СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ УГЛЕВОДОРОДОВИЗ ГАЗА Советский патент 1974 года по МПК C10G5/06 F25J3/06 

1

Изобретение относится к технике ;разделения газовых смесей с применением охлаждения, в частности нефтяных и природных газов.

Известен способ разделения газовых смесей, заключающийся в том, что газ, предварительно освобожденный от водяных паров, с давлением 10,5 ата поступает в теплообменник, где его охлаждают обратным потоком очищенного газа, после чего сконденсировавшиеся тяжелые углеводороды отделяют в сепараторе, а газ на;праБЛЯют в турбодетандер. В турбодетандере газ расширяют; температура его при этом снижается. Сконденсировавшиеся в детандере углеводороды отделяют в низкотемнературном сепараторе. Очищенный газ нагревают сырым газом и сжимают в компрессоре до 4,2 ата за .счет энергии, выделенной в детандере. Однако указанный способ не обеспечивает достаточно глубокого извлечения из газа тяжелых углеводородов.

Целью изобретения является повышение степени извлечения тяжелых углеводородов из газа. .Это достигается тем, что процесс комприжирования газа в компрессоре совмещают с процессом абсорбции оставшихся в нем тяже.лых углеводородов путем внрыска в полость .сжатия охлаждающей жидкости, выполняющей роль абсорбента.

На чертеже показана нринципиальная схема выделения тяжелых углеводородов из газа по предлагаемо.му способу.

Предварительно освобожденный от водяных паров газ с давлением 8 ата и температурой 20° С поступает в теплообменник /, где происходит его охлаждение обратным отсепарированным потоком газа. Тяжелые углеводороды, сконденсировавшиеся при охлаждении газа до .минус 10° С, отделяют в сепараторе 2. после чего газ подают на вход детандера 3, например, винтового типа. В результате политропического расширения газа в детандере его давление снижается до 1,6 ата, температура - до минус 50 - минус 60 °С- Сконденсировавшиеся тяжелые углеводороды отделяют в сепараторе 4, а газ после теплообменника / нагревают сырым газом до инус 25° С и подают в компрессор 5, куда также поступает охлажденный в теплообменнике 5 до минус 30° С абсорбент. В установке используют винтовой компрессор.

Впрыск абсорбента в рабочие полости компрессора осуществляют в нескольких точках, расположенных по оси винта. Введение абсорбента на разных стадиях процесса сжатия газа приводит к тому, что процесс абсорбции протекает более эффективно благодаря более интенсивному перемешиванию газа и абсорбента в рабочих полостях компрессора. Процесс абсорбции интецсифицирзстся также за счет подачи охлажденных газов и абсорбента. Впрыск абсорбента в рабочие полости компрессора приближает процесс сжатия газа к изотермическому, т. е. процессу, характеризующемуся минимальными затратами эпергии. Абсорбент с растворенными в нем углеводородами отделяют от газа в сепараторе 7 и направляют на десорбцию. Исходный состав нефтяного попутного газа, а также полученные расчетом составы газа после детандера и абсорбции, совмещенной с процессом компримирования газа, приведены в таблице. Метан84,685,5489,78 Этан6,856,866,15 Пропан4,334,292,47 Бутан2,101,950,405 Пентан+выс-0,870,06Нет Углекислый газ 1,251,301,195 В качестве а.бсорбента при расчете используют стабильный углеводородный конденсат с молекулярным весом 130. Весовое соотношение абсорбента и компримирующего газа равно 4. Кажущийся молекулярный вес исходного газа 19,98 кг/кмоль, а полученный расчетом МОлеКулярНый вес газа после детандера 19,4 кг/кмоль и после компрессора 18,105 кг/кмоль. Как видно из таблицы, даже при малом входном давлении исходного газа по предлагаемому способу можно выделить из газа значительную часть находящихся в нем углеводородов. Предмет изобретения Способ извлечения тяжелых углеводородов из газа, например нефтяного, включающий охлаждение газа, сепарацию сконденсированных углеводородов, последующее расширение и сжатие отсенарированного газа, отличающийся тем, что, с целью повышения степеии извлечения тяжелых углеводородов, в процессе сжатия газа щ него вводят абсорбент.