×
20.04.2014
216.012.bc34

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ БЕНЗИНА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002513908
Дата охранного документа
20.04.2014
Аннотация: Изобретение относится к способам стабилизации бензиновых фракций и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для снижения давления насыщенных паров до нормативного значения. Способ стабилизации бензина осуществляют путем подачи нестабильного бензина в зону питания стабилизационной колонны, вывода паров стабилизации с верха стабилизационной колонны и вывода жидкости с низа стабилизационной колонны. Стабилизацию проводят в вертикальном фракционирующем аппарате с падающей пленкой и тремя тепло-массообменными секциями, одна из которых - верхняя расположена выше зоны питания, а две других - средняя и нижняя расположены ниже зоны питания. Верхнюю тепло-массообменную секцию фракционирующего аппарата охлаждают, подавая хладоагент в верхнюю часть и выводя его из нижней части верхней тепло-массообменной секции. Среднюю и нижнюю тепло-массообменные секции фракционирующего аппарата нагревают, подавая теплоноситель в нижнюю часть и выводя его из верхней части нижней тепло-массообменной секции, а также подавая стабильный бензин из низа фракционирующего аппарата в нижнюю часть и выводя его из верхней части средней тепло-массообменной секции. Технический результат: упрощение способа, повышение выхода стабильного продукта и снижение энергозатрат. 1 ил., 3 пр.
Основные результаты: Способ стабилизации бензина путем подачи нестабильного бензина в зону питания стабилизационной колонны, вывода паров стабилизации с верха стабилизационной колонны и вывода жидкости с низа стабилизационной колонны, отличающийся тем, что стабилизацию проводят в вертикальном фракционирующем аппарате с падающей пленкой и тремя тепло-массообменными секциями, одна из которых - верхняя расположена выше зоны питания, а две других - средняя и нижняя расположены ниже зоны питания, при этом верхнюю тепло-массообменную секцию фракционирующего аппарата охлаждают, подавая хладоагент в верхнюю часть и выводя его из нижней части верхней тепло-массообменной секции, кроме того, среднюю и нижнюю тепло-массообменные секции фракционирующего аппарата нагревают, подавая теплоноситель в нижнюю часть и выводя его из верхней части нижней тепло-массообменной секции, а также подавая стабильный бензин из низа фракционирующего аппарата в нижнюю часть и выводя его из верхней части средней тепло-массообменной секции.

Изобретение относится к способам стабилизации бензиновых фракций и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для снижения давления насыщенных паров до нормативного значения.

Известна установка стабилизации углеводородных смесей [Патент РФ №2194739, МПК C10G 7/02, C10G 49/00, опубл. 20.12.2001 г.], при использовании которой стабилизацию осуществляют путем подачи нестабильного сырья в трехфазный сепаратор, вывода отделившегося газа и воды для дальнейшей переработки, разделения выделенного нестабильного сырья на два потока, большая часть которого проходит через рекуперативный теплообменник, где обменивается теплом с отходящим из колонны стабильным продуктом, и поступает в зону питания, расположенную в средней части стабилизационной колонны. Остальную часть нестабильного потока смешивают с парами стабилизации, выводимыми с верха стабилизационной колонны, и подают в воздушный холодильник, затем - в водяной холодильник, а затем - в рефлюксную емкость. Из рефлюксной емкости выводят газ стабилизации, углеводородный конденсат, который возвращают на орошение на верх стабилизационной колонны, и воду, которую выводят для дальнейшей переработки. Тепло в низ стабилизационной колонны подают за счет циркуляции горячей струи через печь огневого нагрева. С низа стабилизационной колонны выводят стабильный продукт, который последовательно охлаждают в рекуперативном теплообменнике, воздушном холодильнике, водяном холодильнике и выводят с установки.

