一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110746259A(43)申请公布日2020.02.04(21)申请号201910786617.3(22)申请日2019.08.24(71)申请人西南石油大学地址610500四川省成都市新都区新都大道8号申请人四川默库瑞石油科技有限公司(72)发明人蒋洪胡成星朱聪(74)专利代理机构成都东恒知盛知识产权代理事务所(特殊普通合伙)51304代理人何健雄廖祥文(51)Int.Cl.C07C7/04(2006.01)C07C9/06(2006.01)F25B1/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法(57)摘要本发明属于天然气处理工艺技术领域，涉及一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法。所述方法中原料气经过主冷箱冷却后进入低温分离器进行气液分离，分离后气相进行膨胀降温后进入脱甲烷塔中上部，分离后液相经气液分离，闪蒸分离器的液相分别进入脱甲烷塔中部和甲烷塔上部，脱甲烷塔塔顶气相依次经过换热升温后，再经增压后气体经空冷器冷却后外输,部分外输气经换热冷却并节流后回流至脱甲烷塔顶部,脱甲烷塔底的凝液产品进入后续处理单元进行处理,本发明适用于原料气气质较富且压力较高的乙烷回收装置，其方法具有乙烷回收率高、系统能耗低、流程简单等特点。CN110746259ACN110746259A权利要求书1/2页1.一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：原料气经过主冷箱(1)冷却后进入低温分离器(2)进行气液分离；步骤二：低温分离器(2)分离的气相全部进入透平膨胀机膨胀端(5)进行膨胀降温后进入脱甲烷塔(7)中上部，低温分离器(2)分离的液相经过节流阀降压降温后经主冷箱(1)后进入闪蒸分离器(4)气液分离；步骤三：闪蒸分离器(4)的液相一部分进入脱甲烷塔(7)中部，另一部分与闪蒸分离器(4)气相混合进入过冷箱(3)深冷再节流后进入脱甲烷塔(7)上部；步骤四：脱甲烷塔(7)塔顶气相依次经过过冷箱(3)、主冷箱(1)换热升温后，再依次经过透平膨胀机增压端(10)、外输压缩机(11)中增压；步骤五：增压后气体经空冷器(9)冷却后外输；步骤六：外输气的一部分依次经水冷器(8)、主冷箱(1)及过冷箱(3)换热冷却并节流后回流至脱甲烷塔(7)顶部；步骤七：脱甲烷塔(7)底的凝液产品进入后续处理单元进行处理。2.根据权利要求1所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，步骤七中所述后续处理单元包括脱乙烷塔。3.根据权利要求1所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述方法中，脱甲烷塔(7)下部侧线抽出两股进入主冷箱(1)换热升温后各自流入侧线抽出位置的下一块塔板。4.根据权利要求1所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述方法中，外加制冷剂进入主冷箱(1)等温相变。5.根据权利要求4所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述外加制冷剂为丙烷，所述等温相变为提供-15℃和-37℃温位的冷量。6.根据权利要求1所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述主冷箱(1)、过冷箱(3)均采用多股板翅式换热器，所述多股板翅式换热器将冷热流集成于主冷箱(1)、过冷箱(3)。7.根据权利要求6所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述主冷箱(1)集成交换的冷热流为两股热流和多股冷流，所述两股热流分别为原料气、经水冷器(8)换热降温后的部分外输气，所述多股冷流分别为经过冷箱(3)换热后的脱甲烷塔(7)顶部出来的气相、两股脱甲烷塔(7)底侧线抽出的物流、一股低温分离器(2)的凝液、一股为外部制冷剂冷流。8.根据权利要求6所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述过冷箱(3)集成交换的冷热流为两股热流和一股冷流，所述两股热流分别为经水冷器(8)和主冷箱(1)换热降温后的部分外输气、闪蒸分离器(4)气相与闪蒸分离器(4)部分液相的混合物流，所述一股冷流为脱甲烷塔(7)顶部出来的气相。9.根据权利要求1所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述脱甲烷塔(7)底侧设有换热器(6)，脱甲烷塔(7)塔底物流在换热器(6)中对压缩后的高温制冷剂进行降温。10.根据权利要求1所述的一种带闪蒸分离器的富气乙烷回收方法，其特征在于，所述低温分离器(2)分离的液相经过节流阀降压降温后进入主冷箱(1)提供冷量，提高热集成效2CN110746259A权利要求书2/2页果；所述低温分离器(2)分离的气相全部进入透平膨胀机膨胀端(5)进行膨胀降温后进入脱甲烷塔(7)中上部，可有效降低外输压缩机功耗；所述闪蒸分离器(4)的气相与闪蒸分离