BR0210928B1 - "Process for the Liquidation of a Natural Gas Chain Containing Methane and Heavier Hydrocarbon Components". - Google Patents
"Process for the Liquidation of a Natural Gas Chain Containing Methane and Heavier Hydrocarbon Components". Download PDFInfo
- Publication number
- BR0210928B1 BR0210928B1 BRPI0210928-0A BR0210928A BR0210928B1 BR 0210928 B1 BR0210928 B1 BR 0210928B1 BR 0210928 A BR0210928 A BR 0210928A BR 0210928 B1 BR0210928 B1 BR 0210928B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- stream
- expanded
- volatile
- liquid
- cooled
- Prior art date
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical group C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 399
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 110
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 105
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 65
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 62
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims description 36
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 225
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 141
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 120
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 98
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 96
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims description 60
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 37
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 6
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 6
- 238000001256 steam distillation Methods 0.000 claims 54
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 92
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 52
- 239000000047 product Substances 0.000 description 43
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 28
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 28
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 23
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 14
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 14
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 14
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 14
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 11
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 8
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 8
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 8
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 7
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical class CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 6
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 6
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 238000010587 phase diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0247—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 4 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
- F25J1/0022—Hydrocarbons, e.g. natural gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0032—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
- F25J1/0035—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by gas expansion with extraction of work
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0032—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
- F25J1/0042—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by liquid expansion with extraction of work
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
- F25J1/0057—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream after expansion of the liquid refrigerant stream with extraction of work
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
- F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
- F25J1/0216—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle using a C3 pre-cooling cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0228—Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
- F25J1/0235—Heat exchange integration
- F25J1/0237—Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from natural gas
- F25J1/0239—Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0228—Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
- F25J1/0235—Heat exchange integration
- F25J1/0237—Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from natural gas
- F25J1/0239—Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling
- F25J1/0241—Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling wherein the overhead cooling comprises providing reflux for a fractionation step
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
- F25J3/0209—Natural gas or substitute natural gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/04—Processes or apparatus using separation by rectification in a dual pressure main column system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/70—Refluxing the column with a condensed part of the feed stream, i.e. fractionator top is stripped or self-rectified
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/72—Refluxing the column with at least a part of the totally condensed overhead gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/74—Refluxing the column with at least a part of the partially condensed overhead gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/78—Refluxing the column with a liquid stream originating from an upstream or downstream fractionator column
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
- F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
- F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/08—Cold compressor, i.e. suction of the gas at cryogenic temperature and generally without afterstage-cooler
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being hydrocarbons or a mixture of hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
- F25J2235/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being (a mixture of) hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/30—Dynamic liquid or hydraulic expansion with extraction of work, e.g. single phase or two-phase turbine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/40—Expansion without extracting work, i.e. isenthalpic throttling, e.g. JT valve, regulating valve or venturi, or isentropic nozzle, e.g. Laval
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
- F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/12—External refrigeration with liquid vaporising loop
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/60—Closed external refrigeration cycle with single component refrigerant [SCR], e.g. C1-, C2- or C3-hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/66—Closed external refrigeration cycle with multi component refrigerant [MCR], e.g. mixture of hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
- F25J2290/40—Vertical layout or arrangement of cold equipments within in the cold box, e.g. columns, condensers, heat exchangers etc.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
Relatório Descritivo da Patente de invenção para "PROCESSO PARA LIQUEFAÇÃO DE UMA CORRENTE DE GÁS NATURAL CON- TENDO METANO E COMPONENTES DE HIDROCARBONETOS MAIS PESADOS".Patent Descriptive Report for "PROCESS FOR LIQUILATING A NATURAL GAS CURRENT CONTAINING METHANE AND HIGHER HYDROCARBON COMPONENTS".
ESPECIFICAÇÃOSPECIFICATION
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um processo para processa- mento de gás natural ou outras correntes de gás rico em metano para pro- duzir uma corrente de gás natural liquefeito (LNG) que tem uma alta pureza de metano e uma corrente liquida contendo, p red om i n ante mente, hidrocar- bonetos mais pesados do que o metano. Os requerentes reivindicam os be- nefícios segundo o Título 35, Código dos Estados Unidos, Alínea 119(e) do pedido provisório dos Estados Unidos anterior No. de Série 60/296.848, que foi depositado em 8 de junho de 2001. O gás natural é recuperado, tipicamente, de cavidades perfura- das em reservatórios subterrâneos. Usualmente, ele tem uma proporção maior de metano, isto é, metano compreende pelo menos 50 moles por cen- to do gás. Dependendo do reservatório subterrâneo particular, o gás natural também contém quantidades relativamente menores de hidrocarbonetos mais pesados, tais como etano, propano, butanos, pentanos e semelhantes, bem como água, hidrogênio, nitrogênio, dióxido de carbono e outros gases.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for processing natural gas or other methane rich gas streams to produce a liquefied natural gas (LNG) stream having a high purity of methane and a stream of methane. containing, at first, hydrocarbons heavier than methane. Applicants claim benefits under Title 35, United States Code, Paragraph 119 (e) of former United States provisional application Serial No. 60 / 296,848, which was filed on June 8, 2001. Natural gas It is typically recovered from holes drilled in underground reservoirs. Usually it has a higher proportion of methane, ie methane comprises at least 50 moles per cent of the gas. Depending on the particular underground reservoir, natural gas also contains relatively smaller amounts of heavier hydrocarbons such as ethane, propane, butanes, pentanes and the like, as well as water, hydrogen, nitrogen, carbon dioxide and other gases.