Однако способ разработан для стабилизации гидрогенизата дизельного топлива и не может быть использован для стабилизации бензина, поскольку смешение части нестабильного сырья, содержащего тяжелые углеводороды, с парами стабилизации и возврат их после конденсации на верх стабилизационной колонны, что приводит к нарушению режима фракционирования в стабилизационной колонне и, соответственно, росту энергозатрат на нагрев низа и охлаждение верха стабилизационной колонны с целью увеличения парового и флегмового числа для компенсации ухудшения эффективности фракционирования. Кроме того, способ неэффективен при стабилизации бензина из-за больших затрат электроэнергии на охлаждение и конденсацию смеси паров стабилизации и части нестабильного продукта вследствие необходимости поддержания большого расхода охлаждающего воздуха из-за малого температурного напора в воздушном холодильнике. Недостатком описанного способа является также снижение эффективности разделения из-за использования "горячей струи" для обогрева низа стабилизационной колонны вместо нагревательного аппарата с поверхностью раздела фаз (рибойлера).

Наиболее близок к заявляемому способу по технической сущности и принят в качестве прототипа способ стабилизации бензина коксования [Патент РФ №2051950, МПК C10G 7/02, C10G 5/04, опубл. 10.01.1996 г.] путем подачи нестабильного бензина в среднюю часть (зону питания) стабилизационной колонны, подачи в низ колонны паров, полученных за счет частичного испарения в рибойлере жидкости, выводимой с низа стабилизационной колонны, за счет тепла охлаждаемого тяжелого газойля, и вывод из рибойлера стабильного бензина. С верха стабилизационной колонны выводят пары стабилизации. Тяжелый газойль выводят с низа ректификационной колонны, в которой фракционируют пары из реакторов коксования и тяжелый газойль, выводимый из низа абсорбционной колонны, а с верха ректификационной колонны выводят нестабильный бензин. Тяжелый газойль после охлаждения в рибойлере подают в абсорбционную колонну для абсорбции паров от стадии прогрева, пропарки и охлаждения реакторов коксования и выводят тяжелый газойль в ректификационную колонну.

Однако способ характеризуется низким выходом стабильного бензина вследствие потерь легких компонентов из-за отсутствия охлаждения верхней части стабилизационной колонны, а также высокими энергозатратами вследствие отсутствия рекуперации тепла нагретого стабильного бензина. Кроме того, способ сложен и предусматривает использование большого количества оборудования.

Задача изобретения - упрощение способа, повышение выхода стабильного продукта и снижение энергозатрат.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении способа:

- упрощение способа за счет уменьшения числа стадий,

- увеличение выхода стабильного бензина за счет снижения потерь легких компонентов с парами стабилизации,

- снижение энергозатрат за счет рекуперации тепла нагретого стабильного бензина.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем подачу нестабильного бензина в зону питания стабилизационной колонны (фракционирующего аппарата), вывод паров стабилизации с верха стабилизационной колонны и вывод жидкости с низа стабилизационной колонны, особенностью является то, что

стабилизацию проводят в вертикальном фракционирующем аппарате с падающей пленкой и тремя тепло-массообменными секциями, одна из которых - верхняя расположена выше зоны питания, а две других - средняя и нижняя расположены ниже зоны питания,

при этом верхнюю тепло-массообменную секцию фракционирующего аппарата охлаждают, подавая хладоагент в верхнюю часть и выводя его из нижней части верхней тепло-массообменной секции,

а среднюю и нижнюю тепло-массообменные секции фракционирующего аппарата нагревают, подавая теплоноситель в нижнюю часть и выводя его из верхней части нижней тепло-массообменной секции, а также подавая стабильный бензин из низа фракционирующего аппарата в нижнюю часть и выводя его из верхней части средней тепло-массообменной секции.

В заявляемом способе охлаждение верхней части фракционирующего аппарата за счет подачи хладоагента в верхнюю тепло-массообменную секцию уменьшает потери легких бензиновых фракций за счет их конденсации, что увеличивает выход стабильного бензина.

Нагрев нижней части фракционирующего аппарата за счет подачи стабильного бензина в среднюю тепло-массообменную секцию и подачи теплоносителя в нижнюю тепло-массообменную секцию позволяет отпарить легкие углеводороды паров стабилизации от стабильного бензина без использования рибойлера.

