×
13.02.2018
218.016.200b

Результат интеллектуальной деятельности: ЭНЕРГОЦЕНТР (ВАРИАНТЫ)

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002641283
Дата охранного документа
17.01.2018
Аннотация: Изобретение раскрывает энергоцентр, включающий источник топлива, оснащенный линией подачи топлива в блок получения электроэнергии с линией вывода дымового газа, блок получения теплоносителя, при этом в качестве источника топлива используется объект подготовки, транспорта или хранения нефти или газа, на линии подачи топлива размещен блок метанирования с линией подачи воды, соединенный линией подачи прямого теплоносителя/возврата обратного с блоком получения теплоносителя, установленным на линии вывода дымовых газов. Также раскрываются вариант энергоцентра для получения электроэнергии, теплоносителя и теплоносителя из котельной, а также вариант получения теплоносителя из котельной. Технический результат заключается в повышении качества исходного топлива, повышении метанового индекса и снижении теплотворной способности за счет оснащения установки блоком метанирования. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к установкам (энергоцентрам) для выработки электрической и тепловой энергии в промысловых условиях из тяжелых углеводородных газов и легких углеводородных фракций и может быть применено в нефтегазовой промышленности.

Известна станция подготовки попутного нефтяного газа (варианты) [RU 2571127, МПК B01D 53/00, опубл. 20.12.2015 г.], которая включает узел компримирования, блок метанирования, оснащенный линией подачи воды и соединенный линией подачи конденсата с блоком осушки, соединенным со входом одной из ступеней компрессора линией подачи газа регенерации и оснащенным линией вывода подготовленного газа.

Однако известная станция не может быть использована для выработки электрической и тепловой энергии.

Наиболее близки по технической сущности к заявляемому изобретению и широко применяются мини-ТЭЦ (энергоцентр), используемые для выработки электроэнергии и тепла из природного газа, дизельного топлива, мазута или твердого топлива [Э.П. Гужулев и др. Основы современной малой энергетики: учебное пособие. В 3 тт. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2006. Т. 1, с. 31], включающие источник топлива (газопровод, топливную емкость, бункер твердого топлива), оснащенный линией подачи топлива в блок получения электроэнергии с линией вывода дымового газа, состоящий из электрогенератора с приводом в виде паровой турбины, оснащенной паровым котлом, или дизельного/газотурбинного двигателя, и блок получения теплоносителя - теплофикационной воды, и/или промышленного пара, и/или высокотемпературного органического теплоносителя.

Недостатком данного энергоцентра является невозможность работы на тяжелых углеводородных газах (пропан-бутан, попутный нефтяной газ) и легких углеводородных фракциях (углеводородные конденсаты подготовки и транспортировки газа, широкие фракции легких углеводородов) в качестве топлива, в избытке имеющихся, например, в районах добычи и транспортировки углеводородного сырья. Причиной является несоответствие требованиям, предъявляемым к топливным газам (низкий метановый индекс, высокое число Воббе, большая теплотворная способность), или к топливам (низкая температура вспышки, высокая пожаровзрывоопасность).

Задача изобретения - энергоцентр, работающий на тяжелых углеводородных газах и легких углеводородных фракциях в качестве топлива.

Техническим результатом является энергоцентр, работающий на тяжелых углеводородных газах и легких углеводородных фракциях в качестве топлива за счет оснащения блоком метанирования топлива или его части, использующим для работы часть вырабатываемого тепла.

Предложено три варианта энергоцентра. Первый и второй варианты предназначены для выработки и электроэнергии, и тепла, третий вариант - для выработки только тепла. При этом первый вариант используют при необходимости получения тепловой энергии в объеме, меньшем или незначительно превышающем объем выработки электроэнергии, второй вариант применяют при необходимости выработки существенно больших объемов тепла относительно объема выработки электроэнергии.

Указанный технический результат в первом варианте достигается тем, что в предлагаемом энергоцентре, включающем источник топлива, оснащенный линией подачи топлива в блок получения электроэнергии с линией вывода дымового газа, и блок получения теплоносителя, особенностью является то, что в качестве источника топлива расположен объект подготовки, транспорта или хранения нефти или газа, на линии подачи топлива размещен блок метанирования с линией подачи воды, соединенный линией подачи прямого теплоносителя/возврата обратного с блоком получения теплоносителя, установленным на линии вывода дымовых газов.

