Способ переработки углеводородных газов Советский патент 1980 года по МПК F25J3/02 

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

1

Изобретение относится к способу извлечения жидких углеводородов из нефтяных газов охлаждением и компримированием и может быть использовано на установках низкотемпературной конденсации нефте- и газоперерабатывающих заводов.

Известен способ переработки углеводородных газов методом низкотемпературной конденсации, заключающийся в компримировании газа, его охлаждении, разделении на газовую фазу и конденсат, деметанизации (деэтанизации) конденсата в ректификационной колонне 1.

Этот способ имеет достаточно высокие технико-экономические показатели и широко применяется на современных газоперерабатывающих заводах.

Однйко увеличение степени конденсации и, следовательно, степени извлечения целевых компонентов в известных способах низкотемпературной конденсации достигается применением внешнего низкотемпературного например, этанового холодильного цикла, что влечет за собой увеличение капитальных и энергетических затрат.

Известен также способ переработки углеводородных газов путем их компримирования и охлаждения внешними хладагентами и потоками переработанных газов, сепарации, дросселирования конденсата сепарации, разделения его на газовую и жидкую фазы, которые раздельно используют для охлаждения исходного газа, и последующим разделением жидкой фазы путем ректификации 2.

Этот способ имеет преимущество перед первыми, так как не требует внешнего низкопотенциального холодильного цикла, что приводит к снижению капитальных и энер10гетических затрат на разделение газа.

Однако, его основным недостатком является довольно большие потери целевых компонентов с верхним продуктом ректификационной колонны, с газовой фазой, образовавшейся после сепарации, и с газовой

15 фазой, образовавщейся после дросселирования конденсата. Эти потери можно снизить лишь понижением температуры сепарации и температуры верха колонны с помощью внешнего низкопотенциального холодильно20го цикла, что существенно снижает достоинства способа, так как при этом значительно увеличиваются капитальные и энергетические затраты.

Цель изобретения - увеличение извле ченйя целевых компонентов из исходного газаза счёт СнйЖнййтемпературы сепарации без прШёнёнйявнешнего низкопотенЦйа льного холодильного цикла и за счет уМЙлИбанйя потерь с верхним продуктом ректификационной колонны и с газовой фазой, образовавшейся после дроссе. ировйния. Поставленная цель достигается тем, что 1ГоЬЯё бХлйждёния смеси внешними хладагентами производят предварительную ее сепа рацию Споследующим разделением конден- --g- fg° cenapauHH два потока, один из кото° |гШПйЯйуя етаДйюдросселирования и дожатия, направляют в ректи4 икационную колонну, а другой - смешивают с паровой фазой, образовавшейся в процессе предварительной сепарации и с выделившимся в процессе ректификации леткокипяш.ими компонентами, охлаждают сдросселированны Мйпбтоками и направляют на основную сеПарацию.

На чертеже представлена принципиальная технологическая схема осуществления способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Смесь углеводородных газов п:бслё компримирования компрессором 1, очистки и осушки (на схеме не показано) пропуска йт последовательно через рекуперативный теплообменник 2 и холодильник 3 внешнего ; холодильного цикла; где газ охлаждают и частично конденсируют и направляют в сепаратор 4. Часть конденсата из сепаратора 4 смешивают с питанием ректификационной колонны 5, а другую часть - с газовой фазой из сепаратора 4 и верхним продуктом ректификационной колонны 5. Полученный после смешения поток пропускают через рекуперативные теплообменники 6 и 7, где происходит дальнейшее охлаждение и конденсация, и подают в сепаратор 8, из которого газовую фазу после рекуперации холода в теплообменнике 6 выводят из установки, а конденсат дросселируют и направляют в сепаратор 9, где отделяют газовую фазу от жидкой. Конденсат из сепаратора 9 ПОсле отдачи холода испарения в холодильнике 7 подают в сепаратор 10, а газовую фазу после рекуперации холода в холодильнике 6 разделйют на два потока, один из которых выводят Аз установки, а другой смешивают с газовой фазой из сепаратора 10. Получен. ные после смешения газы и конденсат из

,...,

сепаратора 10 сжимают соответственно.компрессором 11 и насосом 12 и смешивают с частью конденсата из сепаратора 4. Эту смесь после охлаждения в холодильнике 13 вводят в ректификационную колонну 5. НижНИИ продукт колонны направляют на дальнейшую переработку, а верхний - рециркулируют в газ после сепаратора 4.

Рециркуляция верхнего продукта колонны в газ после сепаратора 4 имеет следующие преимущества: облегчается режим работы колонны, так как нет необходимости поддерживать низкие температуры на верху колонны с целью уменьщения потерь целевых компонентов с верхним продуктом колонны, вследствие рециркуляции облегчается конденсат из сепаратора 8, что позволяет получить более низкие температуры при его дросселировании за счет увеличения дроссельэффекта и тем самым увеличить степень конденсации целевых компонентов в сепараторе.

Формула изобретения

Способ переработки углеводородных газов путем их компримирования и охлаждекия потоками переработанных газов и внешними хладагентами, сепарации. Дросселирования конденсата сепарации, его разделения на газовую фазу, которую используют дт:я охлаждения смеси, и жидкую фазу, которую направляют на дальнейшее разделение и ректификацию, отличающийся тем, что, С целью увеличения степени извлечения целевых компонентов, после охлаждения смеси внешними хладагентами производят предварительную ее сепарацию с последующим

5 разделением конденсата сепарации на два потока, один из которых подают на ректификацию, а другой смешивают с паровой фазой, образовавшейся в процессе предварительной сепарации и с выделившимися в процессе ректификации легкокипящими компонентами и вводят в смесь углеводородных газов, подаваемых на основную сепарацию.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 255299, кл. F 25 J 3/02, 1975.