Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОПУТНОГО НЕФТЯНОГО ГАЗА

Изобретение относится к способам подготовки попутного нефтяного газа к транспорту и может быть использовано в нефтяной промышленности.

Известен способ подготовки сырого газа [A.M. Чуракаев. Низкотемпературная ректификация нефтяного газа. - М.: Недра, 1989 г., с. 5], включающий его входную сепарацию, смешение с очищенным газом регенерации, компримирование, адсорбционную осушку и очистку от сероводорода газа и конденсата с получением очищенных газа и конденсата, а также газа регенерации, который подвергают аминовой очистке с получением очищенного газа регенерации и кислого газа, который сжигают, а также низкотемпературную конденсацию очищенного газа с получением подготовленного газа и стабилизацию конденсата.

Недостатками известного способа являются сложность, необходимость использования большого количества оборудования, а также загрязнение окружающей среды диоксидом серы, образующемся при сжигании кислого газа.

Наиболее близким по технической сущности является способ, используемый при работе установки подготовки сернистых природных газов низкого давления [RU 143475, МПК B01D 53/00, опубл. 27.07.2014 г.], включающий трехступенчатое (многоступенчатое) компримирование предварительно отсепарированного газа, аминовую очистку компрессата первой ступени с получением обессеренного газа и кислого газа, который перерабатывают с получением серы, адсорбционную осушку и очистку обессеренного газа и конденсата с получением очищенных (осушенных) газа и конденсата, а также газа регенерации, выводимого с установки, низкотемпературную конденсацию очищенного газа и деэтанизацию конденсата с получением подготовленного газа, этанового концентрата и широкой фракции легких углеводородов.

Недостатками данного способа являются:

- низкий выход подготовленного газа из-за получения жидких продуктов, а также газа регенерации в качестве отхода, который, кроме того, требует последующей утилизации,

- получение большой номенклатуры продукции, что удорожает ее транспортировку,

- сложность способа из-за необходимости использования большого количества оборудования.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение выхода подготовленного газа, получаемого в качестве монопродукта, исключение образования отходов, а также упрощение способа.

Техническим результатом при этом является:

- увеличение выхода подготовленного газа, получаемого в качестве монопродукта, и упрощение способа подготовки газа за счет мягкого парового риформинга предварительно отсепарированного попутного нефтяного газа,

- исключение образования побочных продуктов за счет рециркуляции газа регенерации.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем многоступенчатое компримирование предварительно отсепарированного попутного нефтяного газа и его осушку с получением осушенного газа и газа регенерации, особенностью является то, что предварительно отсепарированный газ дополнительно подвергают мягкому паровому риформингу в присутствии воды и газа регенерации с получением риформата, направляемого на осушку, при этом осушку осуществляют после сжатия риформата по меньшей мере на одной ступени компримирования.

При необходимости, перед подачей на мягкий паровой риформинг, осуществляют обессеривание отсепарированного попутного нефтяного газа. Обессеривание отсепарированного газа может быть осуществлено, например, методом аминовой очистки с получением кислого газа, методом прямого окисления с получением серы, а также другими известными методами.

Мягкий паровой риформинг [RU 2443764, МПК C10L 3/10, опубл. 27.02.2012 г.] отсепарированного газа позволяет путем каталитического превращения из каждого моля углеводородов C₃₊ обессеренного газа получить не менее двух молей метана, за счет чего увеличивается объемный выход подготовленного газа, получаемого в качестве монопродукта, а также упростить способ, поскольку осуществление низкотемпературной конденсации очищенного газа и деэтанизации конденсата при этом не требуется (т.к. тяжелые углеводороды в риформате практически отсутствуют).

Способ осуществляют следующим образом. Предварительно отсепарированный попутный нефтяной газ (I) подвергают мягкому паровому риформингу в присутствии воды (II) и газа регенерации (III) на блоке 1 (условно показано предварительное двухступенчатое сжатие отсепарированного попутного нефтяного газа (I) на первой 2 и второй 3 ступени компримирования) с получением риформата (IV), который дополнительно сжимают, например, на третьей ступени компримирования 4, и осушают на блоке 5, например, путем последовательного охлаждения, сепарации и адсорбционной осушки. Полученный газ регенерации (III) направляют на мягкий паровой риформинг, а подготовленный газ (V) выводят с установки.

При необходимости отсепарированный попутный нефтяной газ (I) перед мягким паровым риформингом подвергают обессериванию на блоке 6 (условно показано обессеривание газа после первой ступени сжатия 2) с получением обессеренного газа (VI) и продукта обессеривания (VII) - кислого газа, серы или др., который выводят с установки.

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером, отсепарированный попутный нефтяной газ, содержащий 5,8 об.% углеводородов C₃₊, в количестве 17900 нм³/час при 0,28 МПа и 30°C смешивают с 1,2 т/час деминерализованной воды, 150 нм³/час газа регенерации, нагревают до 350°C и подвергают мягкому паровому риформингу в присутствии цинкхромсодержащего катализатора. Риформат охлаждают до 40°C, компримируют до 8,0 МПа, охлаждают, сепарируют и подвергают адсорбционной осушке с получением газа регенерации и 22060 нм³/час подготовленного газа, содержащего менее 0,01 мас.% углеводородов C₃₊, с температурой точки росы по воде минус 20°C. Отходов и полупродуктов не имеется.

Таким образом, предлагаемый способ проще, позволяет получить подготовленный газ в качестве монопродукта с увеличенным выходом, исключить образование отходов и может быть использован в нефтегазовой промышленности.