2 табл.

Способ переработки газового конденсата, включающий ввод нагретого сырья в ректификационную колонну с использованием орошений и выделением с ее верха бензиновой фракции, а с ее низа газойлевой фракции, ввод в низ ректификационной колонны нагретого потока, стабилизацию бензиновой фракции с получением газа и стабильного бензина, отличающийся тем, что стабилизацию бензиновой фракции осуществляют выводом из ректификационной колонны бокового погона в отпарную секцию, в низ которой подводят тепло, с возвратом паров из отпарной секции в ректификационную колонну и выводом стабильного бензина, бензиновую фракцию с верха ректификационной колонны нагревают стабильным бензином и подают в верхнюю часть отпарной секции, жирный газ с верха газосепаратора подают в низ абсорбера, на верх которого подают охлажденную газойлевую фракцию с низа ректификационной колонны, с верха абсорбера выводят газ, а жидкость с низа абсорбера возвращают выше ввода нагретого сырья в ректификационную колонну.