Установка фракционирования углеводородного газа
Полезная модель относится к установкам переработки углеводородных газов с их очисткой от кислых компонентов и меркаптанов и извлечением целевых фракций, товарного и топливного газов, и может быть использована на газоперерабатывающих предприятиях. Задачей заявляемой установки фракционирования углеводородного газа является повышение эффективности установки путем увеличения выработки целевых продуктов. Поставленная задача в заявляемой установке фракционирования углеводородного газа, включающей первый, второй и третий блоки аминовой очистки от кислых компонентов с линиями подачи в них сырого газа, блок адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки газа с линией отвода очищенного газа на блок низкотемпературной конденсации и ректификации и линией отвода газа регенерации на третий блок аминовой очистки от кислых компонентов, соединенный с блоком низкотемпературной масляной абсорбции, имеющий на выходе линии отвода товарного газа, пропан-бутановой фракции и подачи топливного газа потребителям, решается тем, что линия отвода товарного газа из блока низкотемпературной масляной абсорбции соединена с линией подачи топливного газа потребителям. Технический результат состоит в обеспечении возможности получения дополнительного количества целевых продуктов (ШФЛУ, метановой и этановой фракций) за счет увеличения подачи газа на блок низкотемпературной конденсации и ректификации, компенсирующей потери газа, направляемого ранее на сжигание с топливным газом. Использование предлагаемой полезной модели позволит получить дополнительные объемы целевой продукции. 1 н.п.ф., 1 фиг.
Полезная модель относится к установкам переработки углеводородных газов с их очисткой от кислых компонентов и меркаптанов и извлечением целевых фракций, товарного и топливного газов, и может быть использована на газоперерабатывающих предприятиях.
Заявляемая полезная модель является усовершенствованием установки фракционирования углеводородного газа, применяемой на Оренбургском газоперерабатывающем комплексе, включающем Оренбургский газоперерабатывающий (ОГПЗ) и Оренбургский гелиевый (ОГЗ) заводы, являющейся наиболее близким аналогом и принятой за прототип [Технология переработки сероводородсодержащего природного газа и конденсата. Под редакцией В.И.Вакулина., Оренбург, 1990, приложение с.197].
Применяемая установка включает первый, второй и третий блоки аминовой очистки от кислых компонентов с линиями 4-6 подачи в них сырого газа, блок 7 адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки газа с линией 8 отвода очищенного газа на блок 9 низкотемпературной конденсации и ректификации и линией 10 отвода газа регенерации на третий блок аминовой очистки от кислых компонентов, соединенный линиями 12 и 13 отвода очищенных газов (газа регенерации и углеводородного газа соответственно) от кислых компонентов с блоком 11 низкотемпературной масляной абсорбции. Блок 11 имеет на выходе линии 14, 15, 16 отвода товарного газа, пропан-бутановой фракции (ПБФ) и подачи топливного газа потребителям соответственно. Линия 8 отвода очищенного газа с блока 7 адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки на блок 9 низкотемпературной конденсации и ректификации соединена с линией 16 подачи топливного газа потребителям линией 8 а (на схеме показана пунктиром). Блок 9 низкотемпературной конденсации и ректификации имеет на выходе линии отвода целевых продуктов (широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ), метановой и этановой фракций).
Действующая установка предусматривает параллельную аминовую очистку от кислых компонентов (сероводорода, углекислого газа и сероокиси углерода) и гликолевую осушку трех потоков сырого углеводородного газа на первой, второй и третьей очередях ОГПЗ (блоки 1, 2 и 3 соответственно с линиями 4, 5 и 6 подачи в них сырого газа). Очищенный на блоках 1 и 2 углеводородный газ поступает на последующую адсорбционную очистку от меркаптанов и осушку на блоке 7.
Основная часть очищенного (жирного) газа далее поступает по линии 8 на блок 9 низкотемпературной конденсации и ректификации, где охлаждается в системе детандеров и холодильников до температуры конденсации, затем направляется в деметанизатор для выделения метановой фракции (товарного газа), и в деэтанизатор, верхним продуктом которого является этановая фракция, а нижним - широкая фракция легких углеводородов (ШФЛУ).
