×
25.08.2017
217.015.9dc1

СПОСОБ СЖИЖЕНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002610625
Дата охранного документа
14.02.2017
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к криогенной технике. Способ сжижения природного газа включает очистку природного газа от тяжелых углеводородов, сернистых соединений и паров ртути, смешение с технологическим газом и сжатие компрессором с двигателем внутреннего сгорания в качестве привода. Полученный компрессат разделяют на две части. Одну часть охлаждают сторонним хладоагентом и хладоагентом, полученным в чиллере за счет тепла отходящих газов привода компрессора, и смешивают с другой частью, предварительно охлажденной частично нагретым газом сепарации, охлаждают в рекуперационном теплообменнике и разделяют на технологический и продуктовый газы. Продуктовый газ редуцируют и сепарируют с получением сжиженного природного газа и газа сепарации. Газ сепарации нагревают, смешивают с газами регенерации и используют в качестве топливного газа для привода компрессора. Технологический газ редуцируют, нагревают в рекуперационном теплообменнике и смешивают с очищенным и осушенным природным газом. Для снижения содержания легких компонентов в сжиженном природном газе редуцированный продуктовый газ сепарируют в условиях противоточного нагрева по меньшей мере частью технологического газа. Техническим результатом является повышение выхода и качества сжиженного природного газа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в газовой промышленности для сжижения природного газа.

Известен способ частичного сжижения природного газа [RU 2525759, опубл. 20.08.2014 г., МПК F25J 1/00] путем охлаждения обратным потоком газа, дросселирования, разделения на продукционный и технологический потоки, их охлаждения, дросселирования, нагрева охлажденного технологического потока паровой фракцией, продукционным и технологическим потоками, повторного дросселирования и подачи в обратный поток газа, а также дросселирования и разделения в ректификационной колонне охлажденного продукционного потока на жидкую и паровую фракции, которую реконденсируют и частично направляют в колонну, а частично дросселируют и разделяют на сжиженный природный газ и паровую фазу, подаваемую в обратный поток газа.

Недостатком известного способа является низкий выход сжиженного газа из-за отсутствия рециркуляции обратного потока газа.

Наиболее близок к предлагаемому изобретению способ частичного сжижения природного газа и установка для его реализации [RU 2280826, опубл. 27.07.2006 г., МПК F25J 1/00] путем предварительного охлаждения технологическим потоком, осушки и очистки от углекислого газа (очистки) сжатой смеси природного газа и нагретого технологического потока, ее повторного охлаждения технологическим потоком и газом сепарации, редуцирования, переохлаждения сжиженным природным газом и разделения на технологический и продуктовый потоки, при этом последний редуцируют и разделяют на сжиженный природный газ и газ сепарации, который нагревают и, по меньшей мере частично, используют при очистке газа и в качестве топлива привода компрессора и/или выводят.

Недостатком данного способа является низкий выход сжиженного природного газа из-за недостаточной глубины предварительного охлаждения и его низкое качество из-за отсутствия очистки от тяжелых и легких компонентов (углеводороды С2+, сернистые соединения, азот, гелий и пр.).

Задачей предлагаемого изобретения является повышение выхода и качества сжиженного природного газа.

Техническим результатом, получаемым при использовании изобретения, является повышение выхода сжиженного природного газа за счет предварительного охлаждения газа сепарации внешним хладоагентом и собственным хладоагентом, получаемым с помощью чиллера за счет тепла отходящих газов привода компрессора, а также повышение качества сжиженного природного газа за счет дополнительной очистки природного газа от тяжелых и, при необходимости, от легких компонентов.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем очистку газа, предварительное охлаждение сжатой смеси природного газа и нагретого технологического потока, ее повторное охлаждение технологическим потоком и газом сепарации, а также разделение на технологический и продуктовый потоки, при этом последний редуцируют и сепарируют с получением сжиженного природного газа и газа сепарации, который нагревают и используют при очистке газа и в качестве топлива привода компрессора, особенность заключается в том, что очистке, дополнительно включающей очистку от сернистых соединений и паров ртути, подвергают природный газ, при предварительном охлаждении природный газ дополнительно охлаждают внешним хладоагентом, хладоагентом, полученным с помощью чиллера за счет тепла отходящих газов привода компрессора, и газом сепарации, а технологический поток редуцируют и нагревают.