A maior parte do gás natural é manipulada na forma gasosa. O meio mais comum para transportar gás natural da boca da cavidade para as instalações de processamento de gás e daí para os consumidores de gás natural está nas tubulações de transmissão de gás em alta pressão. Em um número de circunstâncias, porém, verificou-se ser necessário e/ ou desejável liquefazer o gás natural para transporte ou para uso. Em localizações remo- tas, por exemplo, frequentemente, não há infra estrutura que permita o trans- porte conveniente do gás natural para o mercado. Nesses casos, o volume específico muito menor de LNG em relação ao gás natural no estado gasoso pode reduzir grandemente os custos do transporte, permitindo a distribuição do LNG, usando navios cargueiros e caminhões de transporte.Most natural gas is handled in gaseous form. The most common means of conveying natural gas from the cavity to gas processing facilities and then to natural gas consumers is in high pressure gas transmission lines. In a number of circumstances, however, it has been found to be necessary and / or desirable to liquefy natural gas for transportation or use. In remote locations, for example, often there is no infrastructure that allows for the convenient transportation of natural gas to the market. In these cases, the much smaller specific volume of LNG relative to gaseous natural gas can greatly reduce transportation costs by allowing LNG distribution using freighter and haulage trucks.
Outra circunstância que favorece a liquefação de gás natural é seu uso como combustível de veículo motorizado. Em grandes áreas metro- politanas, há frotas de ônibus, táxis e caminhões que poderíam ser aciona- das por LNG, se houver uma fonte econômica de LNG disponível. Esses veículos movidos por LNG produzem poluição do ar consideravelmente me- nor devido à natureza de queima limpa de gás natural, quando comparado com veículos similares acionados por motores à gasolina e diesel, que queimam hidrocarbonetos de peso molecular maior. Além disso, se o LNG for de alta pureza (isto é, com uma pureza de metano de 95 moles por cento ou mais), a quantidade de dióxido de carbono (um "gás de efeito estufa") produzido é consideravelmente menor devido à proporção menor de carbo- no: hidrogênio para metano, comparado com todos os outros combustíveis de hidrocarbonetos. A presente invenção, de um modo geral, está relacionada com a liquefação de gás natural ao mesmo tempo em que produz como co-produto uma corrente de líquido que consiste, principalmente, de hidrocarbonetos mais pesados do que metano, tais como gás natural líquido (NGL), com- posto de etano, propano, butanos e componentes de hidrocarbonetos mais pesados, gás liquefeito de petróleo (LPG) composto de propano, butano e componentes de hidrocarbonetos mais pesados, ou compostos condensa- dos de butanos e componentes de hidrocarbonetos mais pesados. A produ- ção da corrente de líquido co-produto tem dois benefícios importantes: o LNG produzido tem uma alta pureza de metano e o líquido co-produto é um produto valioso que pode ser usado para muitas outras finalidades. Uma análise típica de uma corrente de gás natural a ser processada de acordo com a presente invenção seria, em mol por cento aproximado, 84,2% de metano, 7,9% de etano e outros componentes de C2, 4,9% de propano e outros componentes de C3, 1,0% de isobutano, 1,1% de butano normal, 0,8% de pentanos plus, com 0 restante composto de nitrogênio e dióxido de carbono. Gases contendo enxofre algumas vezes também estão presentes. Há um número de métodos conhecidos para a liquefação de gás natural. Por exemplo, veja Finn, Adrian J., Grant L.Johnson e Terry R.Another circumstance that favors the liquefaction of natural gas is its use as motor vehicle fuel. In large metropolitan areas there are bus, taxi and truck fleets that could be powered by LNG if an economic source of LNG is available. These LNG-powered vehicles produce considerably less air pollution due to the clean burning nature of natural gas when compared to similar vehicles powered by gasoline and diesel engines, which burn larger molecular weight hydrocarbons. In addition, if LNG is of high purity (ie methane purity of 95 mol percent or more), the amount of carbon dioxide (a "greenhouse gas") produced is considerably lower due to the proportion Lower carbon: hydrogen to methane compared to all other hydrocarbon fuels. The present invention generally relates to the liquefaction of natural gas while producing as a by-product a stream of liquid consisting mainly of hydrocarbons heavier than methane such as liquid natural gas ( NGL), composed of ethane, propane, butane and heavier hydrocarbon components, liquefied petroleum gas (LPG) composed of propane, butane and heavier hydrocarbon components, or condensed butane compounds and heavier hydrocarbon components heavy. Producing the co-product liquid stream has two important benefits: LNG produced has a high purity of methane and co-product liquid is a valuable product that can be used for many other purposes. A typical analysis of a natural gas stream to be processed according to the present invention would be, in approximate mol percent, 84.2% methane, 7.9% ethane and other C 2 components, 4.9% methane. propane and other C3 components, 1.0% isobutane, 1.1% normal butane, 0.8% pentanes plus, with the remainder composed of nitrogen and carbon dioxide. Sulfur-containing gases are sometimes also present. There are a number of known methods for liquefying natural gas. For example, see Finn, Adrian J., Grant L. Johnson and Terry R.
