Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ПЕРЕРАБОТКИ НИЗКОНАПОРНЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ И ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к устройствам переработки низконапорных газов и конденсатов (жидких углеводородов), образующихся при транспортировке газа, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.

Известен способ подготовки углеводородного газа [RU 2460759, опубл. 10.09.2012 г., МПК C10G 5/06, C10G 5/04, С07С 7/00, С07С 7/11, F25J 3/00, F25J 3/08], осуществляемый на установке, включающей абсорбер осушки газа и аппарат двухстадийного охлаждения с противоточными контактными устройствами после каждой стадии охлаждения.

Основным недостатком известной установки является низкий выход подготовленного газа. Кроме того, установка не может быть использована для подготовки низконапорного газа и переработки жидких углеводородов.

Наиболее близок по технической сущности к предлагаемому изобретению способ компримирования газа [RU 2524790, опубл. 10.08.2014 г., МПК F25J 3/00], осуществляемый на установке, включающей стабилизатор флегмы и блок компримирования в составе компрессора и дефлегматора с линиями ввода/вывода хладоагента, ввода сырьевого газа и вывода конденсата и сжатого газа.

Недостатками данной установки являются низкая степень извлечения углеводородов C₃₊ из-за отсутствия оборудования для четкого разделения компонентов газа, а также ограниченный ассортимент продукции. Кроме того, установка не может быть использована для переработки жидких углеводородов.

Задачей изобретения является повышение степени извлечения углеводородов C₃₊, расширение ассортимента продукции, совместная переработка низконапорных углеводородных газов и жидких углеводородов.

Технический результат - совместная переработка низконапорных углеводородных газов и жидких углеводородов, повышение степени извлечения углеводородов C₃₊, а также расширение ассортимента продукции за счет оборудования установки блоками компримирования первой и второй ступени, оснащенных деэтанизаторами, блоком низкотемпературной сепарации, блоком очистки и/или осушки газа и дебутанизатором. Предложено четыре варианта установки.

Указанный технический результат в первом варианте достигается тем, что в предлагаемой установке, включающей блок компримирования в составе компрессора и дефлегматора с линиями ввода/вывода хладоагента, ввода сырьевого газа и вывода конденсата и сжатого газа, особенностью является то, что установка включает блоки компримирования первой и второй ступени, на линии вывода сжатого газа первой ступени установлен теплообменник для охлаждения конденсатом второй ступени, на линии вывода сжатого газа второй ступени установлены редуцирующее устройство и низкотемпературный сепаратор, оснащенный линиями подачи газа низкотемпературной сепарации и вывода конденсата, на которой установлен деэтанизатор, соединенный линией подачи газа с линией подачи газа деэтанизации и оснащенный линией вывода пропана технического/пропана автомобильного, а блок второй ступени в качестве линий ввода/вывода хладоагента оснащен линиями подачи газа низкотемпературной сепарации и вывода товарного газа, соответственно, кроме того, на линии вывода конденсата первой ступени установлен деэтанизатор, соединенный линией подачи газа деэтанизации с линией ввода сырьевого газа, оснащенный линиями ввода жидких углеводородов и вывода пропан-бутана технического/бутана технического и связанный с теплообменником линией подачи конденсата второй ступени.

Установка по второму варианту отличается тем, что к линии вывода пропан-бутана технического/бутана технического примыкает линия подачи по меньшей мере его части в дебутанизатор, оснащенный линиями вывода стабильного газового бензина и пропан-бутана автомобильного.

Установка по третьему варианту отличается тем, что на линии вывода сжатого газа первой ступени установлен блок очистки и/или осушки газа.

Установка по четвертому варианту является комбинацией второго и третьего вариантов и отличается тем, что к линии вывода пропан-бутана технического/бутана технического примыкает линия подачи по меньшей мере его части в дебутанизатор, оснащенный линиями вывода стабильного газового бензина и пропан-бутана автомобильного, а на линии вывода сжатого газа первой ступени установлен блок очистки и/или осушки газа.

