УСТРОЙСТВО ПОДГОТОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА К ТРАНСПОРТУ Российский патент 2024 года по МПК B01D53/02 F25J3/00 

Изобретение относится к устройству подготовки углеводородных газов к транспорту адсорбционным способом в нефтегазовой промышленности, включающее осушку, отбензинивание газа, а также компримирование подготовленного газа от 20 до 25 МПа.

На установке подготовки углеводородного газа к транспорту, где применяются адсорбционные процессы, подготовленный газ традиционно поставляется потребителю по магистральным газопроводам, без получения и использования в качестве альтернативы компримированного природного газа (КПГ), как моторного топлива, экономически выгодного для потребительского спроса.

Известна установка подготовки газа (Чуракаев, A.M. Газоперерабатывающие заводы и установки/А.М. Чуракаев. - М.: Недра, 1994 г. - с. 221. - рис. 11,2-а), которая включает приемный сепаратор с отводом углеводородного конденсата и техводы, блок адсорбционной осушки и отбензинивания газа с отводами подготовленного газа и газа после проведения регенерации адсорбента и оснащенный трубчатой печью нагрева газа регенерации, холодильник и сепаратор охлажденного газа после проведения регенерации адсорбента с отводами отработанного газа регенерации, углеводородного конденсата и техводы, отвод углеводородного конденсата с приемного сепаратора и отвод углеводородного конденсата с сепаратора охлажденного газа после проведения регенерации адсорбента соединен с колонной стабилизации углеводородов, снабженной отводами газов стабилизации и стабильного конденсата, при этом выделившиеся газы стабилизации направляют на собственные нужды, отработанный газ регенерации подается в поток газа, поступающего на адсорбционную осушку и отбензинивание газа.

Недостатком известного технического решения является отсутствие дожимной компрессорной станции (ДКС) на линии вывода подготовленного газа с установки, что ограничивает транспорт газа потребителю на дальние расстояния, а также отсутствие производства КПГ, снижает эксплуатационные характеристики.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка подготовки углеводородного газа (Патент RU 2470865, C01G 5/00, B01D 53/00, F25J 3/00 опубл. 27.12.2012), включающая блок сепарации исходного газа с отводами углеводородного конденсата и техводы, который соединен с блоком адсорбционной осушки и отбензинивания газа, оснащенный трубчатой печью нагрева газа регенерации, с отводом газа, углеводородного конденсата и техводы после проведения регенерации адсорбента, и который соединен линией отвода подготовленного газа с дожимной компрессорной станцией, а также соединен совместно с блоком сепарации исходного газа линией отвода углеводородного конденсата с блоком стабилизации углеводородов, снабженным отводами стабильного конденсата и газов стабилизации, который соединен с линией на собственные нужды и с блоком компримирования, выход из которого соединен или с потоком исходного газа, или с отводом отработанного газа регенерации, или с отводом подготовленного газа.

Недостатком известного технического решения является отсутствие производства КПГ, что ограничивает использование трубопроводного газа, вследствие чего снижается эксплуатационная характеристика.

Задачей изобретения является усовершенствование устройства подготовки углеводородного газа к транспорту, обеспечивающее повышение эффективности ее работы за счет повышения эксплуатационных характеристик.

Техническим результатом является расширение ассортимента продукции за счет добавочного получения КПГ, в качестве моторного топлива и дополнительного получения углеводородного конденсата.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве подготовки природного газа к транспорту, содержащем блок сепарации исходного газа с отводами углеводородного конденсата и воды, который соединен с блоком адсорбционной осушки и отбензинивания газа, оснащенный трубчатой печью нагрева газа регенерации, с отводом газа, углеводородного конденсата и воды после проведения регенерации адсорбента, и который соединен с дожимной компрессорной станцией через линию отвода подготовленного газа, которая через линию газа регенерации соединена с блоком адсорбционной осушки и отбензинивания газа, который также соединен совместно с блоком сепарации исходного газа линией отвода углеводородного конденсата с блоком стабилизации углеводородов, снабженным отводами стабильного конденсата и газов стабилизации, который соединен с линией на собственные нужды и с блоком компримирования, выход из которого соединен или с потоком исходного газа, или с отводом отработанного газа регенерации, или с отводом подготовленного газа, особенность заключается в том, что дожимная компрессорная станция соединена линией отвода части подготовленного газа с дополнительно установленным блоком получения КПГ, снабженным отводами КПГ и углеводородного конденсата.