Tomlinson, "LNG Technology for Offshore and Mid-Scale Plants", Atas da Septuagésima Nona Convenção Anual da Associação de Processadores de Gás, pp. 429 - 450, Atlanta, Geórgia, 13 -15 de março de 2000 e Kikkawa, Yoshitsugi, Masaaki Ohishi e Noriyoshi Nozawa, "Optimize the Power Sys- tem of Baseload LNG Plant", Atas da Octogésima Convenção Anual da As- sociação dos Processadores de Gás, San Antonio, Texas, 12 -14 de março de 2001, para exame de um número desses processos. As patentes norte- americanas Nos. 4.445.917; 4.525.185; 4.545.795; 4.755.200; 5.291.736; 5.363.655; 5.365.740; 5.600.969; 5.615.561; 5.651.269; 5.755.114; 5.893.274; 6.014.869; 6.062.041; 6.119.479; 6.125.653; 6.250.105 B1; 6.269.655 B1; 6.308.531 B1; 6.324.867 B1; e 6.347.532 B1 também descre- vem processos relevantes. Esses métodos, em geral, incluem etapas em que o gás natural é purificado (pela remoção de água e compostos importu- nos, tais como dióxido de carbono e compostos de enxofre), resfriado, con- densado e expandido. O resfriamento e a condensação do gás natural po- dem ser realizados em muitas maneiras diferentes. A "refrigeração em cas- cata" emprega troca de calor do gás natural com diversos refrigerantes ten- do pontos de ebulição sucessivamente mais baixos, tais como propano, eta- no e metano. Como uma alternativa, essa troca de calor pode ser realizada usando um refrigerante único através da evaporação do refrigerante em di- versos níveis de pressão diferentes. A "refrigeração de multicomponentes" emprega troca de calor do gás natural com um ou mais fluidos refrigerantes compostos de diversos componentes refrigerantes em lugar de múltiplos re- frigerantes de componente único. A expansão do gás natural pode ser reali- zada isentalpicamente (usando expansão de Joule-Thomson, por exemplo) e isentropicalmente (usando uma turbina de expansão por trabalho, por exem- plo).Tomlinson, "LNG Technology for Offshore and Mid-Scale Plants", Minutes of the Seventy-Ninth Annual Convention of the Gas Processors Association, p. 429-450, Atlanta, Georgia, March 13-15, 2000, and Kikkawa, Yoshitsugi, Masaaki Ohishi and Noriyoshi Nozawa, "Optimize the Power System of Baseload LNG Plant", Minutes of the 80th Annual Processor Association Convention Gas, San Antonio, Texas, March 12-14, 2001, for consideration of a number of these cases. US Patents Nos. 4,445,917; 4,525,185; 4,545,795; 4,755,200; 5,291,736; 5,363,655; 5,365,740; 5,600,969; 5,615,561; 5,651,269; 5,755,114; 5,893,274; 6,014,869; 6,062,041; 6,119,479; 6,125,653; 6,250,105 B1; 6,269,655 B1; 6,308,531 B1; 6,324,867 B1; and 6,347,532 B1 also describe relevant processes. These methods generally include steps in which natural gas is purified (by removing water and imported compounds, such as carbon dioxide and sulfur compounds), cooled, condensed and expanded. Cooling and condensing natural gas can be accomplished in many different ways. "Casco cooling" employs natural gas heat exchange with various refrigerants having successively lower boiling points such as propane, ethane and methane. As an alternative, this heat exchange can be performed using a single refrigerant by evaporating the refrigerant at various different pressure levels. "Multicomponent refrigeration" employs natural gas heat exchange with one or more refrigerants composed of several refrigerant components rather than multiple single component refrigerants. Natural gas expansion can be carried out isententally (using Joule-Thomson expansion, for example) and isentropically (using a work expansion turbine, for example).
Independente do método usado para liquefazer a corrente de gás natural, é comum requerer a remoção de uma fração significativa dos hidrocarbonetos mais pesados do que o metano, antes que a corrente rica em metano seja liquefeita. As razões para essa etapa de remoção de hidro- carbonetos são numerosas, incluindo a necessidade de controlar o valor de aquecimento da corrente de LNG e o valor desses componentes de hidro- carbonetos mais pesados como produtos por direito. Infelizmente, pouca atenção tem sido focalizada até agora sobre a eficiência da etapa de remo- ção de hidrocarbonetos.Regardless of the method used to liquefy the natural gas stream, it is common to require the removal of a significant fraction of hydrocarbons heavier than methane before the methane-rich stream is liquefied. The reasons for this hydrocarbon removal step are numerous, including the need to control the heating value of the LNG stream and the value of these heavier hydrocarbon components as products by right. Unfortunately, little attention has been focused so far on the efficiency of the hydrocarbon removal step.
De acordo com a presente invenção, foi verificado que a integra- ção cuidadosa da etapa de remoção de hidrocarbonetos no processo de li- quefação de LNG pode produzir ambos, LNG e um produto líquido separado de hidrocarbonetos mais pesados, usando significativamente menos energia do que os processos da técnica anterior. A presente invenção, embora apli- cável em pressões menores, é particularmente vantajosa, quando do pro- cessamento de gases de alimentação na faixa de 400 a 1500 psia [2.758 a 10.342 kPa(a))] ou mais.In accordance with the present invention, it has been found that careful integration of the hydrocarbon removal step into the LNG liquefaction process can produce both LNG and a separate heavy hydrocarbon liquid product, using significantly less energy than the prior art processes. The present invention, although applicable at lower pressures, is particularly advantageous when supplying gas in the range of 400 to 1500 psia [2,758 to 10,342 kPa (a))] or more.
