Извлечение пгк, объединенное с производством сжиженного природного газа - RU2007128005A

Реферат

1. Способ сжижения природного газа и извлечения компонентов, более тяжелых, чем метан, из природного газа, причем способ содержит

(а) охлаждение подачи природного газа для обеспечения подачи охлажденного природного газа, и введение подачи охлажденного природного газа в первую перегонную колонну;

(b) отвод сверху первой перегонной колонны потока пара, обогащенного метаном, и потока отстоя, обогащенного компонентами, более тяжелыми, чем метан;

(с) охлаждение и конденсацию по меньшей мере части потока пара, отводимого сверху колонны для обеспечения сконденсированного обогащенного метаном потока;

(d) разделение потока отстоя в одной или более дополнительных перегонных колоннах, чтобы обеспечить один или более потоков продуктов, выбранных из группы, состоящей из потока остаточного пара, содержащего метан, потока жидкости, обогащенного этаном, потока жидкости, обогащенного пропаном, потока жидкости, обогащенного бутаном и потока жидкости, обогащенного пентаном;

(е) отвод, как извлеченных углеводородов, всех или части любого, одного или более, потоков продуктов; и

(f) введение одного или более потоков орошения в первую перегонную колонну, причем один или более потоков орошения содержит либо

(f1) поток орошения, содержащий сжиженный метан и поток неизвлеченных жидких углеводородов, который нагнетается до давления в первой перегонной колонне, либо

(f2) объединенный поток, содержащий поток орошения, содержащий сжиженный метан и поток неизвлеченных жидких углеводородов, который нагнетается до давления в первой перегонной колонне,

и в котором поток орошения, содержащий сжиженный метан обеспечивается посредством способа, выбранного из группы, состоящей из

(1) охлаждения и полной конденсации потока пара, отводимого сверху колонны для образования сконденсированного обогащенного метаном потока и отвода части сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан,

(2) охлаждения и полной конденсации части первого потока пара, отводимого сверху колонны, чтобы обеспечить поток орошения, содержащего сжиженный метан, и

(3) охлаждения и полной конденсации потока пара, отводимого сверху колонны для образования сконденсированного обогащенного метаном потока, и нагревания части сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан.

2. Способ по п.1, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов содержит

(i) часть потока жидкости, обогащенную этаном, или

(ii) часть потока жидкости, обогащенную пропаном, или

(iii) часть потока жидкости, обогащенную бутаном, или

(iv) часть потока жидкости, обогащенную пентаном, или

(v) весь или часть потока остаточного пара, растворенного в части потока жидкости, обогащенного пропаном и/или части потока жидкости, обогащенного бутаном, и/или части потока жидкости, обогащенного пентаном.

3. Способ по п.1, в котором поток орошения, содержащий сжиженный метан, вводится в верхнюю часть первой перегонной колонны.

4. Способ по п.1, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов вводится в верхнюю часть первой перегонной колонны.

5. Способ по п.1, в котором объединенный поток, содержащий поток орошения, содержащий сжиженный метан, и поток неизвлеченных жидких углеводородов вводится в верхнюю часть первой перегонной колонны.

6. Способ по п.1, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов вводится в первую перегонную колонну в местоположении ниже верхней части колонны и выше местоположения, в котором подача охлажденного природного газа вводится в колонну.

7. Способ по п.1, в котором охлаждение и конденсация по меньшей мере части потока пара, отводимого сверху колонны производится в основном теплообменнике посредством теплообмена через стенку с первым испаряющимся холодильным агентом, обеспечиваемым посредством понижения давления первого охлажденного многокомпонентного жидкого холодильного агента.

8. Способ по п.7, в котором часть потока пара, отводимого сверху колонны конденсируется в теплообменнике, отдельном от основного теплообменника, посредством теплообмена через стенку с потоком испаряющегося холодильного агента, обеспечиваемого посредством отвода и понижения давления части первого охлажденного многокомпонентного жидкого холодильного агента.

9. Способ по п.7, в котором первый охлажденный многокомпонентный жидкий холодильный агент обеспечивается посредством охлаждения насыщенного многокомпонентного жидкого холодильного агента в основном теплообменнике, и в котором нагревание части сконденсированного обогащенного метаном потока производится, чтобы обеспечить поток орошения, содержащий сжиженный метан в теплообменнике, отдельном от основного теплообменника, посредством теплообмена через стенку с частью насыщенного многокомпонентного жидкого холодильного агента.

