專利名稱:天然氣中輕烴的回收方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在天然氣淺冷工藝后嫁接油吸收工藝,從而提高烴烴回收率的方法。
背景技術(shù):
天然氣淺冷裝置是回收C3以上重組份凝析液的化工裝置,其主要工藝過(guò)程是天然氣經(jīng)壓縮機(jī)增壓后采用冷凍方法(-20~-25℃)進(jìn)行分離,液態(tài)烴(C3+)作為乙烯及其它化工原料外銷。目前天然氣淺冷存在的主要問(wèn)題是1、輕烴收率低天然氣中C1含量在75~90%(摩爾百分比),采用淺冷工藝輕烴資源(C2以上)回收率只有45~60%。2、組份收率低上述天然氣組成采用淺冷工藝,關(guān)鍵組分丙烷(C3)收率只有20~50%。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在淺冷工藝后嫁接油吸收工藝,利用解析后重?zé)N即天然氣油C5+作為吸收塔的吸收劑,采用脫吸、解析流程對(duì)吸收輕烴進(jìn)行分餾生產(chǎn)液化氣產(chǎn)品,形成淺冷—油吸收—精分餾的輕烴回收方法,該方法根據(jù)氣液相平衡原理,利用吸收劑對(duì)淺冷的干氣進(jìn)行吸收,進(jìn)一步回收天然氣中的C3、C4組份,提高輕烴收率;對(duì)混合烴進(jìn)行分餾,生產(chǎn)液化氣及單組份烴,分餾后的重?zé)N一部分作為吸收塔的吸收劑重復(fù)利用,另一部分作為產(chǎn)品外輸。本發(fā)明的目的在于提供一種可以提高天然氣中輕烴的回收率、增加輕烴產(chǎn)量的天然氣中輕烴的回收方法。天然氣中輕烴的回收方法就是在天然氣淺冷工藝后使所得物進(jìn)入二級(jí)三相分離器1內(nèi)進(jìn)行氣液分離,使氣體進(jìn)入吸收塔2的底部與吸收塔2內(nèi)的吸收劑進(jìn)行氣液交換生成C3、C4組份后回收;液體與二級(jí)三相分離器1內(nèi)的輕烴混合后進(jìn)入脫吸塔4內(nèi)脫出甲烷和乙烷,使形成的脫吸液進(jìn)入解析塔6切割出C3、C4組份后回收,解析塔6內(nèi)還有氣體和重?zé)N,將解析塔6內(nèi)的重?zé)N加壓至1.35~1.55Mpa,冷卻至38℃~42℃,形成輕烴后回收。將解析塔6內(nèi)的氣體冷卻至28~32℃后送入回流罐8,使其一部分回流到解析塔6,另一部分作為民用液化氣外輸。所述吸收塔2內(nèi)的吸收劑為天然氣油C5+。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于它可以提高輕烴的回收率,使萬(wàn)方天然氣的輕烴回收率提高30~50%,C3回收率由原來(lái)的20~50%提高到70~87%;可以降低能耗,使用該方法可以充分回收原裝置余冷、余壓、余熱,依托原公用工程及人力資源,降低操作成本,其中淺冷嫁接油吸收工藝與單一淺冷相比,噸烴能耗下降30%,與單獨(dú)建設(shè)液化氣裝置相比,噸液化氣能耗下降38%以上,節(jié)約人力資源30~50%??梢蕴岣呓?jīng)濟(jì)效益,由天然氣變成液態(tài)烴效益可提高6倍;把混合烴變成液化氣可增值20%。采用該方法后,處理萬(wàn)方氣經(jīng)濟(jì)效益可提高1890元左右。以大慶油田薩中區(qū)30萬(wàn)方/天氨制冷淺冷裝置為例,油吸收輕烴復(fù)合工藝應(yīng)用后,C3收率由23.72%提高到75.0%,輕烴收率由1.415t/104Nm3提高到2.144t/104Nm3,年增產(chǎn)輕烴8000噸,產(chǎn)品單耗下降34%,節(jié)約操作成本45%,年生產(chǎn)液化氣1.5萬(wàn)噸。
圖1是本發(fā)明的工藝原理圖。
具體實(shí)施例方式