Меньшая (15-20%) часть очищенного от кислых компонентов и меркаптанов и осушенного газа (жирного) отбирается из линии 8 и отводится по линии 8а на смешение с топливным газом в линию 16, а затем направляется потребителям в качестве топлива.
Насыщенный газ после регенерации цеолитов с блока 7 адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки направляется по линии 10 на блок 3 для аминовой очистки от кислых компонентов и гликолевой осушки, а затем по линии 12 направляется на блок 11 для выделения из него ПБФ методом низкотемпературной масляной абсорбции. Далее очищенный и осушенный газ регенерации отводится в линию 16 топливного газа на смешение с потоком очищенного (жирного) газа, направляемого по линии 8 а из линии 8 отвода очищенного газа, поступающего на переработку на блок 9 низкотемпературной конденсации и ректификации. Смешанный поток газов затем направляется потребителям.
Очищенный углеводородный газ с блока 3, прошедший аминовую очистку от кислых компонентов и гликолевую осушку, направляется по линии 13 на блок 11 низкотемпературной масляной абсорбции, где подвергается следующей переработке: охлаждается в пропановом испарителе и очищается от меркаптанов в масляном абсорбере, где в качестве масла абсорбции используется керосиновая фракция (С9-C11), при этом одновременно с меркаптанами масло абсорбции поглощает углеводороды. Очищенный от меркаптанов газ через рекуперативные теплообменники поступает в линию 14 отвода товарного газа. Из насыщенного масла абсорбции в колонне дебутанизации выделяется пропан-бутановая фракция, которая отводится по линии 15.
Недостатком известной установки является то, что при такой схеме установки фракционирования углеводородного газа имеют место потери целевых продуктов (ШФЛУ и этановой фракции) за счет отбора части очищенного от кислых компонентов и меркаптанов и осушенного (жирного) газа, идущего на дальнейшую переработку, и направления его по линии 8а в линию 16 топливного газа для подачи потребителям в качестве топлива, в результате чего снижается эффективность установки.
Задачей заявляемой установки фракционирования углеводородного газа является повышение эффективности установки путем увеличения выработки целевых продуктов.
Поставленная задача в заявляемой установке фракционирования углеводородного газа, включающей первый, второй и третий блоки аминовой очистки от кислых компонентов с линиями подачи в них сырого газа, блок адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки газа с линией отвода очищенного газа на блок низкотемпературной конденсации и ректификации и линией отвода газа регенерации на третий блок аминовой очистки от кислых компонентов, соединенный с блоком низкотемпературной масляной абсорбции, имеющий на выходе линии отвода товарного газа, пропан-бутановой фракции и подачи топливного газа потребителям, решается тем, что линия отвода товарного газа из блока низкотемпературной масляной абсорбции соединена с линией подачи топливного газа потребителям.
Отличием заявляемой установки является наличие новой линии, которая соединяет линию отвода товарного газа из блока низкотемпературной масляной абсорбции с линией подачи топливного газа потребителям.
Наличие новой линии, соединяющей линию отвода товарного газа из блока низкотемпературной масляной абсорбции с линией подачи топливного газа потребителям, обеспечивает возможность подачи товарного (отбензиненного) газа в линию топливного газа, что тем самым позволяет увеличить подачу очищенного от кислых компонентов и меркаптана газа на блок низкотемпературной конденсации и ректификации за счет компенсации потерь газа, отбираемого из этой линии для сжигания с топливным газом.
Технический результат состоит в обеспечении возможности получения дополнительного количества целевых продуктов (ШФЛУ и этановой фракции) за счет увеличения подачи газа на блок низкотемпературной конденсации и ректификации, компенсирующей потери газа, направляемого ранее на сжигание с топливным газом.
На чертеже представлена блок-схема заявляемой установки фракционирования углеводородного газа.