При сжижении природного газа, обогащенного легкими компонентами, редуцированный продуктовый поток целесообразно сепарировать в условиях противоточного нагрева по меньшей мере частью технологического потока, например, в пленочной колонне, что обеспечивает отгонку легких компонентов.

В качестве внешнего хладоагента используют, например, атмосферный воздух.

Дополнительная очистка природного газа от сернистых соединений и паров ртути позволяет повысить качество сжиженного природного газа. Предварительное охлаждение с использованием дополнительных хладоагентов позволяет уменьшить циркуляцию технологического потока, снизить мощность компрессора и расход топливного газа, за счет чего повысить выход сжиженного природного газа.

При реализации способа природный газ 1 очищают от паров воды, тяжелых углеводородов, углекислого газа, сернистых соединений и паров ртути в блоке 2, например, адсорбцией, смешивают с нагретым редуцированным технологическим потоком 3, сжимают компрессором 4 с двигателем внутреннего сгорания 5 в качестве привода, часть компрессата 6 охлаждают в теплообменниках 7 и 8 сначала внешним хладоагентом, например воздухом, а затем хладоагентом, полученным в чиллере 9 за счет тепла отходящих газов 10 привода 5, и смешивают с остальной частью 11, охлажденной частично нагретым газом сепарации 12 в теплообменнике 13, охлаждают в рекуперационном теплообменнике 14 и разделяют на технологический поток 15, который редуцируют с помощью устройства 16 и нагревают в теплообменнике 14, и продуктовый поток 17, который редуцируют с помощью устройства 18 и сепарируют в устройстве 19, например сепараторе, с получением сжиженного природного газа 20 и газа сепарации 12, который нагревают в теплообменниках 14 и 13. По меньшей мере часть 21 нагретого газа сепарации используют в блоке 3, например, для регенерации адсорбентов, при этом полученный газ регенерации 22 смешивают с оставшейся частью нагретого газа сепарации 23 и подают в качестве топливного газа в привод 5. При необходимости снижения содержания легких компонентов в сжиженном природном газе редуцированный продуктовый поток 17 сепарируют в условиях противоточного нагрева по меньшей мере частью технологического потока 24 (показано пунктиром), при этом в качестве устройства 19 используют, например, пленочную отгонную колонну. При необходимости технологические потоки очищают от механических примесей (не показано).

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером. Природный газ состава (% об.): метан 94,5%, этан 2,5%, пропан 0,4%, бутаны 0,3%, С5+ 0,1%, углекислый газ 0,2%, азот 2,0%, в количестве 1324 нм3/час при давлении 5,5 МПа и 20°C осушают и очищают адсорбцией, смешивают с 4055 нм3/час технологического газа, сжимают до 25 МПа, раздельно охлаждают газом сепарации, воздухом и хладоагентом до 10°C, редуцированным технологическим газом и газом сепарации до минус 153,7°C, разделяют на технологический газ, который редуцируют в детандере до 5,5 МПа, нагревают и направляют на смешение, и продуктовый газ, который редуцируют в детандере до 0,15 МПа, сепарируют в пленочной колонне с получением 36 нм3/час газа сепарации, который нагревают до 50°C и используют в качестве топливного газа, и 964 кг сжиженного природного газа с содержанием метана 90,7% масс.

В аналогичных условиях по способу, использованному в качестве прототипа, получено 600 кг/час сжиженного природного газа с содержанием метана 86,7% масс.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить выход и повысить качество сжиженного природного газа и может найти применение в газовой промышленности.


СПОСОБ СЖИЖЕНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА
СПОСОБ СЖИЖЕНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 317 items.
27.07.2013
№216.012.5917

Способ подготовки газа и газового конденсата к транспорту

Изобретение относится к способу подготовки газа и газового конденсата к трубопроводному транспорту. Способ включает каталитическую переработку углеводородного газа при повышенной температуре и характеризуется тем, что каталитической переработке подвергают смесь газа стабилизации и широкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488428
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.59dd

Реактор термической конверсии

Изобретение относится к оборудованию для осуществления жидкофазной термической конверсии тяжелого углеводородного сырья, склонного к образованию отложений кокса на поверхности оборудования, и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается реактора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488626
Дата охранного документа: 27.07.2013
20.08.2013
№216.012.6063

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с получением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490307
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6064

Способ переработки тяжелого углеводородного сырья

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки тяжелого углеводородного сырья, включающего нагрев и сепарацию с получением тяжелого остатка, выделение тяжелой дистиллятной фракции, ее нагрев до 440-500°С и сепарацию с получением паров...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490308
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.72f3