При необходимости на линии вывода товарного газа установлена дожимная компрессорная станция, а линии вывода пропана технического/пропана автомобильного и пропан-бутана технического/бутана технического соединены, что дает возможность регулирования качества обоих продуктов. При низкой температуре жидких углеводородов целесообразно соединить линию их подачи в деэтанизатор с линией подачи конденсата второй ступени перед теплообменником для снижения энергозатрат на компримирование.

Деэтанизаторы и дебутанизаторы представляют собой колонные аппараты контактными устройствами любого типа. Блок очистки и/или осушки газа может быть выполнен, например, как блок адсорбции или абсорбции, известный из уровня техники, и может быть связан линией подачи отходящих газов с первой ступенью компримирования. При компримировании на каждой ступени может быть использовано несколько компрессоров и дефлегматоров, соединенных последовательно или параллельно.

Оборудование установки блоками компримирования первой и второй ступени и блоком низкотемпературной сепарации обеспечивает отсутствие отходов и повышение степени извлечения углеводородов C₃₊, а оснащение установки деэтанизаторами и дебутанизатором позволяет получить широкий ассортимент продукции.

Предлагаемая установка в первом варианте включает блоки компримирования первой 1 и второй 2 ступени, редуцирующее устройство 3 и низкотемпературный сепаратор 4, деэтанизаторы 5 и 6, теплообменник 7. Во втором и четвертом варианте установка дополнительно включает дебутанизатор 8, а в третьем и четвертом - блок очистки и/или осушки 9 (показано пунктиром).

При работе установки в варианте 1 сырьевой газ, подаваемый по линии 10, смешивают с газами деэтанизации, подаваемыми по линии 11, подвергают сжатию и дефлегмации в блоке 1 с получением конденсата, выводимого по линии 12, охлаждают в теплообменнике 7 и подвергают сжатию и дефлегмации в блоке 2, с получением конденсата, подаваемого по линии 13 в теплообменник 7 в качестве хладоагента, и сжатого газа, который по линии 14 через редуцирующее устройство 3 подают в сепаратор 4. Из сепаратора 4 газ низкотемпературной сепарации по линии 15 подают в качестве хладоагента в блок 2 и выводят после нагрева в качестве товарного газа по линии 16, а конденсат по линии 17 подают в деэтанизатор 5, где разделяют на газ, подаваемый по линии 18 в линию 11, и пропан технический/пропан автомобильный, выводимый по линии 19. Жидкие углеводороды подают по линии 20 в деэтанизатор 6 совместно с конденсатами первой и второй ступени, подаваемыми по линиям 12 и 13, соответственно, где разделяют на газ, подаваемый по лини 11 в линию 10, и пропан-бутан технический/бутан технический, выводимый по линии 21.

При работе установки в вариантах 2 и 4 по меньшей мере часть пропан-бутана технического/бутана технического разделяют в дебутанизаторе 8 на стабильный газовый бензин и пропан-бутан автомобильный, выводимые по линиям 22 и 23, соответственно. В вариантах 3 и 4 сырьевой газ перед подачей в теплообменник 7 подвергают очистке и/или осушке в блоке 9. Кроме того, пунктиром дополнительно показаны возможные другие варианты установки: на линии вывода товарного газа может быть установлена дожимная компрессорная станция 24, линии вывода пропана технического/пропана автомобильного и пропан-бутана технического /бутана технического могут быть соединены, а линия подачи жидких углеводородов в деэтанизатор может быть соединена с линией подачи конденсата второй ступени перед теплообменником.

Таким образом, предлагаемая установка предусматривает совместную переработку низконапорных углеводородных газов и жидких углеводородов, обеспечивает повышение степени извлечения углеводородов C₃₊, расширение ассортимента продукции и может быть использована в промышленности.