При необходимости на линии подачи топлива перед блоком метанирования может быть размещен блок разгазирования, оснащенный линией возврата разгазированного жидкого топлива в источник топлива, и/или блок сероочистки, оснащенный линиями подачи жидкой углеводородной фракции из источника топлива и возврата ее смеси с продуктами превращения соединений серы, а блок получения теплоносителя может быть оснащен по меньшей мере одной линией подачи прямого теплоносителя сторонним потребителям/возврата обратного.

Второй вариант отличается тем, что линия подачи топлива после блока метанирования соединена с котельной, оснащенной по меньшей мере одной линией подачи прямого теплоносителя сторонним потребителям/возврата обратного, а блок получения электроэнергии соединен с линией подачи топлива или линией подачи топливного газа с блоком метанирования.

При необходимости на линии подачи топлива перед боком метанирования может быть размещен блок разгазирования, оснащенный линией возврата разгазированного жидкого топлива в источник топлива, и/или блок сероочистки, оснащенный линиями подачи жидкой углеводородной фракции из источника топлива и возврата смеси продуктов превращения соединений серы с жидкой углеводородной фракцией, а блок получения теплоносителя может быть соединен по меньшей мере одной линией подачи прямого/возврата обратного теплоносителя с по меньшей мере одной линией подачи прямого теплоносителя сторонним потребителям/возврата обратного.

Третий вариант отличается тем, что на линии подачи топлива вместо блока получения электроэнергии расположена котельная, соединенная с блоком метанирования линией подачи прямого/возврата обратного теплоносителя.

При необходимости на линии подачи топлива перед боком метанирования может быть размещен блок разгазирования, оснащенный линией возврата разгазированного жидкого топлива в источник топлива, и/или блок сероочистки, оснащенный линиями подачи жидкой углеводородной фракции из источника топлива и возврата смеси продуктов превращения соединений серы с жидкой углеводородной фракцией.

Расположение блока метанирования на линии подачи топлива позволяет снизить содержание тяжелых углеводородов в топливе за счет их каталитического превращения в метан, окислы углерода и водород, например, по процессу селективной мягкой паровой конверсии, за счет чего повысить качество топлива благодаря повышению метанового индекса и снижению теплотворной способности. Соединение блока метанирования линией подачи прямого/возврата обратного теплоносителя с блоком получения теплоносителя позволяет поддерживать температуру процесса паровой конверсии. Размещение блока разгазирования на линии подачи топлива перед боком метанирования позволяет использовать в качестве топлива легкие углеводородные фракции, возвращая разгазированные фракции в нефть или газовый конденсат, а размещение блока сероочистки обеспечивает длительную работу катализатора паровой конверсии в блоке метанирования при использовании сернистого топлива, подавая при этом продукты превращения сернистых соединений в нефть или газовый конденсат в виде смеси (раствора) с углеводородной фракцией.

В качестве блоков энергоцентра могут быть использованы любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники, например установка подготовки нефти - в качестве источника топлива, каталитический конвертор с нагревателем и рекуперационным теплообменником - в качестве блока метанирования, отпарная колонна - в качестве блока разгазирования, реактор хемосорбционной очистки окисью цинка - в качестве блока сероочистки.

Первый вариант энергоцентра (фиг. 1) включает источник топлива 1, блок метанирования 2, блок получения электроэнергии 3 и блок получения теплоносителя 4, второй вариант (фиг. 2) дополнительно включает котельную 5, а третий вариант (фиг. 3) включает котельную 5 и не содержит блоков получения электроэнергии и теплоносителя. Все варианты энергоцентра могут быть оборудованы блоками разгазирования 6 и сероочистки 7.

При работе энергоцентра по первому варианту топливо из источника 1 по линии 8, после метанирования в блоке 2, в который по линии 9 подают деионизированную воду, направляют в блок 3, где вырабатывают электроэнергию, получая при этом выводимый по линии 10 дымовой газ, за счет тепла которого из блока 4 по линии 11 в блок 2 подают прямой теплоноситель и возвращают обратный. При необходимости из блока 4 по линии 12 (показано пунктиром) подают тепло сторонним потребителям.

При работе энергоцентра по второму варианту топливо из источника 1 по линии 8, после метанирования в блоке 2, в который по линии 9 подают деионизированную воду, направляют в котельную 5, из которой по линии 13 выводят дымовой газ, а по линии 12 - тепло сторонним потребителям. В блок 3 подают либо часть топлива из линии 8, либо, в случае оснащения блока газопоршневым агрегатом, по отдельной линии 14 - топливный газ с высоким метановым индексом, а из блока 4 по линии 10 выводят дымовой газ, за счет тепла которого из блока 4 по линии 11 в блок 2 подают прямой теплоноситель и возвращают обратный. При необходимости из блока 4 по линии 15 (показано пунктиром) подают теплоноситель в линию 12, по которой подают тепло сторонним потребителям.

