專利名稱：一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于天然氣凝液回收工藝，具體是采用天然氣凝液回收過程中冷凝下來的混合輕烴作制冷劑來冷卻天然氣，回收其中的凝液，即一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前，天然氣凝液回收淺冷工藝中普遍采用制冷劑，制冷劑一般采用氟利昂、氨或丙烷等，制冷溫度在-25 -35°C左右，需要配置獨(dú)立的制冷機(jī)組，工藝流程比較復(fù)雜、成本較
尚ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是采用天然氣凝液回收過程中冷凝下來的混合輕烴作制冷劑來冷卻天然氣，回收其中的凝液，即提供一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，代替?zhèn)鹘y(tǒng)普遍采用的獨(dú)立配置制冷機(jī)組，達(dá)到大幅度簡(jiǎn)化工藝流程和設(shè)備，尤其特別適用于小型橇裝式天然氣凝液回收的裝置的目的。一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收裝置，其特征是它至少包括壓縮機(jī)、第一冷卻器、三相分離器、分子篩脫水、冷箱、低溫分離器及凝液穩(wěn)定塔，壓縮機(jī)輸入端與富含液化氣組分的原料氣管道連接，壓縮機(jī)增壓輸出端與第一冷卻器的高溫端管件連接，第一冷卻器的低溫輸出端與三相分離器的輸入端連接，三相分離器分三路輸出，含油污水輸入端與污水系統(tǒng)管道連接，三相分離器的三相分離器氣體輸出端與分子篩脫水輸入端管道連接，三相分離器的未穩(wěn)定凝液輸出端與凝液穩(wěn)定塔管道連接；凝液穩(wěn)定塔在管道連接第二冷卻器；經(jīng)分子篩脫水脫水后氣體輸出端管道連接冷箱高溫端，冷箱的低溫端與低溫分離器管道連接。所述的低溫分離器有兩路輸出，一路輸出端輸出低溫干氣，低溫干氣經(jīng)第一節(jié)流閥后重新管道連接冷箱的第二輸入端；低溫分離器作為制冷劑的低溫混合輕烴經(jīng)第二節(jié)流閥后重新管道連接冷箱的第三輸入端；低溫分離器中間產(chǎn)品液管道連接冷箱的第四輸入端；冷箱的第四輸出端與三相分離器的未穩(wěn)定凝液一起與凝液穩(wěn)定塔的輸入端管道連接， 冷箱的第三輸出端與富含液化氣組分的原料氣管道連接；冷箱的第二輸出端管道連接產(chǎn)品氣輸出管道?；谝环N混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收裝置的方法，其特殊之處在于，該方法包括步驟1)，自富含液化氣組分的原料氣中分離出低溫混合輕烴；步驟2)，分離的低溫混合輕烴的一部分作為制冷劑入系統(tǒng)循環(huán)，另一部分進(jìn)凝液穩(wěn)定塔穩(wěn)定，凝液穩(wěn)定塔塔底的凝液穩(wěn)定后作為產(chǎn)品出裝置回收。上述步驟1)的具體過程是，將所述富含液化氣組分的原料氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮增壓至 2. OMPa 3. 6 MPa,經(jīng)第一冷卻器冷卻至40°C后進(jìn)三相分離器分相，將分離得到的氣體進(jìn)分子篩脫水，之后進(jìn)冷箱換冷至_35°C 45°C后進(jìn)低溫分離器分離，從而得到干氣和低溫混合輕烴，分離的干氣經(jīng)第一節(jié)流閥節(jié)流降壓至0. 4MPa后進(jìn)冷箱，換冷至35°C后做產(chǎn)品氣輸出。將分離得到的氣體進(jìn)分子篩脫水，之后進(jìn)冷箱換冷至-40°C后進(jìn)低溫分離器分離。在分離得到所述氣體的同時(shí)，分離制的含油污水和未穩(wěn)定凝液，在將該氣體進(jìn)分子篩脫水的同時(shí)，將所述含油污水進(jìn)污水系統(tǒng)；所述未穩(wěn)定凝液進(jìn)凝液穩(wěn)定塔穩(wěn)定。