Подача нагретого стабильного бензина, отбираемого из низа фракционирующего аппарата, в качестве теплоносителя в низ средней тепло-массообменной секции позволяет уменьшить расходы энергии на стабилизацию за счет рекуперации тепла горячего стабильного бензина и использования его для фракционирования.

В качестве тепло-массообменных секций используют, например, устройства, состоящие из распределителя жидкости и блока тепло-массообменных элементов спирально-радиального типа с вертикальными массообменными поверхностями.

Способ осуществляют следующим образом.

Нестабильный бензин I подают в зону питания 1 фракционирующего аппарата 2, а теплоноситель II подают в нижнюю часть и выводят из верхней части нижней тепло-массообменной секции 3. Стабильный бензин III с целью рекуперации тепла из низа фракционирующего аппарата 2 подают в качестве теплоносителя в нижнюю часть и выводят из верхней части средней тепло-массообменной секции 4. С целью снижения потерь бензиновых фракций в верхнюю часть верхней тепло-массообменной секции 5 подают, а из нижней части выводят хладоагент IV. С верха фракционирующего аппарата 1 выводят пары стабилизации V.

Пример 1 (по прототипу). Нестабильный бензин (100% масс), содержащий, масс.%: этан 0,22; пропан 2,40; бутаны 12,40; пентан и высшие 84,98, при температуре 20°С и давлении 1,013 МПа изб. вводят в жидком виде в зону питания тарельчатой стабилизационной колонны с разделительной способностью 16 теоретических тарелок, оборудованной рибойлером. С верха стабилизационной колонны при температуре 97,9°С отбирают пары стабилизации в количестве 17,5% масс. Из рибойлера при температуре 169,5°С отбирают стабильный бензин с давлением паров по Рейду 66,7 кПа в количестве 82,5% масс.

Расход тепла составил 380 МДж/т продукта.

Пример 2. Нестабильный бензин (100% масс), содержащий, масс.%: этан 0,22; пропан 2,40; бутаны 12,40; пентан и высшие 84,98, с температурой 20°С и давлении 1,013 МПа изб. вводят в жидком виде в зону питания тарельчатой стабилизационной колонны с разделительной способностью верхней и нижней части колонны по 8 теоретических тарелок, оборудованной рибойлером и системой подачи острого орошения на верх колонны. Кратность орошения 1:1. С верха стабилизационной колонны при температуре 55,6°С отбирают пары стабилизации в количестве 13,1% масс. С низа стабилизационной колонны при температуре 169,0°С отбирают стабильный бензин с давлением паров по Рейду 66,7 кПа в количестве 86,9% масс

Расход холода составил 87 МДж/т продукта, тепла - 414 МДж/т продукта. Суммарные энергозатраты составили 501 МДж/т.

Пример 3. Нестабильный бензин (100% масс), содержащий, масс.%: этан 0,22; пропан 2,40; бутаны 12,40; пентан и высшие 84,98, с температурой 20°С и давлении 1,013 МПа изб. подают в жидком виде в зону питания, расположенную в средней части стабилизационной колонны, представляющей собой фракционирующий аппарат с падающей пленкой, с верхней тепло-массообменной секцией, имеющей разделяющую способность 8 теоретических тарелок, средней тепло-массообменной секцией, имеющей разделяющую способность 2 теоретических тарелок, и нижней тепло-массообменной секцией, имеющей разделяющую способность 6 теоретических тарелок. Верхнюю часть стабилизационной колонны нагревают, подавая теплоноситель в нижнюю часть нижней тепло-массообменной секции и подавая в нижнюю часть средней тепло-массообменной секции стабильный бензин с температурой 169,1°С, отбираемый из низа стабилизационной колонны. С верха стабилизационной колонны при температуре 68,7°С отбирают пары стабилизации в количестве 13,2% масс, из верхней части средней тепло-массообменной секции при температуре 119,0°С отбирают стабильный бензин с давлением паров по Рейду 66,7 кПа в количестве 86,8% масс.

Расход холода составил 235 МДж/т продукта, расход тепла составил 146 МДж/т продукта. Суммарные энергозатраты составили 381 МДж/т.