10. Способ по п.7, содержащий переохлаждение по меньшей мере части сконденсированного обогащенного метаном потока, чтобы обеспечить продукт сжатый сжиженный природный газ, в котором переохлаждение производится в основном теплообменнике посредством теплообмена через стенку со вторым испаряющимся холодильным агентом, обеспечиваемым посредством понижения давления второго охлажденного многокомпонентного жидкого холодильного агента.

11. Способ по п.1, в котором охлаждение подачи природного газа для обеспечения подачи охлажденного природного газа осуществляется посредством теплообмена через стенку с потоком пара, отводимого сверху колонны, обогащенного метаном.

12. Способ по п.1, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов содержит более чем приблизительно 50 мол.% углеводородов, имеющих три или более атомов углерода.

13. Способ по п.1, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов содержит более чем приблизительно 50 мол.% пентана.

14. Способ по п.1, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов содержит часть потока жидкости, обогащенного пропаном, и часть потока жидкости, обогащенного бутаном.

15. Способ по п.14, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов содержит часть потока жидкости, обогащенного этаном.

16. Способ по п.14, в котором поток неизвлеченных жидких углеводородов содержит часть потока остаточного пара, содержащего метан, растворенный в жидкости, содержащей углеводороды, более тяжелые, чем метан.

17. Способ по п.1, в котором молярный расход неизвлеченных жидких углеводородов составляет менее чем приблизительно 25% молярного расхода потока орошения, содержащего сжиженный метан по (f1).

18. Устройство для сжижения природного газа и извлечения компонентов, более тяжелых, чем метан, из природного газа, причем устройство содержит

(а) холодильную установку, выполненную с возможностью охлаждения подачи природного газа для обеспечения подачи охлажденного природного газа;

(b) первую перегонную колонну, выполненную с возможностью разделения подачи охлажденного природного газа на поток пара, отводимого сверху колонны, обогащенного метаном, и поток отстоя, обогащенного компонентами, более тяжелыми, чем метан;

(с) основной теплообменник, выполненный с возможностью охлаждения и конденсирования по меньшей мере часть потока пара, отводимого сверху колонны для обеспечения сконденсированного обогащенный метаном потока;

(d) одну или более дополнительных перегонных колонн, выполненных с возможностью разделения потока отстоя на один или более потоков продуктов, выбранных из группы, состоящей из потока остаточного пара, содержащего метан, потока жидкости, обогащенного этаном, потока жидкости, обогащенного этаном, потока жидкости, обогащенного пропаном, потока жидкости, обогащенного бутаном, и потока жидкости, обогащенного пентаном;

(е) трубопровод, выполненный с возможностью отводения всех или части любых, одного или более, потоков продуктов, как извлеченных углеводородов;

(f) трубопровод, выполненный с возможностью ввода одного или более потоков орошения в первую перегонную колонну, причем один или более потоков орошения содержит либо

(f1) поток орошения, содержащий сжиженный метан и поток неизвлеченных жидких углеводородов, который нагнетается до давления в первой перегонной колонне, причем поток орошения, содержащий сжиженный метан, обеспечивается посредством способа, выбранного из группы, состоящей из

(1) охлаждения и полной конденсации потока пара, отводимого сверху колонны для образования сконденсированного обогащенного метаном потока, и отвода части сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан,

(2) охлаждения и полной конденсации части первого потока пара, отводимого сверху колонны для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан, и

(3) охлаждения и полной конденсации потока пара, отводимого сверху колонны для образования сконденсированного обогащенного метаном потока, и нагревания части сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан; либо

(f2) объединенный поток, содержащий поток орошения, содержащий сжиженный метан и поток неизвлеченных жидких углеводородов, который нагнетается до давления в первой перегонной колонне; и

(g) трубопровод и насос или насосы, выполненные с возможностью перемещения неизвлеченных жидких углеводородов из одной или более дополнительных перегонных колонн в трубопровод, выполненный с возможностью ввода одного или более потоков орошения в первую перегонную колонну.

19. Устройство по п.18, содержащее теплообменник, отдельный от основного теплообменника, который выполнен с возможностью конденсирования части потока пара, отбираемого сверху колонны из первой перегонной колонны посредством теплообмена через стенку с потоком испаряющегося холодильного агента.

20. Устройство по п.18, в котором основной теплообменник представляет собой теплообменник со спиральными трубами.