При работе энергоцентра по третьему варианту топливо из источника 1 по линии 8, после метанирования в блоке 2, в который по линии 9 подают деионизированную воду, направляют в котельную 5, из которой по линии 13 выводят дымовой газ, по линии 12 подают тепло сторонним потребителям, а по линии 11 в блок 2 подают прямой теплоноситель и возвращают обратный.

При установке блока 6 из него по линии 16 в источник топлива 1 возвращают разгазированное жидкое топливо, а при установке блока 7 в него по линиям 17 из источника топлива 1 подают жидкую углеводородную фракцию и возвращают ее смесь с продуктами превращения соединений серы (показано пунктиром).

Таким образом, предлагаемый энергоцентр может работать на тяжелых углеводородных газах или легких углеводородных фракциях в качестве топлива и может быть использован в промышленности.


ЭНЕРГОЦЕНТР (ВАРИАНТЫ)
ЭНЕРГОЦЕНТР (ВАРИАНТЫ)
ЭНЕРГОЦЕНТР (ВАРИАНТЫ)
ЭНЕРГОЦЕНТР (ВАРИАНТЫ)
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 221-230 of 317 items.
28.07.2018
№218.016.768b

Газодинамический сепаратор

Изобретение относится к устройствам для улавливания капельной жидкости из газового потока и может быть применено в различных отраслях промышленности. Газодинамический сепаратор включает цилиндрический корпус с входным патрубком, выходным патрубком газа в верхнем днище и сливным патрубком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662476
Дата охранного документа: 26.07.2018
17.08.2018
№218.016.7bfd

Установка гликолевой осушки (варианты)

Изобретение относится к установкам абсорбционной осушки газов гликолями и может быть использовано в газовой промышленности. Установка гликолевой осушки с линией вывода осушенного газа, включающая блок абсорбции с узлом подготовки газа и абсорбером, а также источник регенерированного гликоля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664056
Дата охранного документа: 14.08.2018
05.09.2018
№218.016.8314

Газотурбинная установка

Изобретение относится к энергетике. Газотурбинная установка включает кинематически связанные компрессор, турбину и потребитель энергии, камеру сгорания, котел-утилизатор, систему конденсации воды, состоящую из холодильника и сепаратора, и конвертор. При работе установки воздух сжимают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665745
Дата охранного документа: 04.09.2018
13.09.2018
№218.016.8706

Автономная водородная установка

Изобретение относится к установкам для получения водорода паровоздушной конверсией углеводородов. Установка включает узел паровоздушного риформинга, оснащенный линией ввода нагретой смеси воздуха и воды, а также линиями ввода нагретой смеси углеводородного сырья, воды, водного конденсата и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666876
Дата охранного документа: 12.09.2018
05.10.2018
№218.016.8f71

Установка для деэтанизации природного газа (варианты)

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для разделения природного газа, транспортируемого по магистральным газопроводам. Предлагаемая установка в обоих вариантах включает блок осушки, компрессор, холодильник, три...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668896
Дата охранного документа: 04.10.2018
25.10.2018
№218.016.955b

Установка гидроконверсии тяжелого нефтяного сырья

Изобретение относится к гидроконверсии тяжелого углеводородного сырья, осуществляемой в присутствии дисперсии катализатора, и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Предложена установка, включающая блок получения эмульсии прекурсора катализатора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670435
Дата охранного документа: 23.10.2018
08.11.2018
№218.016.9af8

Установка сжижения природного газа и способ ее работы (варианты)

Изобретение относится к криогенной технике. Установка включает блоки осушки и очистки газа, теплообменники, детандер, компрессор, редуцирующее устройство и сепаратор. В первом варианте природный газ высокого давления осушают и разделяют на продукционный газ и технологический газ, который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671665
Дата охранного документа: 06.11.2018
09.11.2018
№218.016.9b7d

Установка гидроконверсии нефтяных остатков (варианты)

Изобретение относится к гидроконверсии тяжелого углеводородного сырья, осуществляемой в присутствии дисперсии катализатора, и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Предложено два варианта установки, включающей блок получения эмульсии прекурсора катализатора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671813
Дата охранного документа: 07.11.2018
09.11.2018
№218.016.9c13

