Установка для дегазации широкой фракции углеводородов

181348 9/ 1)1 В О ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ йствам, и предационно" СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(5 б) Бахман Г,В. Применение вихревого эффекта для дегазации сырого кон"денсата в системе дальнего транспорта. Автореферат диссертации канд.т,н.Н., 1981, с, 24.(54) УСТА 1 ОВКА ДЛЯ ДЕГЕЗАЦИИ ШИРОКОЙфРАЩИИ УГЛЕВОДОРОДОВ(57) Сущность изобретения: установкасодержит последовательно установленнь 1 е дегазаторы, каждый из которых Изобретение относится к устройствам для получения широкой фракции углеводородов, точнее к устро утилизирующим широкую фракцию назначенным для получения ави го топлива.Известно устройство для дегазации фракции углеводородов (авт. св. СССР Р 1002035, ул. В О 1 П 19/00, опуб" лик. 20.03.83, Б,И. К 9, с. 3), согласно которому исходную смесь подают под действием центробежной силы,Изменяя угол подачи фракции углеводородов в рабочую полость, изменяют отношение диаметра камеры к высоте растечения жидкости по поверхности камеры, влияя на интенсивность за крутки потока, Выделившийся внутри корпуса газ выводят из верхней цасти имеет корпус, в котором уста новленосопло для ввода смеси. Установкаснабжена теплообменниками, установленными на жидкостной линии передпервым, вторым и четвертым дегазаторами, насосом и двумя теплообменниками, установленными перед третьим де- .газатором. Иа патрубке слива жидкости цетвертого дегазатора установленнасос авиационного топлива. Патрубкиотвода газа третьего и четвертого дегазаторов соединены со смесителем,соединенным по газу с теплообменника"ми, Даны соотношения диаметров сопла,патрубков вывода жидкости, патрубков отвода газа и диаметров корпуса.1 ил,аппарата, а фракцию углеводородовиз бункерного пространства.Иедостатком указанного устройстваявляется невозможность получения товарного продукта, например топливапри использовании отдельно взятогоустройства и при применении их в ком"плекте, так как в известном аппаратене выдержано соотношение диаметроввходных и выходных патрубков, обеспечивающих точную и гибкую работу устройства,Известно также устройство ступенчатой стабилизации (см. Бахиат Г,В,Применение вихревого эффекта для де"газации сырого конденсата в системедальнего транспорта, АвтореФерат дис"сертации канд, техн, наук, И., 1981,24 с.), включаюце последовательноустановленные стабилизаторы с эжекторами, установленными на линиях газа между ступенями и емкостью сбора жидкости.Недостатком указанного устройства является отсутствие возможности получения товарного топлива, соответствующего ТУ 39-1215-87, в связи с тем, цто не только совокупность аппаратов, входящих в состав комплексного устройства, не позволяет достичь требуемого результата, но и устройство самих аппаратов (стабилизаторов) не позволяет провести точно процесс де" газации внутри каждой ступени.Легазация широкой фракции в предлагаемой установке осуществляется следующим образомтеплообменный аппарат 1 (Т) потоком широкой фракции углеводородов (ПОЛУ) соединен с дегазатором 2 (Л), в котором выдерживаются следующиепропорции;ЛсЛ ЛгЛк = 1:3:315, где Лс диаметр входного сопла длл смеси, Л,- диаметр для слива стабильной жидкости, Л- диаметр для отвода газа, Л - диаметр корпуса. Легазатор 2 насосом 3 для нидкой части ПФЛУ соединен с теплообменником 4 и дегазатором 5 (Д), в котором соблюдены те же пропорции.Легазаторы 2 и 5 газовыми потоками соединяются со смесителем 6 и смесителем 7, который соединен с дегазатором 8 (Л), в котором также соблюдены конструктивные пропорции:Л,:Л:Л,: Л = 1:3:3:15.Легазатор 8 через насос 9 соединен со смесителем жидкости 11, который насосом 10 связан с дегазатором 5, а насосом 9 - с дегазатором 8. Смеси- тель жидкости 11 находится перед последовательно установленными теплообмейниками 12 и 13, связанными потоками жидкости с дегазатором 14 (Л), в котором выдержаны те не геометрические пропорции. Дегазатор 14 потоком жидкости через насос 15 соединен с последовательно установленными теплообменниками 16 и дегазатором 17 (Л),. геометрические размеры патрубков которого находятся в следующем 1соответствии;Лс Лст Л.