Установка для низкотемпературной обработки природного газа Советский патент 1982 года по МПК F25B11/00 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОБРАБОТКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА

I

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к низкотемпературной обработке природного газа, и может быть использовано в газовой промышленности.

Известна установка для низкотемпературной обработки природного газа, содержащая линию прямого потока с турбодетандером и сепаратором, линиф обратного потока с турбокомпрессором, кинематически связанным с турбодетандером, и регенеративный теплообменник, установленный на линиях прямого и обратного потоков 1}.

Недостатком известной установки является ее низкая надежность и высокая температура газа на выходе вследствие того, что газ, неочищенный от тяжелых фракщй, влаги и неотсепарированных частиц пыли, поступает на расширение в детандер, что приводит к ускоренному зрозийному износу лопаток машины. Кроме того, весь поток газа идет на расширение в детандер, что требует применения детандера и компрессора повышенной мощности. Газ на выходе имеет недостаточно низкую для

транспортера температуру. Это снижает производительность газопровода.

Цель изобретения - повышение надежности установки и обеспечение получения более низких температур газа на выходе из нее.

Поставленная цель достигается тем, что на линии прямого потока перед регенеративным теплообменником дополнительно установлен испаритель, связанный посредством насоса с сепаратором, причем линии обоих потоков соединены байпасной магистралью, подсоединенной к ним соответственно после испарителя и после турбокомпрессора.

На линии обратного потока перед подключением к ней байпасной магистрали, но после турбокомпрессора, установлен дополнительный теплообменник.

На чертеже изображена схема установки.

Установка для низкотемпературной обработки природного газа содержит линию 1 прямого потока с турбодетандером 2 и сепаратором 3, линию 4 обратного потока с турбокомпрессором 5, кинематически связанным с турбодетандером 2, и регенеративный теплообменник 6, установленный на линиях 1 и 4 прямого и обратного потоков. На линии 1 прямого потока перед регенеративным теплообменником 6 дополнительно установлен испаритель 7, связанный посредством насоса 8 с сепаратором 3 по линии 9. Испаритель 7 соединен со сборником 10 конденсата тяжелых , фракций. Линии 1 и 4 прямого и обратного потоков соединены байпасной магистралью 11, подключенной к ним соответственно после испарителя 7 и после турбокомпрессора 5, а на линки 4 обратного потока перед подключением к ней байпасной магистрали 11 установлен дополнительный теплообменник 12. На линии 1 прямого потока между испарителем 7 и регенеративным теплообменником 6 вмонтирован регулировочный вентиль 13, а на байпасной магистрали 11 - регулировочный вентиль 14. Выход линии 4 обратного потока газа соединен с газопроводом 15. Работа установки осуществляется следующим образом. Поток газа из скважин или из газопроводов поступает в испаритель 7, где обрабатывается распьшяемым конденсатом легких фракций, поступающим из сепаратора 3. Распьшяемый конденсат охлаждает поток ra3ai вызывая кон денсацию тяжелых фракций и влаги, которая происходит во всем объеме газа. Центрами конденсации становятся частицы пыли, находящиеся в газовом потоке. Выпавщий конденсат преимущественно тяжелых фракций газа поступает в сборник 10 конденсата, откуда направляется на последующую переработку. Далее охлажденный поток газа, состоящий в основном из легких фракций, разделяют на два потока, один из которых дополнительно охлаждают в рекуперативном теплообменнике б и направляют в турбодетандер 2, где он ади абатически расщнряется до образования газоконденсатной смеси. Образовавщийся конденса более легких фрак1щй газа отделяется в сепараторе 3 и направляется насосом 8 в испаритель 7, а несконденсированный газ нагрева24ют в рекуперативном теплообменнике 6, сжимают в турбокомпрессоре 5, охлаждают в дополнительном теплообменнике12 и направляют в газопровод 15. Другая часть охлажденного потока газа через байпасную магистраль 11 направляется в газопровод 15. Использование предлагаемого технического решения позволяет применить турбодетандер меньщей мощностн, а также продлить срок его службы. Кроме того, предлагаемая установка обеспечивает оптимальную глубину охлаждения природного газа, что снижает энергозатраты на его транспорт и повышает пропускную способность газопровода. Формула изобретения « 1.Установка для низкотемпературной обработки природного газа, содержащая линию прямого потока с турбодетандером и сепаратором, линию обратного потока с турбокомпрессором, кинематически связанным с турбодетандером, и регенеративный теплообменник, установленный на линиях прямого и обратного потоков, отличающаяся тем, что, с целью повь .щения надежности и обеспечения получения более низких температур, на линии прямого потока перед регенеративным тепло15бменником дополнительно установлен испаритель, связанный .посредством насоса с сепаратором, причем линии обоих потоков соединены байпасной магистралью, подсоединенной к ним соответственно после испарителя и после турбокомпрессора. 2.Установка по п. 1,отличающаяс я тем, что на линии обратного потока перед подключением к ней байпасной магистрали, но после турбокомпрессора, установлен дополнительный теплообменник. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №461281, кл. F 25 В 11/00, 1972. /ДJ11