上述步驟2)的具體過程是將所述低溫混合輕烴一部分作為制冷劑進(jìn)經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)流降壓至0. 6MPa 0. 9MPa后進(jìn)所述冷箱，換冷至35 °C后與所述原料液一起進(jìn)所述壓縮機(jī)入口循環(huán)。 上述凝液穩(wěn)定塔塔頂?shù)哪悍€(wěn)定氣進(jìn)所述壓縮機(jī)入口循環(huán)；所述凝液穩(wěn)定塔塔底的凝液在熱源作用下達(dá)到穩(wěn)定目的，穩(wěn)定后的凝液經(jīng)第二冷卻器冷卻至40°c后作為產(chǎn)品出裝置回收。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)由于本發(fā)明采用天然氣凝液回收過程中冷凝下來的混合輕烴作制冷劑來冷卻天然氣，回收其中的凝液，因此無需獨(dú)立配置制冷機(jī)組，大幅度簡(jiǎn)化了工藝流程和設(shè)備，降低了成本，其該方法特別適用于小型橇裝式天然氣凝液回收的裝置。


現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明所提供的混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法流程示意圖。附圖標(biāo)記說明1、原料氣；2、三相分離器氣體；3、含油污水；4、未穩(wěn)定凝液；5、脫水后氣體；6、低溫干氣；7、作為制冷劑的低溫混合輕烴；8、低溫混合輕烴(中間產(chǎn)品液)；9、 未穩(wěn)定凝液；10、凝液穩(wěn)定氣；11、產(chǎn)品氣；12、穩(wěn)定凝液；13、熱源；14、壓縮機(jī)；15、第一冷卻器；16、三相分離器、17、分子篩脫水；18、冷箱；19、低溫分離器；20、凝液穩(wěn)定塔；21、第二冷卻器；22、第一節(jié)流閥；23、第二節(jié)流閥。
具體實(shí)施例方式一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收裝置，至少包括壓縮機(jī)14、第一冷卻器 15、三相分離器16、分子篩脫水17、冷箱18、低溫分離器19及凝液穩(wěn)定塔20，壓縮機(jī)14輸入端與富含液化氣組分的原料氣1管道連接，壓縮機(jī)14增壓輸出端與第一冷卻器15的高溫端管件連接，第一冷卻器15的低溫輸出端與三相分離器16的輸入端連接，三相分離器16 分三路輸出，含油污水3輸入端與污水系統(tǒng)管道連接，三相分離器16的三相分離器氣體2 輸出端與分子篩脫水17輸入端管道連接，三相分離器16的未穩(wěn)定凝液輸出端與凝液穩(wěn)定塔20管道連接；凝液穩(wěn)定塔20在管道連接第二冷卻器21 ；經(jīng)分子篩脫水17脫水后氣體5 輸出端管道連接冷箱18高溫端，冷箱18的低溫端與低溫分離器19管道連接。所述的低溫分離器19有兩路輸出，一路輸出端輸出低溫干氣6，低溫干氣6經(jīng)第一節(jié)流閥22后重新管道連接冷箱18的第二輸入端；低溫分離器19作為制冷劑的低溫混合輕烴7經(jīng)第二節(jié)流閥23后重新管道連接冷箱18的第三輸入端；低溫分離器19低溫混合輕烴 (中間產(chǎn)品液)8管道連接冷箱18的第四輸入端；冷箱18的第四輸出端與三相分離器16的未穩(wěn)定凝液4 一起與凝液穩(wěn)定塔20的輸入端管道連接，冷箱18的第三輸出端與富含液化氣組分的原料氣1管道連接；冷箱18的第二輸出端管道連接產(chǎn)品氣11輸出管道。
