195622. lajstromszámú szabadalom • Eljárás földgáz előkészítésére, a gáz gazolin és PB tartalmának szétválaszztására
3 195 622 4 Amennyiben a szeparált gázzal, illetve a hideg gazolinnal való hűtések, illetve 16 fojtószelepben végzett expanzió hűtőhatása nem biztosítja 17 hidegszeparátor kívánt hőmérsékletét, akkor a 9 gáz - gáz hőcserélőből az elcgyct 13 és 14 csonkon át 15 gömbcsap lezárásával a mesterséges hűtőbe, illetve onnan vissza vezetjük. A mesterséges hűtő opcionális berendezés, melyet az 1 gerincvezeték gyűjtési nyomásának alsó küszöbérték alá való csökkentése, illetve a 17 hidegszepará-' tor hőmérsékletének egy felső küszöbérték — rendszerint — 5 °C — fölé való növekedéskor kapcsoljuk be. A mesterséges hűtőből az elegyet a 14 csonkon át vezetjük vissza, majd 16 fojtószelepben expandálhatjuk. Az expanzió hatására a földgázzal érintkező gazolinból metán szabadul fel és egyidejűleg kondenzálódnak a nehezebb alkotók, valamint a butánok és a propánok egy része. A 17 hidegszeparátorban clkülö-. nítjiik a távvezetéki szállításra, illetve fogyasztásra alkalmas földgázból a felhígult glikolt és a nyers gazolint. A 17 hidegszeparátorból a hideg, szeparált gázt 19 vezetéken át a 9 gáz —gáz hőcserélő 20 köpeny terébe vezetjük, majd onnan 21 kiadóvezetékbejuttatjuk. A 17 hidegszeparátorból elvezetett és 18 szintszabályozó szelepben expandáltatott gáz másik hányadát a 11 gáz-gazolin hőcserélő !l/b elpárologtató terébe vezetjük, amelybe benyúló 11/f csőköteggel kiforraljuk a nyers gazolin gáztartalmát - ez főként metánból és etánból áll -, másrészt a forralás okozta keveredés a gazolinban eloszlatott híg glikol cseppjcit érintkeztetik, azok koagulálódnak és !l/c zsompba kiülepednek. A 11/c zsompból a glikolt elvezetjük kigázosítás, illetve töményítés céljából 27 és 29 csőben és 28 szintszabályozó szelepen át a rajzokon fel nem tüntetett glikolregencrálóba vezetjük. A kigázosodott gazolin a 11 gáz-gazolin hőcserélő I I/d bukógátján át annak 11 /e térbe ömlik. A kiforralt gázt a 11 gáz - - gazolin hőcserélőből 22 nyomásszabályozón át vezetjük el, ily módon 11 gáz-gazolin hőcserélő 11/b elpárologtató terét állandó értéken tartjuk. A gáz egy részét 33 nyomáscsökkentő szelepen át 23 csővezetékben tüzelőberendezésbe vezetjük, míg másik részét 34 kompresszorral 35 vezetéken át a 21 kiadó vezetékbe nyomjuk. A gazolin szaporulatot, a 11/d bukógát előtti 11/e térből 25 szintszabályozó szelep segítségével a 26 vezetékben vezetjük el a gazoiinfeldolgozó (stabilizáló) berendezésbe, vagy gázfrakcionáló üzembe. A gázmentes, a földgáznál hidegebb, gazolin meghatározott mennyiségét 30 szivattyúval 24 vezetéken 8 csővezetékbe visszacirkuláltatjuk, hogy az a leírt abszorpciós hatást kifejtse. Adott esetben meghatározott molekulasúlyú szénhidrogén mosófolyadékkal a rendszert indulás előtt feltöltjük. A találmány szerinti eljárás igen előnyös minden gázelőkészítési technológia megvalósítása esetén. Az esetben, ha a leválasztott szénhidrogén folyadékot főként a gáz elöhűtésére kívánjuk hasznosítani, akkor a 11 gáz- gazolin hőcserélő 11/b elpárologtató terének paramétereit a legnagyobb hűtőhatás elérésére kell beállítani. Általában ez a tartott nyomás csökkenését és a gazolin recirkuláció