Заявляемая установка включает первый, второй и третий блоки аминовой очистки от кислых компонентов с линиями 4-6 подачи в них сырого газа соответственно, блока 7 адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки газа с линией 8 отвода очищенного газа на блок 9 низкотемпературной конденсации и ректификации и линией 10 отвода газа регенерации на третий блок аминовой очистки от кислых компонентов. Блок 3 аминовой очистки соединен с блоком 11 низкотемпературной масляной абсорбции линиями 12 и 13 отвода газа регенерации и очищенного газа соответственно. Блок 11 низкотемпературной масляной абсорбции имеет на выходе линии 14, 15, 16 отвода товарного газа, пропан-бутановой фракции и подачи топливного газа потребителям соответственно. Линия 14 отвода товарного газа из блока 11 низкотемпературной масляной абсорбции соединена линией 17 отвода части товарного газа с линией 16 подачи топливного газа потребителям.
Заявляемая установка фракционирования углеводородного газа работает следующим образом.
Сырой углеводородный газ тремя потоками по линиям 4, 5 и 6 направляется на блоки 1, 2 и 3 аминовой очистки от кислых компонентов и гликолевой осушки, где в абсорберах производится очистка углеводородного газа от кислых компонентов (сероводорода, углекислого газа и сероокиси углерода).
Затем потоки очищенного от кислых компонентов и осушенного газа из блоков 1 и 2 подаются на блок 7 адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки, а третий поток подается на блок 11 низкотемпературной масляной абсорбции.
После адсорбционной очистки от меркаптанов на цеолитах на блоке 7 очищенный (жирный) газ поступает на блок 9 для выделения целевых фракций (широкой фракции легких углеводородов, метановой и этановой фракций) путем низкотемпературной конденсации и ректификации, где охлаждается в системе детандеров и холодильников до температуры конденсации, затем направляется в деметанизатор для выделения метановой фракции (товарный газ), в деэтанизатор, верхним продуктом которого является этановая фракция, а нижним - ШФЛУ. Метановая фракция (товарный газ), получаемая с верха деметанизаторов блока 9 низкотемпературной конденсации и ректификации, направляется в магистральный газопровод; этановая фракция направляется в этанопровод; а ШФЛУ подается на дальнейшую переработку для разделения на пропан-бутановую и пентан-гексановую фракции.
Насыщенный газ после регенерации цеолитов с блока 7 адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки отводится по линии 10 на блок 3 для аминовой очистки от кислых компонентов и гликолевой осушки, а затем по линии 12 направляется на блок 11 для выделения из него пропан-бутановой фракции методом низкотемпературной масляной абсорбции.
Очищенный углеводородный газ с блока 3, прошедший аминовую очистку от кислых компонентов и гликолевую осушку, направляется по линии 13 на блок 11 низкотемпературной масляной абсорбции, в котором подвергается следующей переработке: охлаждается в пропановом испарителе и очищается от меркаптанов в масляном абсорбере, где в качестве масла абсорбции используется керосиновая фракция (С9-С11), при этом одновременно с меркаптанами масло абсорбции поглощает углеводороды. Очищенный от меркаптанов газ через рекуперативные теплообменники поступает в линию 14 отвода товарного (отбензиненного) газа, часть (15-20%) которого по линии 17 направляется на смешение в линию 16 отвода топливного газа потребителям. Из насыщенного масла абсорбции в колонне дебутанизации выделяется пропан-бутановая фракция (ПБФ), которая затем отводится по линии 15.
Предлагаемая установка по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества:
- исключается использование высокосернистых газов в виде топлива;
- обеспечивается получение дополнительных объемов целевой продукции;
- повышается эффективность очистки углеводородного газа;
- снижаются выбросы вредных веществ в атмосферу.
Использование предлагаемой полезной модели позволит получить дополнительные объемы целевой продукции.
Таким образом, использование предлагаемой полезной модели позволит повысить эффективность установки за счет увеличения выработки целевых продуктов.
Установка фракционирования углеводородного газа, включающая первый, второй и третий блоки аминовой очистки от кислых компонентов с линиями подачи в них сырого газа, блок адсорбционной очистки от меркаптанов и осушки газа с линией отвода очищенного газа на блок низкотемпературной конденсации и ректификации и линией отвода газа регенерации на третий блок аминовой очистки от кислых компонентов, соединенный с блоком низкотемпературной масляной абсорбции, имеющий на выходе линии отвода товарного газа, пропан-бутановой фракции и подачи топливного газа потребителям, отличающаяся тем, что линия отвода товарного газа из блока низкотемпературной масляной абсорбции соединена с линией подачи топливного газа потребителям.