21. Устройство по п.20, в котором основной теплообменник содержит первый пучок, выполненный с возможностью охлаждения и конденсирования по меньшей мере части потока пара, отбираемого сверху колонны для обеспечения сконденсированного обогащенного метаном потока, и второй пучок, выполненный с возможностью дополнительного охлаждения сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения переохлажденного жидкого продукта.

22. Способ сжижения природного газа, содержащий

(а) охлаждение подачи природного газа для обеспечения подачи охлажденного природного газа, и введение подачи охлажденного природного газа в первую перегонную колонну;

(b) отвод сверху первой перегонной колонны потока пара, обогащенного метаном, и потока отстоя, обогащенного компонентами, более тяжелыми, чем метан;

(с) охлаждение и конденсацию по меньшей мере части потока пара, отводимого сверху колонны в основном теплообменнике для обеспечения сконденсированного обогащенного метаном потока; и

(d) введение потока орошения, содержащего сжиженный метан, в первую перегонную колонну, в которой поток орошения, содержащий сжиженный метан, обеспечивается посредством способа, выбранного из группы, состоящей из

(1) разделения потока пара, отводимого сверху колонны на первую часть пара и вторую часть пара, и охлаждения и полной конденсации первой части пара для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан, и

(2) охлаждения и полной конденсации потока пара, отводимого сверху колонны для образования сконденсированного обогащенного метаном потока, разделения сконденсированного обогащенного метаном потока на первую часть и вторую часть, нагревания первой части для обеспечения нагретой первой части, и использования нагретой первой части для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан.

23. Способ по п.22, в котором первая часть пара потока пара, отводимого сверху колонны конденсируется в теплообменнике, отдельном от основного теплообменника, посредством теплообмена через стенку с потоком испаряющегося холодильного агента.

24. Способ по п.22, в котором нагревание первой части сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан, производится в теплообменнике, отдельном от основного теплообменника.

25. Способ по п.22, содержащий переохлаждение по меньшей мере части сконденсированного обогащенного метаном потока, чтобы обеспечить продукт сжатый сжиженный природный газ, в котором переохлаждение производится в основном теплообменнике посредством теплообмена через стенку с потоком испаряющегося холодильного агента.

26. Устройство для сжижения природного газа, содержащее

(а) систему охлаждения, выполненную с возможностью охлаждения подачи природного газа для обеспечения подачи охлажденного природного газа;

(b) первую перегонную колонну, выполненную с возможностью разделения подачи охлажденного природного газа на поток пара, отводимого сверху колонны, обогащенного метаном, и поток отстоя, обогащенного компонентами, более тяжелыми, чем метан;

(с) основной теплообменник, выполненный с возможностью охлаждения и конденсирования по меньшей мере часть потока пара, отводимого сверху колонны для обеспечения сконденсированного обогащенный метаном потока; и

(d) трубопровод, выполненный с возможностью ввода потока орошения, содержащий сжиженный метан, в первую перегонную колонну, в которой поток орошения, содержащий сжиженный метан, обеспечивается способом, выбранным из группы, состоящей из

(1) охлаждения и полной конденсации части потока пара, отводимого сверху колонны для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан, и

(2) охлаждения и полной конденсации потока пара, отводимого сверху колонны для образования сконденсированного обогащенного метаном потока, и нагревания части сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения потока орошения, содержащего сжиженный метан.

27. Устройство по п.26, содержащее теплообменник, отдельный от основного теплообменника, который выполнен с возможностью конденсирования части потока пара, отводимого сверху первой перегонной колонны посредством теплообмена через стенку с потоком испаряющегося холодильного агента.

28. Устройство по п.26, содержащее теплообменник, отдельный от основного теплообменника, который выполнен с возможностью нагревания части сконденсированного обогащенного метаном потока, чтобы обеспечить поток орошения, содержащего сжиженный метан.

29. Устройство по п.26, в котором основной теплообменник представляет собой теплообменник со спиральными трубами.

30. Устройство по п.29, в котором основной теплообменник содержит первый пучок, выполненный с возможностью охлаждения и конденсирования по меньшей мере части потока пара, отводимого сверху колонны для обеспечения сконденсированного обогащенного метаном потока, и второй пучок, выполненный с возможностью дополнительного охлаждения по меньшей мере части сконденсированного обогащенного метаном потока для обеспечения переохлажденного жидкого продукта.