Установка гидропереработки остаточных нефтяных фракций

Предложена установка гидропереработки остаточных нефтяных фракций, включающая нагревательно-реакционный блок с линией подачи сырьевой смеси, к которой примыкает линия подачи части водородсодержащего газа, и реактором, оснащенным линиями подачи другой части водородсодержащего газа в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671816
Дата охранного документа: 07.11.2018
09.11.2018
№218.016.9c17

Установка гидроконверсии остаточных нефтяных фракций

Предложена установка гидроконверсии остаточных нефтяных фракций, включающая нагревательно-реакционный блок с линией подачи сырьевой смеси, к которой примыкает линия подачи части водородсодержащего газа, и реактором, оснащенным линиями подачи водородсодержащего газа в качестве квенча, который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671817
Дата охранного документа: 07.11.2018
Showing 221-230 of 348 items.
12.07.2018
№218.016.707d

Газовый сепаратор для полного удаления капельной жидкости

Изобретение относится к устройствам для улавливания испаряющейся капельной жидкости и механических примесей из газового потока и может быть использовано в различных областях промышленности. Газовый сепаратор для удаления капельной жидкости содержит вертикальный цилиндрический корпус с входным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660846
Дата охранного документа: 10.07.2018
19.07.2018
№218.016.7296

Автономная установка для получения водорода

Изобретение относится к установкам для получения водорода паровоздушной конверсией углеводородов и может быть использовано в автономных энергоисточниках на топливных элементах. Данная установка включает линию подачи углеводородного сырья и реактор паровоздушного риформинга, оснащенный линией...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002661580
Дата охранного документа: 17.07.2018
28.07.2018
№218.016.7630

Блок каталитической ароматизации легких углеводородов и способ его работы

Изобретение относится к блоку каталитической ароматизации легких углеводородов, включающему нагреватель, каталитический реактор, рекуперационный теплообменник, отличающемуся тем, что в реакторе расположены по меньшей мере одна зона катализа и по меньшей мере одна зона окисления, разделенные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662442
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.768b

Газодинамический сепаратор

Изобретение относится к устройствам для улавливания капельной жидкости из газового потока и может быть применено в различных отраслях промышленности. Газодинамический сепаратор включает цилиндрический корпус с входным патрубком, выходным патрубком газа в верхнем днище и сливным патрубком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662476
Дата охранного документа: 26.07.2018
02.08.2018
№218.016.77fb

Станция сжижения природного газа

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в газовой промышленности для сжижения природного газа. Предложена станция, включающая расположенные на линии природного газа блок очистки, компрессор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, соединенным с чиллером, блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662749
Дата охранного документа: 30.07.2018
17.08.2018
№218.016.7bfd

Установка гликолевой осушки (варианты)

Изобретение относится к установкам абсорбционной осушки газов гликолями и может быть использовано в газовой промышленности. Установка гликолевой осушки с линией вывода осушенного газа, включающая блок абсорбции с узлом подготовки газа и абсорбером, а также источник регенерированного гликоля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664056
Дата охранного документа: 14.08.2018
05.09.2018
№218.016.8314

Газотурбинная установка

Изобретение относится к энергетике. Газотурбинная установка включает кинематически связанные компрессор, турбину и потребитель энергии, камеру сгорания, котел-утилизатор, систему конденсации воды, состоящую из холодильника и сепаратора, и конвертор. При работе установки воздух сжимают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665745
Дата охранного документа: 04.09.2018
13.09.2018
№218.016.8706

Автономная водородная установка

Изобретение относится к установкам для получения водорода паровоздушной конверсией углеводородов. Установка включает узел паровоздушного риформинга, оснащенный линией ввода нагретой смеси воздуха и воды, а также линиями ввода нагретой смеси углеводородного сырья, воды, водного конденсата и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666876
Дата охранного документа: 12.09.2018
05.10.2018
№218.016.8f71

Установка для деэтанизации природного газа (варианты)

Изобретение относится к установкам низкотемпературной сепарации и может быть использовано в газовой промышленности для разделения природного газа, транспортируемого по магистральным газопроводам. Предлагаемая установка в обоих вариантах включает блок осушки, компрессор, холодильник, три...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668896
Дата охранного документа: 04.10.2018
25.10.2018
№218.016.955b

Установка гидроконверсии тяжелого нефтяного сырья

Изобретение относится к гидроконверсии тяжелого углеводородного сырья, осуществляемой в присутствии дисперсии катализатора, и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Предложена установка, включающая блок получения эмульсии прекурсора катализатора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670435
Дата охранного документа: 23.10.2018
+ добавить свой РИД