一來(lái)自采油廠的油田氣經(jīng)壓縮機(jī)20增壓、水冷器21預(yù)冷、一級(jí)三相分離器22分離后進(jìn)入淺冷系統(tǒng)進(jìn)行冷凍,在天然氣淺冷工藝后使所得物進(jìn)入二級(jí)三相分離器1內(nèi)進(jìn)行氣液分離,使氣體進(jìn)入吸收塔2的底部與吸收塔2內(nèi)的吸收劑進(jìn)行氣液交換生成C3、C4組份后回收,吸收塔2塔頂?shù)臍怏w經(jīng)貧富換熱器3換熱后去罐區(qū)19計(jì)量外輸;塔底液體和二級(jí)三相分離器1內(nèi)分離出的輕烴混合后進(jìn)入脫吸塔4內(nèi)脫出甲烷和乙烷,在脫吸塔4塔底形成的脫吸液經(jīng)解析塔進(jìn)料加熱器5換熱后進(jìn)入解析塔6切割出C3、C4組份后回收,解析塔6內(nèi)還有氣體和重?zé)N,解析塔6內(nèi)的塔頂氣體經(jīng)塔頂冷凝器7冷卻至28~32℃后送入回流罐8,使其一部分回流到解析塔6內(nèi)控制塔頂溫度,另一部分作為民用液化氣送至罐區(qū)9外輸,將解析塔6內(nèi)塔底的重?zé)N經(jīng)解吸塔塔底泵10加壓至1.35~1.55Mpa、重?zé)N水冷器11冷卻至38~42℃,形成輕烴后回收,可以將一部分作為吸收劑進(jìn)入吸收塔2,另一部分作為輕烴產(chǎn)品去罐區(qū)12計(jì)量外輸。所述吸收塔內(nèi)的吸收劑為天然氣油C5+。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是,解析塔6內(nèi)的塔頂氣體經(jīng)塔頂冷凝器7冷卻至30℃后送入回流罐8,使其一部分回流到解析塔6內(nèi)控制塔頂溫度,另一部分作為民用液化氣送至罐區(qū)9外輸,將解析塔6內(nèi)塔底的重?zé)N經(jīng)解吸塔塔底泵10加壓至1.45Mpa、重?zé)N水冷器11冷卻至40℃,形成輕烴后回收,可以將一部分作為吸收劑進(jìn)入吸收塔2,另一部分作為輕烴產(chǎn)品去罐區(qū)12計(jì)量外輸。所述吸收塔內(nèi)的吸收劑為天然氣油C5+。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一、二不同的是,當(dāng)生產(chǎn)車用液化氣時(shí),將解析塔6內(nèi)的氣體作為脫丁烷塔13的進(jìn)料輸送到脫丁烷塔13內(nèi),形成塔頂氣和塔底液,脫丁烷塔13的塔頂氣經(jīng)塔頂冷凝器14冷卻至38~42℃后送入回流罐15,經(jīng)脫丁烷塔回流泵16加壓至1.23~1.27Mpa后,一部分回流到脫丁烷塔13內(nèi),另一部分作為車用液化氣送至罐區(qū)17儲(chǔ)存,脫丁烷塔13的塔底液經(jīng)換熱器18冷卻至38~42℃后,與解析塔6內(nèi)塔底重?zé)N混合后作為輕烴產(chǎn)品去罐區(qū)12計(jì)量外輸。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
三不同的是,當(dāng)生產(chǎn)車用液化氣時(shí),將解析塔6內(nèi)的氣體作為脫丁烷塔13的進(jìn)料輸送到脫丁烷塔13內(nèi),形成塔頂氣和塔底液,脫丁烷塔13的塔頂氣經(jīng)塔頂冷凝器14冷卻至40℃后送入回流罐15,經(jīng)脫丁烷塔回流泵16加壓至1.25Mpa后,一部分回流到脫丁烷塔13內(nèi),另一部分作為車用液化氣送至罐區(qū)17儲(chǔ)存,脫丁烷塔13的塔底液經(jīng)換熱器18冷卻至40℃后,與解析塔6內(nèi)塔底重?zé)N混合后作為輕烴產(chǎn)品去罐區(qū)12計(jì)量外輸。
權(quán)利要求