Para uma melhor compreensão da presente invenção, referência é feita aos exemplos e desenhos seguintes. Fazendo referência aos dese- nhos: A figura 1 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural adaptada para co-produção de NGL de acordo com a presente invenção; A figura 2 é um diagrama de fase de pressão-entalpia para me- tano usado para ilustrar as vantagens da presente invenção em relação aos processos da técnica anterior; A figura 3 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de NGL de acordo com a presente invenção; A figura 4 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de LPG de acordo com a presente invenção; A figura 5 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de condensado de acor- do com a presente invenção; A figura 6 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 7 é um fluxograrria de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 8 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 9 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 10 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 11 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 12 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 13 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 14 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 15 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 16 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 17 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 18 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 19 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; A figura 20 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção; e A figura 21 é um fluxograma de uma instalação de liquefação de gás natural alternativa, adaptada para co-produção de uma corrente de lí- quido de acordo com a presente invenção.For a better understanding of the present invention, reference is made to the following examples and drawings. Referring to the Drawings: Figure 1 is a flow chart of a natural gas liquefaction plant adapted for NGL co-production in accordance with the present invention; Figure 2 is a pressure-enthalpy phase diagram for methane used to illustrate the advantages of the present invention over prior art processes; Figure 3 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for NGL co-production in accordance with the present invention; Figure 4 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for LPG co-production in accordance with the present invention; Fig. 5 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for condensate co-production according to the present invention; Figure 6 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 7 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 8 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Figure 9 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 10 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Figure 11 is a flowchart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Figure 12 is a flowchart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 13 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 14 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Figure 15 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Figure 16 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 17 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 18 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Figure 19 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; Fig. 20 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention; and Fig. 21 is a flow chart of an alternative natural gas liquefaction plant adapted for co-producing a liquid stream in accordance with the present invention.
Na explanação a seguir das figuras acima, tabelas são proporci- onadas resumindo as taxas de escoamento calculadas para condições re- presentativas do processo. Nas tabelas que aparecem aqui, os valores para taxas de escoamento (em moles por hora) foram arredondados para chega- rem mais perto de um número inteiro por conveniência. As taxas de corrente totais mostradas nas tabelas incluem todos os componentes não- hidrocarbonetos e, portanto, geralmente são maiores do que a soma das taxas de fluxo de corrente para os componentes de hidrocarbonetos. As temperaturas indicadas são valores aproximados arredondados até o grau mais próximo. Deve ser notado também que os cálculos de desenho do pro- cesso realizados com a finalidade de comparar os processos representados nas figuras estão baseados na suposição de nenhum vazamento de calor das (ou para as) vizinhanças do processo. A qualidade dos materiais de isolamento comercialmente disponíveis torna essa uma suposição muito ra- zoável e uma que é feita, tipicamente, por aqueles versados na técnica.In the following explanation of the above figures, tables are provided summarizing the calculated flow rates for representative process conditions. In the tables that appear here, values for flow rates (in moles per hour) have been rounded to get closer to an integer for convenience. The total current rates shown in the tables include all non-hydrocarbon components and therefore are generally greater than the sum of current flow rates for hydrocarbon components. The temperatures indicated are approximate values rounded to the nearest degree. It should also be noted that the process design calculations performed for the purpose of comparing the processes depicted in the figures are based on the assumption of no heat leakage from (or to) the process vicinity. The quality of commercially available insulation materials makes this a very reasonable assumption and one that is typically made by those skilled in the art.
