УСТАНОВКА ВАКУУМНОГО ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ Российский патент 2020 года по МПК B01D3/10 C10G7/06 

Изобретение относится к установкам для вакуумного фракционирования сырья и может быть использовано, например, в нефтеперерабатывающей промышленности для перегонки мазута.

Известна установка для вакуумной перегонки [RU 2095116, опубл. 10.11.1997 г., МПК B01D 3/10, C10G 7/06], включающая вакуумную колонну с контуром циркуляционного орошения, основной и дополнительные сепараторы, соединенные между собой трубопроводом, выполненным в виде барометрической трубы, основным струйным вакуумным наосом, вход которого по эжектируемому потоку подключен к верху колонны, а выход соединен с основным сепаратором, дополнительный струйный вакуумный насос, вход которого по эжектируемому потоку подключен к верхнему паровому пространству основного сепаратора, а выход соединен с дополнительным сепаратором, дополнительный струйный вакуумный насос, вход которого по эжектируемому потоку подключен к паровому пространству основного сепаратора, а выход соединен с узлом ввода сырья в колонну, насос для рабочей жидкости, который подсоединен к нижней жидкостной части дополнительного сепаратора и к жидкостным входам эжекторов.

Основным недостатком известной установки является сложность и высокие энергозатраты на сжатие газов струйными вакуумными насосами.

Наиболее близка по технической сущности к предлагаемому изобретению установка промысловой стабилизации газового конденсата многоступенчатой дегазацией [Сыроежко, A.M., Пекаревский, Б.В. Технология переработки природного газа и газового конденсата. СПб.: Изд-во СПБГТИ(ТУ), 2011. с. 116], включающая несколько сепараторов со ступенчатым понижением давления, расположенные на линии подачи нестабильного конденсата (сырья), при этом сепаратор первой ступени оснащен линией вывода газов дегазации (паров), а сепараторы второй и третьей ступени оснащены линиями вывода газов дегазации, оборудованными компрессорами для их рециркуляции в линию подачи сырья.

Недостатками данной установки является необходимость оборудования линий вывода газов дегазации компрессорами - сложным дорогостоящим оборудованием, потребляющим большое количество энергии для сжатия газов дегазации.

Задача изобретения - упрощение установки и снижение энергозатрат.

Технический результат, достигаемый на предлагаемой установке: упрощение установки и снижение энергозатрат за счет замены компрессоров на насос со смесителями, выполняющими роль конденсаторов смешения.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке, включающей несколько сепараторов со ступенчатым понижением давления, оснащенных линиями вывода паров и расположенных на линии подачи сырья, особенностью является то, что установка дополнительно включает насос и охладитель, последовательно размещенные на линии подачи конденсата, а на каждой линии вывода паров установлено устройство, состоящее из рекуперационного теплообменника пары/смесь охлажденного конденсата с парами сепарации и сепаратора, оснащенного линией подачи конденсата на вход насоса и линией подачи паров сепарации в смеситель, установленный на линии подачи конденсата после охладителя.

В предлагаемой установке размещение насоса и охладителя на линии подачи конденсата позволяет получить охлажденный поток конденсата, используемый в смесителе в качестве абсорбента для полного поглощения паров сепарации, что позволяет исключить использование компрессоров для сжатия паров, упростить установку и снизить энергозатраты.

Установка на каждой линии вывода паров устройства, состоящего из рекуперационного теплообменника пары/смесь охлажденного конденсата с парами сепарации, сепаратора и смесителя, позволяет сконденсировать часть паров сепарации и получить конденсат, которым после охлаждения абсорбируют несконденсированные пары сепарации, что исключает необходимость их сжатия.

Предлагаемая установка включает сепаратор 1 с редуцирующим устройством 2 и линией вывода паров 3 (условно показан один сепаратор), устройство 4, состоящее из рекуперационного теплообменника 5 пары/смесь охлажденного конденсата с парами сепарации, сепаратора 6 и смесителя 7, а также насос 8, охладитель 9, линии подачи сырья 10, подачи конденсата 11 и подачи паров сепарации 12. Установка может включать несколько сепараторов с редуцирующими устройствами на входе и линиями подачи паров, установленных на линии подачи сырья 10.

Предлагаемую установку используют для фракционирование сырья с получением легкой фракции (конденсата) и тяжелого остатка, для чего нагретое сырье, например, мазут, по линии 10, через редуцирующее устройство 2, например, дроссельный вентиль, подают в сепаратор 1 с пониженным давлением, из которого выводят тяжелый остаток и пары, которые по линии 3 подают сначала в рекуперационный теплообменник 5, где охлаждают конденсатом, а затем в сепаратор 6, где разделяют на конденсат, который насосом 8, по линии 11, через охладитель 9, смеситель 7 и рекуперационный теплообменник 5 выводят с установки, а также пары сепарации, которые по линии 12 подают в смеситель 7.

Таким образом, предлагаемая установка проста, потребляет меньше энергии и может быть использована для фракционирования сырья, например, в нефтеперерабатывающей промышленности.

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Установка вакуумного фракционирования включает сепаратор 1 с редуцирующим устройством 2 и линией вывода паров 3, а также устройство 4, состоящее из рекуперационного теплообменника 5, сепаратора 6 и смесителя 7. Установка вакуумного фракционирования также включает насос 8, охладитель 9, линии подачи сырья 10, линии подачи конденсата 11 и подачи паров сепарации 12. Нагретое сырье по линии подачи сырья 10 через редуцирующее устройство 2 подают в сепаратор 1 с пониженным давлением, из которого выводят тяжелый остаток и пары. Пары по линии вывода паров 3 подают сначала в рекуперационный теплообменник 5, где охлаждают конденсатом, а затем в сепаратор 6, где разделяют на конденсат, который насосом 8 по линии 11 через охладитель 9, смеситель 7 и рекуперационный теплообменник 5 выводят с установки, а также пары сепарации, которые по линии 12 подают в смеситель 7. Предложенное изобретение обеспечивает упрощение установки и снижение энергозатрат. 1 ил.

Установка вакуумного фракционирования, включающая несколько сепараторов со ступенчатым понижением давления, оснащенных линиями вывода паров и расположенных на линии подачи сырья, отличающаяся тем, что дополнительно включает насос и охладитель, последовательно размещенные на линии подачи конденсата, а на каждой линии вывода паров установлено устройство, состоящее из рекуперационного теплообменника пары/смесь охлажденного конденсата с парами сепарации и сепаратора, оснащенного линией подачи конденсата на вход насоса и линией подачи паров сепарации в смеситель, установленный на линии подачи конденсата после охладителя.