Л с 142 "5 Этот дегазатор потоком жидкостисвязан с насосом готовой продукции18. Легазаторы 14 и 17 газовыми потоками соединены со смесителем 19, атот в свою очередь, - с теплообменником 12 и далее этим же потоком газас теплообменными аппаратами 4, 1 идегазатором 8 (Д), геометрическиепропорции которого Л :Л :Л,:Д== 1:3:3;15, и который газовой линиейсоединен со смесителем 7 и линией товарного газа. Теплообменники 13 и 16связаны между собой через насос и дополнительный нагреватель потокомгреющей воды,Таким образом, поставленная цельдостигается путем создания такой последовательности оборудования, которал обеспечивает получение товарногопродукта (авиационного топлива) в установке, в состав которой входят дегазаторы с расчетными геометрическими параметрами, обеспечивающими опре деленный уровень стабилизации (отделение определенных расчетных фракцийуглеводородов), теплообменные аппара- .ты, в которых использованы внутренниетепловые потоки для нагреванИя жид-;кости до требуемых температур передкандой ступенью стабилизации, а также смесители, в которых осуществляютсоединение легких или тяжелых фракцийв зависимости от технологической по-.требности,1Устройство работает следующим об"разом.Пирокая фракция углеводородов вколичестве 460 кг/цас с давлением 40 0,55 МПа при температуре -14,2 С по".ступает в теплообменник 1, где еенагревают до +1 С и направляют в дегазатор 2, из которого насосом 3 в.количестве 450 кг/ц с давлением 45 0,6 ИПа и температурой 0,54 С ее подают в теплообменник 4 и следующийдегазатор 5, в который жидкость поступает с температурой 25 С. Из этого дегазатора жидкость насосом 10 вколичестве 420 кг/ч нагнетают в смеситель 11 и, соединив эту жидкость сжидкостью из дегазатора 8 в количестве 205 кг/ц, ее теперь уже в колицестве 625 кг/ц направляют последовательно в теплообменники 12 и 13, ко"торые при последовательном включенииобеспечивают параметры жидкости вколичестве 625 кг/ч с давлением0,6 ИПа и температурой 40 ОС, и снова "5 1813 М 6 бдегазируют в аппарате 1 ч, из которо- эффективность при минимальных габари"го жидкость в количестве 485 кг/ч с тах и металлоемкости в отличие отдавлением 0,5 ИПа и температурой всех применяемых в настоящее время1, р.О34,6 С насосом 15 подают в теплооб-: устройств для получения двух товарменник 16 и, нагревжидкость до 51 С, ных продуктов - авиационного углево 5снова ее дегазируют, получая на выхо" дородного топлива и товарного газа.де после насоса готовый продукт в ко- Существенныс отличия предлагаемоличестве 340 кг/ч с температурой 45 С го Устройства от известных состоити давлением 0,6 ИПа. 1 О в использовании такой совокупностиПагрев углеводородной жидкости ваппаратов, с такой геометрией и татеплообменных аппаратах 13 и 16 осу- кой последовательности их размещения,ществляют от постороннего источника - которая позволяет при минимальной менагревателя 19, обеспечивая циркуля- таллоемкости и сложности устройствацию в контуре с помощью насоса 20, 15 использовать оборудование с очень выПодогрев жидкости лодогрев жидкости последовательносокой эффективностью, достигая полу- в теплообменниках 12 Ц, 1 осущест я . чениЯ ЛвУх готовых пРодУктов пРЯмоют нагретым газовым потоком из смесина промысле.теля 19 а охлажденный газ в ко е" Именно эта УказаннаЯ в ФоРмУлестве 285 кг/ч с давлением 0 ц 7 ИПа и 20 изобретения совокупность и последотемпеРатУРой 18,09 фС направляют в - вательность обоРУдованиЯ, обеспечисосом 9 в количестве 205 кг/ч подают тельное нагревание до расчетных темв смеситель 11 а газ из де за ператур и дегазации отделившихся тя5 суммируют в м т 6 25 желых Фракций в дегазаторах с геометисгазом из дегазатора 8, получая товаРией, обеспечивающей отделение опреный газ в количестве 120 кг/ч с те деленных ФРакций, а также смешение пературой 16 С и давлением 0, ИП легких и тяжелых углеводородов с поСобстоенно процесс разделения жи - следующей их повторной дегазацией, кой и газообразной фаз осуществляют 30 позволяет получить два готовых товар- в дегазаторах при различной темпераных продукта в любых условиях с мини- туре, причем в дегазаторах 2 5, 8 мальными затратами в малогабаритных 11 (ЛДДД) союлю ены и экологически чистых Установках. следующие геометрические пропорции;Предлагаемое устройство позволяета в дегаза Э получить углеводородное топливо торе 17 (дгеоиетрииеские пропп - ответствтюцее Ту 39-1215-37 и товар" ции имеют совсем иной вид: Д:д : ный газ при минимальных габаритных :Л :Д = 1:1:2:15. Имеющее место от- размерах и конструктивной простотеГ .