Por conveniência, os parâmetros do processo são relatados tanto nas unidades britânicas tradicionais quanto nas unidades do Sistema Internacional de Unidades (SI). As taxas molares de escoamento dadas nas tabelas podem ser interpretadas como libras moles por hora ou quilograma moles por hora. Os consumos de energia relatados como cavalo-vapor (HP) e/ ou milhares de unidades térmicas inglesas por hora (MBTU/h) correspon- dem às taxas molares de escoamento citadas em libras moles por hora. Os consumos de energia relatados como quilowatts (kW) correspondem às ta- xas molares de escoamento em quilogramas moles por hora. As taxas de produção relatadas como libras por hora (Lb/h) correspondem às taxas mo- lares de escoamento mencionadas em quilogramas moles por hora.For convenience, process parameters are reported in both traditional British units and International System of Units (SI) units. The molar flow rates given in the tables may be interpreted as moles per hour or moles per hour. Power consumption reported as horsepower (HP) and / or thousands of English thermal units per hour (MBTU / h) corresponds to the molar flow rates quoted in soft pounds per hour. Energy consumptions reported as kilowatts (kW) correspond to molar flow rates in soft kilograms per hour. Production rates reported as pounds per hour (Lb / h) correspond to the milled runoff rates mentioned in soft kilograms per hour.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃODESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplo 1 Fazendo referência agora à figura 1, começa-se com uma ilus- tração de um processo de acordo com a presente invenção onde é desejado produzir um co-produto de NGL contendo a maior parte dos componentes de etano e mais pesados na corrente de alimentação de gás natural. Nesta si- mulação da presente invenção, o gás de entrada penetra na instalação em 32°C [90°F] e 8.860 kPa(a) [1285 psia] como corrente 31. Se o gás de en- trada contém uma concentração de dióxido de carbono e/ ou compostos de enxofre, o que impediría as correntes de produto de satisfazerem as especi- ficações, esses compostos são removidos por meio de pré-tratamento apro- priado do gás de alimentação (não ilustrado). Além disso, a corrente de ali- mentação é, usualmente, desidratada para impedir a formação de hidrato (gelo) sob condições criogênicas. Dessecante sólido tem sido usado, tipica- mente, para essa finalidade. A corrente de alimentação 31 é resfriada em permutador de ca- lor 10 por troca de calor com correntes de refrigerante e líquidos do referve- dor do lado do desmetanizador em -55°C [-68°F] (corrente 40). Note que em todos os casos o permutador de calor 10 é representativo de uma pluralida- de de permutadores de calor individuais ou de um único permutador de calor de multipassos ou qualquer combinação dos mesmos. (A decisão quanto a usar mais de um permutador de calor para os serviços de resfriamento indi- cados dependerá de um número de fatores, incluindo, mas não estando li- mitado aos mesmos, taxa de escoamento de gás de entrada, tamanho de permutador de calor, temperaturas de calor, etc). A corrente resfriada 31a entra no separador 11 em -34°C [-30°F] e 8.812 kPa(a) [1278 psia], onde o vapor (corrente 32) é separado do líquido condensado (corrente 33). O vapor (corrente 32) do separador 11 é dividido em duas cor- rentes, 34 e 36. A corrente 34, contendo cerca de 20% do vapor total, é combinada com o líquido condensado, corrente 33, para formar a corrente 35. A corrente combinada 35 passa através do permutador de calor 13 em relação de troca de calor com a corrente de refrigerante 71 e, resultando em resfriamento e condensação substancial da corrente 35a. A corrente con- densada substancialmente 35a em -85°C [-120°F] é, então, expandida ins- tantaneamente através de um dispositivo de expansão apropriado, tal como uma válvula de expansão 14, até a pressão de operação (aproximadamente 3.206 kPa(a) [465 psia]) de torre de fracionamento 19. Durante expansão, uma porção da corrente é vaporizada, resultante no resfriamento da corrente total. No processo ilustrado na figura 1, a corrente expandida 35b que deixa a válvula de expansão 14 alcança uma temperatura de -86°C [-122°F] e é fornecida em uma posição de alimentação de ponto mediano na seção de desmetanização 19b da torre de fracionamento 19.Example 1 Referring now to Figure 1, we begin with an illustration of a process according to the present invention wherein it is desired to produce an NGL co-product containing most of the heaviest and ethane components in the stream. natural gas supply. In this embodiment of the present invention, the inlet gas enters the installation at 32 ° C [90 ° F] and 8,860 kPa (a) [1285 psia] as stream 31. If the inlet gas contains a concentration of dioxide carbon and / or sulfur compounds, which would prevent product streams from meeting specifications, these compounds are removed by appropriate pretreatment of the feed gas (not shown). In addition, the feed stream is usually dehydrated to prevent hydrate (ice) formation under cryogenic conditions. Solid desiccant has typically been used for this purpose. The feed stream 31 is cooled in heat exchanger 10 by heat exchange with demethanizer side referrer refrigerant and liquid streams at -55 ° C [-68 ° F] (stream 40). Note that in all cases the heat exchanger 10 is representative of a plurality of individual heat exchangers or a single multiphase heat exchanger or any combination thereof. (The decision to use more than one heat exchanger for the indicated cooling services will depend on a number of factors including, but not limited to, inlet gas flow rate, heat exchanger size, heat, heat temperatures, etc.). The cooled current 31a enters the separator 11 at -34 ° C [-30 ° F] and 8,812 kPa (a) [1278 psia], where vapor (stream 32) is separated from condensed liquid (stream 33). The steam (stream 32) of separator 11 is divided into two streams, 34 and 36. Stream 34, containing about 20% of total steam, is combined with condensed liquid stream 33 to form stream 35. The combined current 35 passes through the heat exchanger 13 in relation to heat exchange with the refrigerant current 71 and, resulting in substantial cooling and condensation of the current 35a. The substantially condensed current 35a at -85 ° C [-120 ° F] is then instantaneously expanded through an appropriate expansion device such as an expansion valve 14 to operating pressure (approximately 3,206 fractionation tower kPa (a) [465 psia]) 19. During expansion, a portion of the stream is vaporized, resulting in the cooling of the total stream. In the process illustrated in Figure 1, the expanded current 35b leaving the expansion valve 14 reaches a temperature of -86 ° C [-122 ° F] and is supplied at a midpoint feed position in the demethanization section 19b of the tower. of fractionation 19.