Сопоставление примеров 1 и 3 свидетельствует, что предлагаемый способ позволяет повысить выход стабильного бензина при близких энергозатратах, сравнение примеров 2 и 3 показывает, что при практически равном выходе стабильного бензина предлагаемый способ позволяет снизить энергозатраты.

Предлагаемый способ стабилизации бензина может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для снижения давления насыщенных паров до нормативного значения.

Способ стабилизации бензина путем подачи нестабильного бензина в зону питания стабилизационной колонны, вывода паров стабилизации с верха стабилизационной колонны и вывода жидкости с низа стабилизационной колонны, отличающийся тем, что стабилизацию проводят в вертикальном фракционирующем аппарате с падающей пленкой и тремя тепло-массообменными секциями, одна из которых - верхняя расположена выше зоны питания, а две других - средняя и нижняя расположены ниже зоны питания, при этом верхнюю тепло-массообменную секцию фракционирующего аппарата охлаждают, подавая хладоагент в верхнюю часть и выводя его из нижней части верхней тепло-массообменной секции, кроме того, среднюю и нижнюю тепло-массообменные секции фракционирующего аппарата нагревают, подавая теплоноситель в нижнюю часть и выводя его из верхней части нижней тепло-массообменной секции, а также подавая стабильный бензин из низа фракционирующего аппарата в нижнюю часть и выводя его из верхней части средней тепло-массообменной секции.
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ БЕНЗИНА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 151-160 из 317.
25.08.2017
№217.015.d21e

Установка низкотемпературного получения метанола

Изобретение относится к установке низкотемпературного получения метанола, включающей блок конверсии углеводородного сырья, состоящий из конвертора и узла водоподготовки, и блок синтеза метанола, состоящий по меньшей мере из одного узла синтеза метанола, который содержит устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621671
Дата охранного документа: 07.06.2017
26.08.2017
№217.015.d4c6

Установка хелатной сероочистки газа

Изобретение относится к установкам абсорбционного обессеривания газов хелатными комплексами железа и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Предложена установка, включающая абсорбер, регенератор, устройство для дегазации и осветления насыщенного абсорбента, устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622299
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d63f

Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа

Изобретение относится к установкам подготовки природного газа к транспорту низкотемпературной сепарацией и может быть использовано в газовой промышленности. Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа включает входной сепаратор, дефлегматор, редуцирующее устройство и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622925
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d64e

Установка низкотемпературной сепарации (варианты)

Изобретение относится к устройствам для подготовки газа к транспорту путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Установка низкотемпературной сепарации включает дефлегматор-стабилизатор с верхней дефлегматорной и нижней отгонной секциями, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622926
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6de

Трехпродуктовая установка комплексной подготовки природного газа (варианты)

Изобретение относится к промысловой подготовке природного газа и может найти применение в газовой промышленности. Предложено четыре варианта установки, состоящей из блоков входной сепарации, подготовки газа, стабилизации конденсата и каталитической переработки. При работе первого варианта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622930
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6fe

Установка улавливания легких фракций

Изобретение относится к улавливанию легких фракций в резервуарных парках хранения легковоспламеняемых и горючих жидкостей и может найти применение в различных отраслях промышленности. Установка улавливания легких фракций включает компрессор и устройство для охлаждения и сепарации, установленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623001
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.daa1

Способ очистки сточных вод от летучих органических соединений

Изобретение относится к очистке сточных вод, загрязненных механическими примесями и минеральными солями, от летучих органических соединений. Исходную сточную воду 1 нагревают балансовым потоком 3 продуктов окисления в теплообменнике 2. Летучие органические соединения отдувают от нагретой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623752
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.dbea

Автономная блочно-модульная автоматизированная газораспределительная станция

Изобретение относится к газораспределительным станциям. Предложенная станция включает модуль подготовки газа, состоящий из блока переключения с узлами переключения высокого и низкого давления и узлом распределения, узла очистки газа, подогревателя с узлами нагрева газа и воздуха, блока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623726
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.de1d