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495084
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.75d0

Способ получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов

Изобретение относится к способу получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов, включающему окисление сероводорода кислородом в неподвижном слое гранулированного катализатора при повышенной температуре и конденсацию получаемой серы на теплообменной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495820
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.762a

Реактор для гидропереработки углеводородного сырья

Изобретение относится к реакционным аппаратам для гидропереработки углеводородного сырья. Изобретение касается реактора, состоящего из корпуса с цилиндрической обечайкой, верхнего и нижнего днища, аксиального патрубка для ввода сырья, расположенного на верхнем или нижнем днище, сепарационной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495910
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7c9a

Способ подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту

Изобретение может быть использовано в газовой промышленности для подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту. Способ включает очистку углеводородного газа от тяжелых компонентов путем абсорбции абсорбентом. Углеводородный газ подают в среднюю часть абсорбционной колонны, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497571
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7c9c

Способ осушки и очистки природных газов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к подготовке природного и попутного нефтяного газа. Способ и устройство для осушки и очистки природных газов включает смешение с рециркулируемым газом регенерации, сепарацию от капельной жидкости и механических примесей, двухступенчатую адсорбцию паров тяжелых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497573
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.85e9

Способ нагрева воздуха, устройство для его осуществления и способ регулирования нагрева воздуха

Группа изобретений относится к энергетике и может использоваться в нефтегазовой, химической, металлургической и других отраслях промышленности для получения нагретого воздуха. Предложен способ нагрева воздуха, путем смешения топлива с частью воздуха, взятой с коэффициентом избытка от 1 до 5 к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499959
Дата охранного документа: 27.11.2013
Showing 1-10 of 348 items.
27.07.2013
№216.012.5917

Способ подготовки газа и газового конденсата к транспорту

Изобретение относится к способу подготовки газа и газового конденсата к трубопроводному транспорту. Способ включает каталитическую переработку углеводородного газа при повышенной температуре и характеризуется тем, что каталитической переработке подвергают смесь газа стабилизации и широкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488428
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.59dd

Реактор термической конверсии

Изобретение относится к оборудованию для осуществления жидкофазной термической конверсии тяжелого углеводородного сырья, склонного к образованию отложений кокса на поверхности оборудования, и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается реактора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488626
Дата охранного документа: 27.07.2013
20.08.2013
№216.012.6063

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с получением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490307
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6064

Способ переработки тяжелого углеводородного сырья

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки тяжелого углеводородного сырья, включающего нагрев и сепарацию с получением тяжелого остатка, выделение тяжелой дистиллятной фракции, ее нагрев до 440-500°С и сепарацию с получением паров...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490308
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.72f3

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495084
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.75d0

Способ получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов

Изобретение относится к способу получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов, включающему окисление сероводорода кислородом в неподвижном слое гранулированного катализатора при повышенной температуре и конденсацию получаемой серы на теплообменной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495820
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.762a

Реактор для гидропереработки углеводородного сырья

Изобретение относится к реакционным аппаратам для гидропереработки углеводородного сырья. Изобретение касается реактора, состоящего из корпуса с цилиндрической обечайкой, верхнего и нижнего днища, аксиального патрубка для ввода сырья, расположенного на верхнем или нижнем днище, сепарационной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495910
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7c9a

Способ подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту

Изобретение может быть использовано в газовой промышленности для подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту. Способ включает очистку углеводородного газа от тяжелых компонентов путем абсорбции абсорбентом. Углеводородный газ подают в среднюю часть абсорбционной колонны, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497571
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7c9c

Способ осушки и очистки природных газов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к подготовке природного и попутного нефтяного газа. Способ и устройство для осушки и очистки природных газов включает смешение с рециркулируемым газом регенерации, сепарацию от капельной жидкости и механических примесей, двухступенчатую адсорбцию паров тяжелых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497573
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.85e9

Способ нагрева воздуха, устройство для его осуществления и способ регулирования нагрева воздуха

Группа изобретений относится к энергетике и может использоваться в нефтегазовой, химической, металлургической и других отраслях промышленности для получения нагретого воздуха. Предложен способ нагрева воздуха, путем смешения топлива с частью воздуха, взятой с коэффициентом избытка от 1 до 5 к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499959
Дата охранного документа: 27.11.2013
+ добавить свой РИД