Os 80% restantes do vapor do separador 11 (corrente 36) en- tram em uma máquina de expansão por trabalho 15 em que energia mecâni- ca é extraída dessa porção da alimentação em alta pressão. A máquina 15 expande o vapor substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 8.812 kPa(a) [1278 psia] até a pressão de operação da torre, com a ex- pansão por trabalho resfriando a corrente expandida 36a até uma temperatu- ra de, aproximadamente, -75°C [-103°F]. Os expansores típicos comercial- mente disponíveis são capazes de recuperação da ordem de 80 - 85% do trabalho teoricamente disponível em uma expansão isentrópica ideal. O tra- balho recuperado é usado, freqüentemente para acionar um compressor centrífugo (tal como o item 16) que pode ser usado para recomprimir o gás suspenso da torre (corrente 38), por exemplo. A corrente expandida e parci- almente condensada 36a é fornecida como alimentação para a coluna de destilação 19 em um ponto de alimentação inferior de coluna mediana. O desmetanizador na torre de fracionamento 19 é uma coluna de destilação convencional contendo uma pluralidade de bandejas espaça- das verticalmente, um ou mais leitos preenchidos, ou uma combinação de bandejas e enchimento. Como é freqüentemente o caso em instalações de processamento de gás natural, a torre de fracionamento pode consistir em duas seções. A seção superior 19a é um separador em que a alimentação superior é dividida em suas respectivas porções de vapor e líquido e em que o vapor que sobe da seção inferior de destilação ou de desmetanização 19b é combinado com a porção de vapor (se houver) da alimentação superior para formar o vapor suspenso frio do desmetanizador (corrente 37), que sai do topo da torre em -93° C [-135°F], A seção inferior de desmetanizador 19b contém as bandejas e/ ou preenchimento e proporciona o contato necessário entre os líquidos que caem e os vapores que sobem. A seção de desmetani- zação também inclui um ou mais refervedores (como o refervedor 20), que aquecem e vaporizam uma porção dos líquidos que circulam para baixo da coluna a fim de proporcionar os vapores de extração que' circulam para cima da coluna. A corrente de produto líquido 41 sai do fundo da torre em 46°C [115°F], baseado em uma especificação típica de uma proporção de metano para etano de 0,020:1 em uma base molar no produto de fundo. O vapor suspenso de desmetanizador (corrente 37) é aquecido até 32°C [90°F] no permutador de calor 24 e uma porção do vapor suspenso de desmetanizador aquecido é retirada para servir como gás combustível (corrente 48) para a instalação. (A quantidade de gás combustível que deve ser retirada é determinada, largamente, pelo combustível requerido para os motores e/ ou as turbinas que acionam os compressores de gás na instala- ção, tais como compressores de refrigerante 64, 66 e 68 neste exemplo). O restante do vapor suspenso de desmetanizador aquecido (corrente 38) é comprimido pelo compressor 16 acionado por máquinas de expansão 15, 61 e 63. Após o resfriamento para 38°C [100°F] no refrigerador de descarga 25, a corrente 38b é resfriada mais uma vez para -86°C [-123°F] no permutador de calor 24 pela troca cruzada com o vapor suspenso de desmetanizador frio, corrente 37. A corrente 38c, então, entra no permutador de calor 60 e é res- friada mais uma vez pela corrente de refrigerante 71d. Após o resfriamento até uma temperatura intermediária, a corrente 38c é dividida em duas por- ções. A primeira porção, corrente 49, é resfriada mais uma vez no permuta- dor de calor 60 para -160°C [-257°F] para condensar e sub-resfriar a mes- ma, em consequência do que ela penetra em uma máquina de expansão por trabalho 61 em que energia mecânica é extraída da corrente. A máquina 61 expande corrente de líquido 49 substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 3.878 kPa(a) [562 psia] para a pressão de armazena- gem de LNG (107 kPa(a) [15,5 psia]), ligeiramente acima da pressão at- mosférica. A expansão por trabalho resfria a corrente expandida 49a para uma temperatura de, aproximadamente, -161°C [-258°F], em conseqüência do que é, então, dirigida para o tanque de armazenamento de LNG 62, que sustenta o produto de LNG (corrente 50). A corrente 39, a outra porção de corrente 38c, é retirada do permutador de calor 60 em -107°C [-160°F] e expandida instantaneamente através de um dispositivo de expansão apropriado, tal como uma válvula de expansão 17, até a pressão de operação da torre de fracionamento 19. No processo ilustrado na figura 1, não há vaporização na corrente expandida 39a, assim, sua temperatura cai apenas ligeiramente para -107°C [-161 °F] deixando a válvula de expansão 17. A corrente expandida 39a é, então, for- necida à seção separadora 19a na região superior da torre de fracionamento 19. Os líquidos nela separados tornam a alimentação superior para a seção de desmetanização 19b.The remaining 80% of steam from separator 11 (current 36) enters a work expansion machine 15 where mechanical energy is extracted from that portion of the high pressure feed. Machine 15 expands the steam substantially and isotropically from a pressure of about 8,812 kPa (a) [1278 psia] to the operating pressure of the tower, with work expansion cooling the expanded current 36a to a temperature of at approximately -75 ° C [-103 ° F]. Typical commercially available expanders are capable of recovering about 80 - 85% of the theoretically available work in an ideal isentropic expansion. Recovered work is often used to drive a centrifugal compressor (such as item 16) that can be used to recompress the tower's suspended gas (chain 38), for