Устройство промежуточной сепарации газа (варианты)

Изобретение относится к устройствам для подготовки природного газа путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложено два варианта устройства. Устройство по варианту 1 включает дефлегматор с дефлегматорной секцией, два редуцирующих устройства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624654
Дата охранного документа: 05.07.2017
26.08.2017
№217.015.de32

Установка отдувки сероводорода и легких меркаптанов из нефти

Изобретение относится к устройствам для промысловой подготовки к транспорту сероводород- и меркаптансодержащей нефти по показателю "содержание сероводорода и метил- и этилмеркаптанов" и может найти применение в нефтяной промышленности. Описана установка отдувки сероводорода и легких меркаптанов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624625
Дата охранного документа: 05.07.2017
Показаны записи 151-160 из 348.
25.08.2017
№217.015.d21e

Установка низкотемпературного получения метанола

Изобретение относится к установке низкотемпературного получения метанола, включающей блок конверсии углеводородного сырья, состоящий из конвертора и узла водоподготовки, и блок синтеза метанола, состоящий по меньшей мере из одного узла синтеза метанола, который содержит устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621671
Дата охранного документа: 07.06.2017
26.08.2017
№217.015.d4c6

Установка хелатной сероочистки газа

Изобретение относится к установкам абсорбционного обессеривания газов хелатными комплексами железа и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Предложена установка, включающая абсорбер, регенератор, устройство для дегазации и осветления насыщенного абсорбента, устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622299
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d63f

Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа

Изобретение относится к установкам подготовки природного газа к транспорту низкотемпературной сепарацией и может быть использовано в газовой промышленности. Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа включает входной сепаратор, дефлегматор, редуцирующее устройство и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622925
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d64e

Установка низкотемпературной сепарации (варианты)

Изобретение относится к устройствам для подготовки газа к транспорту путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Установка низкотемпературной сепарации включает дефлегматор-стабилизатор с верхней дефлегматорной и нижней отгонной секциями, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622926
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6de

Трехпродуктовая установка комплексной подготовки природного газа (варианты)

Изобретение относится к промысловой подготовке природного газа и может найти применение в газовой промышленности. Предложено четыре варианта установки, состоящей из блоков входной сепарации, подготовки газа, стабилизации конденсата и каталитической переработки. При работе первого варианта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622930
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6fe

Установка улавливания легких фракций

Изобретение относится к улавливанию легких фракций в резервуарных парках хранения легковоспламеняемых и горючих жидкостей и может найти применение в различных отраслях промышленности. Установка улавливания легких фракций включает компрессор и устройство для охлаждения и сепарации, установленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623001
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.daa1

Способ очистки сточных вод от летучих органических соединений

Изобретение относится к очистке сточных вод, загрязненных механическими примесями и минеральными солями, от летучих органических соединений. Исходную сточную воду 1 нагревают балансовым потоком 3 продуктов окисления в теплообменнике 2. Летучие органические соединения отдувают от нагретой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623752
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.dbea

Автономная блочно-модульная автоматизированная газораспределительная станция

Изобретение относится к газораспределительным станциям. Предложенная станция включает модуль подготовки газа, состоящий из блока переключения с узлами переключения высокого и низкого давления и узлом распределения, узла очистки газа, подогревателя с узлами нагрева газа и воздуха, блока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623726
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.de1d

Устройство промежуточной сепарации газа (варианты)

Изобретение относится к устройствам для подготовки природного газа путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложено два варианта устройства. Устройство по варианту 1 включает дефлегматор с дефлегматорной секцией, два редуцирующих устройства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624654
Дата охранного документа: 05.07.2017
26.08.2017
№217.015.de32

Установка отдувки сероводорода и легких меркаптанов из нефти

Изобретение относится к устройствам для промысловой подготовки к транспорту сероводород- и меркаптансодержащей нефти по показателю "содержание сероводорода и метил- и этилмеркаптанов" и может найти применение в нефтяной промышленности. Описана установка отдувки сероводорода и легких меркаптанов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624625
Дата охранного документа: 05.07.2017
+ добавить свой РИД