1.一種天然氣中輕烴的回收方法,其特征在于在天然氣淺冷工藝后使所得物進(jìn)入二級(jí)三相分離器(1)內(nèi)進(jìn)行氣液分離,使氣體進(jìn)入吸收塔(2)的底部與吸收塔(2)內(nèi)的吸收劑進(jìn)行氣液交換生成C3、C4組份后回收;液體與二級(jí)三相分離器(1)內(nèi)的輕烴混合后進(jìn)入脫吸塔(4)內(nèi)脫出甲烷和乙烷,使形成的脫吸液進(jìn)入解析塔(6)切割出C3、C4組份后回收,解析塔(6)內(nèi)還有氣體和重?zé)N,將解析塔(6)內(nèi)的重?zé)N加壓至1.35~1.55Mpa,冷卻至38℃~42℃,形成輕烴后回收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣中輕烴的回收方法,其特征在于將解析塔(6)內(nèi)的氣體冷卻至28~32℃后送入回流罐(8),使其一部分回流到解析塔(6),另一部分作為民用液化氣外輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣中輕烴的回收方法,其特征在于將解析塔(6)內(nèi)的氣體作為脫丁烷塔(13)的進(jìn)料輸送到脫丁烷塔(13)內(nèi),形成塔頂氣和塔底液,脫丁烷塔(13)的塔頂氣經(jīng)塔頂冷凝器(14)冷卻至38~42℃后送入回流罐(15),經(jīng)脫丁烷塔回流泵(16)加壓至1.23~1.27Mpa后,一部分回流到脫丁烷塔(13)內(nèi),另一部分作為車用液化氣送至罐區(qū)(17)儲(chǔ)存,脫丁烷塔(13)的塔底液經(jīng)換熱器(18)冷卻至38~42℃后,與解析塔(6)內(nèi)塔底重?zé)N混合后作為輕烴產(chǎn)品去罐區(qū)(12)計(jì)量外輸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天然氣中輕烴的回收方法,其特征在于將解析塔(6)內(nèi)的氣體作為脫丁烷塔(13)的進(jìn)料輸送到脫丁烷塔(13)內(nèi),形成塔頂氣和塔底液,脫丁烷塔(13)的塔頂氣經(jīng)塔頂冷凝器(14)冷卻至40℃后送入回流罐(15),經(jīng)脫丁烷塔回流泵(16)加壓至1.25Mpa后,一部分回流到脫丁烷塔(13)內(nèi),另一部分作為車用液化氣送至罐區(qū)(17)儲(chǔ)存,脫丁烷塔(13)的塔底液經(jīng)換熱器(18)冷卻至40℃后,與解析塔(6)內(nèi)塔底重?zé)N混合后作為輕烴產(chǎn)品去罐區(qū)(12)計(jì)量外輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的天然氣中輕烴的回收方法,其特征在于所述吸收塔(2)內(nèi)的吸收劑為天然氣油C5+。
全文摘要
天然氣中輕烴的回收方法,它涉及一種在天然氣淺冷工藝后嫁接油吸收工藝,從而提高輕烴回收率的方法。本發(fā)明就是在天然氣淺冷工藝后使所得物進(jìn)入二級(jí)三相分離器(1)內(nèi)進(jìn)行氣液分離,使氣體進(jìn)入吸收塔(2)的底部與吸收塔(2)內(nèi)的吸收劑進(jìn)行氣液交換生成C
文檔編號(hào)C10G5/00GK1414067SQ02132979
公開日2003年4月30日 申請(qǐng)日期2002年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月17日
發(fā)明者董成云, 蔡棟, 蓋曉峰, 張淑香, 周玉春, 代勇, 張秀云, 王麗賢, 孫開友, 邢杰, 梁樹桐, 王麗艷, 柴寶文, 王希虎, 董長(zhǎng)海, 劉立平 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司