Кличие в геометрии патрубкотв обу лов Устройства, что допускает очень широлено разницей в плотности обрабаты 4 О кое использование этого устройства, ваемых углеводородных смесей наибо размещая его в блок-боксах на нефтя"рлее легкой .из которых ЯвлЯетСЯ смесь ных и газоконДенсатных пРомыслаХр а разделяемая в дегазаторе 17 (Д-Ц),также на ЦПС и других и другихобьекГеометрия этих дегазаторов получена тах Ииннефтегазпрома.Расчетным путем и подтверждена в про Кроме тогоустройство экологичес, цессе испытаний, ки безвредно, так как не имеет факе"Отличие предлагаемого устройства лов или любых тепловых или технологиот известных состоит в использовании ческих выбросов в атмосферу, Исполь"высокоэффективных малогабаритных ап- зование этого устройства позволит изпаратов-дегазаторов с заданным соот О бежать организации Факелов на промысветстием геометрии патрубков и корпу- лах, в огне которых ежегодно сгораетса и таким размещением теплообменных .До 40000000 мз газа, и обеспечить поаппаратов, которое позволило бы обес- лучение двух ценнейших товарных углепечить утилизацию всех тепловых пото- водородных топлив - авиационного топков для организации направленного на" % лива (АСКТ), соответствующего ТУ 39"грева ыирокой фракции углеводородов 1215-37 и товарного газа, пригодногов процессе углубления стабилизации. для дальнего транспорта,Такая совокупность признаков.обеспе- Предлагаемое устройство очень эфчивает очень высокую энергетическую фективно с энергетической точки зрения, в нем использованы все топливные потоки, нет потерь.Суцественным в заявляемом техническом решении является то, что устройство включает;Теплообменный аппарат, который линией широкой фракции углеводородов соединена с дегазатором, имеющим соотношение диаметром Л:Л с.т:Л :Д = 1:3:3:15,Указанная первая ступень дегазации соединена с теплообменником и дегаза тором второй ступени, в котором со" блюдены те же геометрические пропорцииВторая ступень дегазации через насос связана с двумя последовательно включенными теплообменными аппаратами, находящимися перед дегазатором третьей ступени с тем же геометричес"им соотношением.Последний линией жидкости связан со следующим теплообменником и дега" затором четвертой ступени, имеющим ту же геометрию, этот дегазатор установлен перед насосом авиационного .топлива,Газовые потоки четвертой и третьей ступеней стабилизации, включающие тя" желые углеводороды, суммированные в . смесителе, последовательно соединяют теплообменные аппараты, установленные " перед третьей, второй и первой ступенями дегазации, и дегазатор с геометрией патрубков Дс:Лст:Лг:Лк :15, которые размещены перед смесителем, суммирующем все газовые потоки.7 Формула изобретенияУстановка для дегазации широкойфракции углеводоролов, включающая последовательно установленные дегазаторы, каждый из которых имеет корпус, вкотором установлено сопло для вводасмеси,. патрубки слива жидкости и отвода газа, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью получения товарногоавиационного топлива при минимальныхзатратах, установка снабжена теплообменниками, установленными на жидкостной линии перед первым, вторым и четверть 1 м дегазаторами, насосом.и двумя. теплообменниками, установленными последовательно перед третьим дегазатором, насосом авиационного топлива,размещенным на патрубке слива жидкости четвертого дегазатора, смесителем,соединяющим патрубки отвода газа третьего и четвертого дегазаторов и соединенным посредством газового трубопровода последовательно с теплообменниками перед третьим, вторым и первымдегазаторами, пятый дегазатор соединен с газовым трубопроводом и снабженсмесителями, соединяющими патрубкиотвода газа первого и второго дегазаторов и патрубок отвода газа пятогодегазатора, при этом первые четыредегазатора выполнены с соотношениемдиаметра сопла Э , диаметра патрубкавывода жидкости Э , диаметра патрубка отвода газа Эг и диаметра корпусаЭ1:3:3:15 соответственно, пятый дегазатор - с соотношением Э:Э ,:Э:;Э = 1;1;2:15, а теплообменники перед третьим и четвертым дегазаторамиснабжены источником теплоносителя инасосом,