example. The partially condensed expanded current 36a is supplied as feed to the distillation column 19 at a lower mid-column feed point. The demethanizer in the fractionation tower 19 is a conventional distillation column containing a plurality of vertically spaced trays, one or more filled beds, or a combination of trays and fillers. As is often the case in natural gas processing facilities, the fractionation tower can consist of two sections. Upper section 19a is a separator wherein the upper feed is divided into its respective vapor and liquid portions and wherein the steam rising from the lower distillation or demethanization section 19b is combined with the steam portion (if any) of the top feed to form the cold suspended steam from the demethanizer (stream 37), which exits from the top of the tower at -93 ° C [-135 ° F]. The lower section of demethanizer 19b contains the trays and / or fill and provides contact. between falling liquids and rising vapors. The demethanization section also includes one or more referrers (such as referrer 20), which heat and vaporize a portion of the liquids circulating below the column to provide extraction vapors that circulate above the column. Liquid product stream 41 exits the tower bottom at 46 ° C [115 ° F], based on a typical specification of a methane to ethane ratio of 0.020: 1 on a molar basis in the background product. The demethanizer overhead steam (stream 37) is heated to 32 ° C [90 ° F] in heat exchanger 24 and a portion of the heated demethanizer overhead steam is withdrawn to serve as combustible gas (stream 48) for the installation. (The amount of combustible gas to be removed is largely determined by the fuel required for the engines and / or turbines that drive the gas compressors in the facility, such as refrigerant compressors 64, 66, and 68 in this example) . The remainder of the heated demethanizer overhead steam (stream 38) is compressed by compressor 16 driven by expansion machines 15, 61 and 63. After cooling to 38 ° C [100 ° F] in discharge chiller 25, stream 38b is cooled once again to -86 ° C [-123 ° F] in heat exchanger 24 by cross-exchanging with cold demethanizer suspended steam, stream 37. Current 38c then enters heat exchanger 60 and is heat exchanged. stopped once more by the 71d refrigerant stream. After cooling to an intermediate temperature, current 38c is divided into two portions. The first portion, stream 49, is cooled once again in heat exchanger 60 to -160 ° C [-257 ° F] to condense and subcool as a result of what it enters a machine. expansion work 61 where mechanical energy is extracted from the current. Machine 61 expands liquid stream 49 substantially and isentropically from a pressure of about 3,878 kPa (a) [562 psia] to the LNG storage pressure (107 kPa (a) [15.5 psia]), slightly. above atmospheric pressure. The work expansion cools the expanded current 49a to a temperature of approximately -161 ° C [-258 ° F], as a result of which is then directed to the LNG 62 storage tank, which holds the product of LNG (current 50). Stream 39, the other portion of stream 38c, is withdrawn from heat exchanger 60 at -107 ° C [-160 ° F] and instantaneously expanded through a suitable expansion device such as an expansion valve 17 to fractionation tower operating pressure 19. In the process illustrated in Figure 1, there is no vaporization in the expanded current 39a, so its temperature drops only slightly to -107 ° C [-161 ° F] leaving the expansion valve 17. A The expanded current 39a is then supplied to the separating section 19a in the upper region of the fractionation tower 19. The liquids separated therein make the upper feed to the demethanization section 19b.
Todo o resfriamento para as correntes 35 e 38c é proporcionado por um circuito de refrigeração de ciclo fechado. O fluido de trabalho para esse ciclo é uma mistura de hidrocarbonetos e nitrogênio, com a composição da mistura ajustada conforme necessário, para proporcionar a temperatura requerida do refrigerante durante condensação em uma pressão razoável usando o meio de resfriamento disponível. Nesse caso, a condensação com água de resfriamento tem sido suposta, assim, uma mistura refrigerante composta de nitrogênio, metano, etano, propano e hidrocarbonetos mais pesados é usada na simulação do processo da figura 1. A composição da corrente, em mol percentual aproximado, é 7,5% de nitrogênio, 41,0% de metano, 41,5% de etano e 10,0% de propano, com o restante composto de hidrocarbonetos mais pesados. A corrente de refrigerante 71 deixa o refrigerador de descarga 69 em 38°C [100°F] e 4.185 kPa(a) [607 psia], Ela entra no permutador de calor 10 e é resfriada até -35°C [-31 °F] e parcialmente condensada pela corrente de refrigerante expandida parcialmente aquecida 71 f e por outras correntes de refrigerante. Para a simulação da figura 1, foi suposto que essas outras correntes de refrigerante são refrigerante de propano de qualidade comercial em três níveis diferentes de temperatura e pressão. A corrente de refrige- rante parcialmente condensada 71a, então, entra no permutador de calor 13 para resfriamento adicional para -81 °C [-114°F] pela corrente de refrigerante expandida parcialmente aquecida 71 e, condensando e sub-resfriando parci- almente o refrigerante (corrente 71b). O refrigerante é ainda sub-resfriado até -160°F [-257°F] no permutador de calor 60 por meio da corrente de refri- gerante expandida 71 d. A corrente de líquido sub-resfriado 71c entra em uma máquina de expansão por trabalho 63 em que a energia da máquina é extraída da corrente, à medida que ela é expandida substancial e