На данном устройстве для получения КПГ с давлением от 20 до 25 МПа предлагается использовать потенциальную энергию сжатого подготовленного газа, для заправки автомобильного транспорта и передвижных АГНКС. При этом для получения КПГ применяют сепаратор для отделения взвешенного конденсата, аккумуляторную емкость и узел учета газа.

В предлагаемом устройстве часть подготовленного газа отделяют от жидкой фазы гидромеханическим способом, затем подают в аккумуляторную емкость для энергетического запаса газа и далее подвергают редуцированию до рабочего давления баллона, а затем через коммерческий узел учета подают для заправки автомобилей и передвижных АГНКС

Таким образом, совокупность предлагаемых признаков позволит обеспечить добавочное получение КПГ, за счет высокой потенциальной энергии подготовленного газа.

На фиг.1 представлена блок - схема устройства подготовки природного газа к транспорту.

Устройство подготовки углеводородного газа работает следующим образом. Исходный газ (I) очищают от капельной влаги, механических примесей и отделяют от взвешенной части жидких углеводородов в блоке сепарации газов 1, из которого выводят техническую воду (II) и углеводородный конденсат (III), а газ сепарации (IV) очищают от паров воды и углеводородов С₅₊ в блоке адсорбционной осушки и отбензинивания газа 2 с получением отработанного газа регенерации (V), технической воды (VI), углеводородного конденсата (VII), который совместно с углеводородным конденсатом (III) подвергают гидромеханическому разделению жидкой и газовой фазы в блоке стабилизации углеводородов 3 с получением стабильного углеводородного конденсата (VIII) и газов стабилизации (IX), который отводится с установки на собственные нужды и может сжиматься в блоке компримирования 4 для отвода в поток исходного газа (I), или в поток отработанного газа регенерации (V), или в поток подготовленного газа (X) часть которого используется в качестве газа регенерации (XI), поток подготовленного газа (X) компримируют в блоке 5, оснащенный ГПА, с отводом компримированного подготовленного газа с установки (XII) и части подготовленного газа (XIII) в блок получения КПГ, где дополнительно часть подготовленного газа (XIII) подвергается сепарации, редуцированию, а также накапливается в аккумуляторных резервуарах и проходит коммерческий учет, с получением КПГ (XIV) и углеводородного конденсата (XV).

Изобретение может быть использовано при транспортировке углеводородного газа. Устройство подготовки природного газа к транспортировке включает блок сепарации исходного газа с отводами углеводородного конденсата и воды. Блок сепарации соединен с блоком адсорбционной осушки и отбензинивания газа с отводами подготовленного газа, отработанного газа, углеводородного конденсата и воды. Блок адсорбционной сушки соединен с дожимной компрессорной станцией через линию отвода подготовленного газа. Блок сепарации исходного газа совместно с блоком адсорбционной осушки соединён линией отвода углеводородного конденсата с блоком стабилизации углеводородов. Блок стабилизации углеводородов снабжен отводом стабильного конденсата и отводом газов стабилизации, который соединен с линией на собственные нужды и с блоком компримирования. Выход из блока компримирования соединен или с потоком исходного газа, или с отводом отработанного газа, или с отводом подготовленного газа. Дожимная компрессорная станция соединена линией отвода части подготовленного газа с дополнительно установленным блоком получения компримированного природного газа (КПГ), снабженным отводами КПГ и углеводородного конденсата. Изобретение позволяет увеличить эффективность работы устройства подготовки углеводородного газа. 1 ил.

Устройство подготовки природного газа к транспорту, включающее блок сепарации исходного газа с отводами углеводородного конденсата и воды, который соединен с блоком адсорбционной осушки и отбензинивания газа, оснащенным трубчатой печью нагрева газа регенерации с отводом газа, углеводородного конденсата и воды после проведения регенерации адсорбента, и который соединен с дожимной компрессорной станцией через линию отвода подготовленного газа, которая через линию газа регенерации соединена с блоком адсорбционной осушки и отбензинивания газа, который также соединен совместно с блоком сепарации исходного газа линией отвода углеводородного конденсата с блоком стабилизации углеводородов, снабженным отводами стабильного конденсата и газов стабилизации, который соединен с линией на собственные нужды и с блоком компримирования, выход из которого соединен или с потоком исходного газа, или с отводом отработанного газа регенерации, или с отводом подготовленного газа, отличающееся тем, что дожимная компрессорная станция соединена линией отвода части подготовленного газа с дополнительно установленным блоком получения компримированного природного газа (КПГ), снабженным отводами КПГ и углеводородного конденсата.