minimalizálását, vagy megszüntetését jelenti A folyékony szénhidrogén termelése ezúton a minimálisra csökken. Másik esetben az előhütés és az abszorpció együttes hatását használjuk fel a szénhidrogén és vízgőz komponensek kinyerésére. Ilyenkor a recirkuláció mértékét és a 11/b clpárologtató tér nyomását a gázösszctételből számítható optimális értékre növeljük. Az ismertetett változatokat azon gázelőkészítési folyamatoknál lehet célszerűen felhasználni, amelyeknél a nyomásenergia szerény mértékben áll rendelkezésre és a mesterséges hűtés kiépítését időben eltolni, esetleg megtakarítani kívánjuk, továbbá ahol a kinyert szénhidrogének stabil kondenzátum minőségben megfelelnek a termelőnek. Az esetben, ha fokozott mérvű nehéz szénhidrogén és; PB kinyerést kívánunk megvalósístani, a szokásosan alkalmazott mesterséges hűtő után, mintegy rnélyhíítőként kapcsoljuk a 11 gáz-gazolin hőcserélőt. A találmány szerinti eljárás további foganalositási módját a 2. ábra kapcsán ismertetjük. Ezt a megoldást akkor alkalmazzuk, amikor fokozott PB kinyerést tervezünk, a gazolin élesebb elválasztását eredményező gázmentesítéssel együtt. Ennek a lényege az, hogy a 11 gáz-gazolin hőcserélő a gazolin desztilláló berendezés forralója lesz. A 2. ábrán bemutatott elrendezés a földgázkezclésbcn a folyamat kezdetén azonos a korábban az I. ábra során leírtakkal, de ekkor a 13 csonkon át az elegyet 38 mesterséges hűtő 38/a csőterébe vezetjük, melyben a földgázt, gazolint, híg glikolt 38/b térben párolgó cseppfolyós ammóniával, vagy propánnal hűtjük. A hűtőközeget 36 vezetéken át vezetjük be és annak gőzét 37 vezetéken át szállítjuk el. A 38 mesterséges hűtő (chiller) 38/e csőkígyójából a részben kondenzálódott elegyet 14 csonkon visszavezetjük, majd a 11 gáz-gazolin hőcserélőbe továbbítjuk, mely 39 deszitilláló oszlop fenékforraíója. A 39 desztilláló oszlop legfelső tányérjára a 17 hidegszeparátoiban elkülönített nyers gazolint vezetjük, mely a 18 szintszabályozó szelepben való expanzió során lehűl, részben elpárolog. A deszorbeálódott és a kiforralt gázok keverékét a 39 desztilláló oszlopból a 22 nyomásszabályozóban vezetjük el, majd annak egy részét hozzákeverjük a földgázhoz 40 gázsugár injektor. vagy gázsugár örvényinjcklor segítségével, amelynek munkaközege a 11 gáz —gazolin hőcserélő gázárama. A 11 gáz —gazolin hőcserélőből elvezetett kondenzátum és a 17 hidegszeparátorból távozó előkészített földgáz útja a továbbiakban ismét megegyezik az. I. ábrán bemutatottakkal. A találmány szerinti eljárás földgázelőkészítésére és földgázból való fokozott gazolin és PB szétválasztására szolgáló megoldás alapján az előszeparátorbó! elvezetett gazolin és vízszintes földgázt a gáz-gáz hőcserélő, vagy a mesterséges hűtő után - újszerű módon — a hidegszeparátorból elvezetett, nyomáscsökkentés útján lehűlő gazolinnal hütjük, az ún. gáz- gazolin hőcserélőben. A gáz—gazolin hőcserélőben felmelegedett gázmentes, de a földgáznál hidegebb gazolint a gáz-gáz hőcserélőbe vezetett földgázba porlasztjuk, ahol a gazolin és PB komponenseket abszorbeál. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy kisméretű készülékekkel, minimális energiaráfordítással valósít-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3