通過采用天然氣凝液回收過程中冷凝下來的混合輕烴作制冷劑來冷卻天然氣，回收其中的凝液，代替?zhèn)鹘y(tǒng)普遍采用的獨(dú)立配置制冷機(jī)組，從而達(dá)到大幅度簡(jiǎn)化工藝流程和設(shè)備的目的，其具體實(shí)現(xiàn)過程是一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，包括步驟1 )， 自富含液化氣組分的原料氣中分離出低溫混合輕烴；2)，分離的低溫混合輕烴的一部分作為制冷劑入系統(tǒng)循環(huán)，另一部分進(jìn)凝液穩(wěn)定塔穩(wěn)定，凝液穩(wěn)定塔塔底的凝液穩(wěn)定后作為產(chǎn)品出裝置回收。其中，步驟1)的具體過程是，將所述富含液化氣組分的原料氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮增壓至2. OMPa 3. 6 MPa,經(jīng)第一冷卻器冷卻至40°C后進(jìn)三相分離器分相，將分離得到的氣體進(jìn)分子篩脫水，之后進(jìn)冷箱換冷至-35 V 45°C后進(jìn)低溫分離器分離，從而得到干氣和低溫混合輕烴，分離的干氣經(jīng)第一節(jié)流閥節(jié)流降壓至0. 4MPa后進(jìn)冷箱，換冷至35°C后做產(chǎn)品氣輸出。在分離得到所述氣體的同時(shí)，分離制的含油污水和未穩(wěn)定凝液，在將該氣體進(jìn)分子篩脫水的同時(shí)，將所述含油污水進(jìn)污水系統(tǒng)；所述未穩(wěn)定凝液進(jìn)凝液穩(wěn)定塔穩(wěn)定。步驟2)的具體過程是將所述低溫混合輕烴一部分作為制冷劑進(jìn)經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)流降壓至0. 6MPa 0. 9MPa后進(jìn)所述冷箱，換冷至35 °C后與所述原料液一起進(jìn)所述壓縮機(jī)入口循環(huán)。凝液穩(wěn)定塔塔頂?shù)哪悍€(wěn)定氣進(jìn)所述壓縮機(jī)入口循環(huán)；所述凝液穩(wěn)定塔塔底的凝液在熱源作用下達(dá)到穩(wěn)定目的，穩(wěn)定后的凝液經(jīng)第二冷卻器冷卻至40°C后作為產(chǎn)品出裝置回收。參見圖1，本實(shí)施例所提供的一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收工藝(方法) 的具體過程是富含液化氣組分的原料氣1經(jīng)壓縮機(jī)14增壓至2. OMPa,經(jīng)冷卻器15冷卻至 40°C后進(jìn)三相分離器16 ；三相分離器16分離的含油污水3進(jìn)污水系統(tǒng)；三相分離器16分離的未穩(wěn)定凝液4進(jìn)凝液穩(wěn)定塔20穩(wěn)定；三相分離器16分離的氣體2進(jìn)分子篩脫水17’ 脫水后氣體5進(jìn)冷箱18換冷至-40°C后進(jìn)低溫分離器19。低溫分離器19分離的干氣經(jīng)節(jié)流閥22節(jié)流降壓至0. 4MPa后進(jìn)冷箱18，換冷至35°C后作產(chǎn)品氣出裝置；低溫分離器19分離的低溫混合輕烴(中間產(chǎn)品液)8 —部分作為作為制冷劑的低溫混合輕烴7經(jīng)第二節(jié)流閥 23節(jié)流降壓至0. 9MPa進(jìn)冷箱18，換冷至35°C后進(jìn)壓縮機(jī)14入口循環(huán)；低溫分離器19分離的低溫混合輕烴(中間產(chǎn)品液)8另一部分進(jìn)冷箱換冷至25 30°C后與未穩(wěn)定凝液4混合后進(jìn)凝液穩(wěn)定塔20穩(wěn)定。凝液穩(wěn)定塔20塔頂凝液穩(wěn)定氣進(jìn)壓縮機(jī)14入口循環(huán)，凝液穩(wěn)定塔20塔底凝液經(jīng)熱源13作用下達(dá)到穩(wěn)定目的，穩(wěn)定凝液12經(jīng)冷卻器冷卻至40°C后作為廣品出裝置。
權(quán)利要求
1.一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，其特征在于該方法包括步驟1)，自富含液化氣組分的原料氣中分離出低溫混合輕烴；步驟2)，分離的低溫混合輕烴的一部分作為制冷劑入系統(tǒng)循環(huán)，另一部分進(jìn)凝液穩(wěn)定塔穩(wěn)定，凝液穩(wěn)定塔塔底的凝液穩(wěn)定后作為產(chǎn)品出裝置回收。
2.如權(quán)利要求1所述的一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，其特征在于所述步驟1)的具體過程是，將所述富含液化氣組分的原料氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮增壓至2. OMPa 3. 6 MPa，經(jīng)第一冷卻器冷卻至40°C后進(jìn)三相分離器分相，將分離得到的氣體進(jìn)分子篩脫水，之后進(jìn)冷箱換冷至_35°C 45°C后進(jìn)低溫分離器分離，從而得到干氣和低溫混合輕烴， 分離的干氣經(jīng)第一節(jié)流閥節(jié)流降壓至0. 4MPa后進(jìn)冷箱，換冷至35°C后做產(chǎn)品氣輸出。
3.如權(quán)利要求2所述的一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，其特征在于將分離得到的氣體進(jìn)分子篩脫水，之后進(jìn)冷箱換冷至-40°C后進(jìn)低溫分離器分離。
4.如權(quán)利要求2或3所述的一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，其特征在于 在分離得到所述氣體的同時(shí)，分離制的含油污水和未穩(wěn)定凝液，在將該氣體進(jìn)分子篩脫水的同時(shí)，將所述含油污水進(jìn)污水系統(tǒng)；所述未穩(wěn)定凝液進(jìn)凝液穩(wěn)定塔穩(wěn)定。
5.如權(quán)利要求1所述的一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，其特征在于所述步驟2)的具體過程是將所述低溫混合輕烴一部分作為制冷劑進(jìn)經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)流降壓至0. 6MPa 0. 9MPa后進(jìn)所述冷箱，換冷至35 °C后與所述原料液一起進(jìn)所述壓縮機(jī)入口循環(huán)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，其特征在于所述凝液穩(wěn)定塔塔頂?shù)哪悍€(wěn)定氣進(jìn)所述壓縮機(jī)入口循環(huán)；所述凝液穩(wěn)定塔塔底的凝液在熱源作用下達(dá)到穩(wěn)定目的，穩(wěn)定后的凝液經(jīng)第二冷卻器冷卻至40°C后作為產(chǎn)品出裝置回收。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混合輕烴做冷劑的天然氣凝液回收方法，包括步驟1)自富含液化氣組分的原料氣中分離出低溫混合輕烴；2)分離的低溫混合輕烴的一部分作為制冷劑入系統(tǒng)循環(huán)，另一部分進(jìn)凝液穩(wěn)定塔穩(wěn)定，凝液穩(wěn)定塔塔底的凝液穩(wěn)定后作為產(chǎn)品出裝置回收。由于本發(fā)明采用天然氣凝液回收過程中冷凝下來的混合輕烴作制冷劑來冷卻天然氣，回收其中的凝液，因此無需獨(dú)立配置制冷機(jī)組，大幅度簡(jiǎn)化了工藝流程和設(shè)備，降低了成本，其該方法特別適用于小型橇裝式天然氣凝液回收的裝置。
文檔編號(hào)F25J3/00GK102288007SQ20111020317
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者馮凱生, 呼延念超, 夏政, 徐偉, 王曰燕, 白俊生, 趙玉君, 郄海霞 申請(qǐng)人:西安長(zhǎng)慶科技工程有限責(zé)任公司