isentropi- calmente de uma pressão de cerca de 4.040 kPa(a) [586 psia] até cerca de 234 kPa(a) [34 psia]. Durante a expansão, uma porção da corrente é vapori- zada, resultando no resfriamento da corrente total até -164°C [-263°F] (cor- rente 71 d). A corrente expandida 71 d, então, penetra novamente nos per- mutadores de calor 60, 13 e 10, onde ela proporciona resfriamento para a corrente 38c, a corrente 35 e o refrigerante (correntes 71, 71a e 71b) à me- dida que é vaporizada e superaquecida. O vapor refrigerante superaquecido (corrente 71 g) deixa o per- mutador de calor 10 em 93°F [34°C] e é comprimido em três estágios para 617 psia [4.254 kPa(a)]. Cada um dos três estágios de compressão (com- pressores de refrigerante 64, 66 e 68) é acionado por uma fonte de energia suplementar e é seguido por um refrigerador (refrigeradores de descarga 65, 67 e 69) para remover o calor de compressão. A corrente comprimida 71 do refrigerador de descarga 69 retorna para o permutador de calor 10 para completar o ciclo.All cooling for currents 35 and 38c is provided by a closed loop refrigeration circuit. The working fluid for this cycle is a mixture of hydrocarbons and nitrogen, with the mixture composition adjusted as needed to provide the required refrigerant temperature during condensation at a reasonable pressure using the available cooling medium. In this case, condensation with cooling water has thus been assumed that a refrigerant mixture composed of nitrogen, methane, ethane, propane and heavier hydrocarbons is used in the simulation process of Figure 1. The current composition, in approximate mol percent. , is 7.5% nitrogen, 41.0% methane, 41.5% ethane and 10.0% propane, with the remaining heavier hydrocarbon compound. Refrigerant stream 71 leaves the discharge cooler 69 at 38 ° C [100 ° F] and 4,185 kPa (a) [607 psia]. It enters heat exchanger 10 and is cooled to -35 ° C [-31 ° F] is partially condensed by partially heated expanded refrigerant stream 71fe and other refrigerant streams. For the simulation of Figure 1, it was assumed that these other refrigerant streams are commercial grade propane refrigerant at three different temperature and pressure levels. Partially condensed refrigerant stream 71a then enters heat exchanger 13 for further cooling to -81 ° C [-114 ° F] by partially heated expanded refrigerant stream 71 and, partially condensing and subcooling the refrigerant (current 71b). The refrigerant is further subcooled to -160 ° F [-257 ° F] in heat exchanger 60 by means of the expanded coolant stream 71 d. The subcooled liquid stream 71c enters a work expansion machine 63 wherein the machine energy is extracted from the stream as it is substantially expanded and isentropically expanded from a pressure of about 4,040 kPa (a). [586 psia] to about 234 kPa (a) [34 psia]. During expansion, a portion of the current is vaporized, resulting in the total current cooling to -164 ° C [-263 ° F] (current 71 d). The expanded stream 71d then re-enters the heat exchangers 60, 13 and 10, where it provides cooling for stream 38c, stream 35 and refrigerant (streams 71, 71a and 71b) as It is vaporized and overheated. Overheated refrigerant vapor (current 71 g) leaves heat exchanger 10 at 93 ° F [34 ° C] and is compressed in three stages to 617 psia [4.254 kPa (a)]. Each of the three compression stages (refrigerant compressors 64, 66, and 68) is driven by a supplemental power source and is followed by a cooler (discharge refrigerators 65, 67, and 69) to remove compression heat. Compressed current 71 from discharge cooler 69 returns to heat exchanger 10 to complete the cycle.
Um sumário de taxas de escoamento de corrente e consumo de energia para o processo ilustrado na figura 1 é apresentado na tabela se- guinte: Tabela 1 (FIGURA 1) Sumário do Fluxo de Corrente - Lb. Moles/h [kg moles/h] Recuperações em NGL* Etano 95,06% Propano 100,00% Butanos+ 100,00% Taxa de produção 308,147 kg/hr [308,147 Lb/hr] Produto de LNGA summary of current flow rates and power consumption for the process illustrated in Figure 1 is presented in the following table: Table 1 (FIGURE 1) Current Flow Summary - Lb. Moles / h [kg mol / h] NGL recoveries * Ethane 95.06% Propane 100.00% Butanes + 100.00% Production rate 308.147 kg / hr [308.147 Lb / hr] LNG product
Taxa de produção 610,813 kg/hr [610,813 Lb/hr] Pureza 99,52% Valor de aquecimento mais baixo 33,99 MJ/m3 [912,3 BTU/SCF] Potência Compressão de refrigerante 170,904 kW [103,957 HP] Compressão de propano 55,591 kW [33,815 HP] Compressão total 226,495 kW [226,495 HP] Calor utilitário Refervedor de desmetanizador 18,969 kW [29,364 MBTU/Hr] *(Baseado em taxas de escoamento não arredondadas) A eficiência dos processos de produção de LNG é comparada, tipicamente, usando o "consumo de energia específico" requerido, que é a relação da energia de compressão de refrigeração total para a taxa de pro- dução de líquido total. A informação publicada sobre o consumo de energia específico para os processos da técnica anterior para produzir LNG indica uma faixa de 0,168 HP-h/Lb [0,276 kW-h/ kg] a 0,182 HP-h/Lb [0,300 kW- h/kg], que se acredita ser baseada em um fator na corrente de 340 dias por ano para a instalação de produção de LNG. Nessa mesma base, o consumo de energia específico para a concretização da figura 1 da presente invenção é 0,161 HP-h/ Lb [0,265 kW-h/ kg], que dá um aperfeiçoamento da eficiência de 4 - 13% em relação aos processos da técnica anterior. Ainda, deve ser notado que o consumo específico de energia para os processos da técnica anterior está baseado na co-produção apenas de uma corrente de líquido de LPG (C3 e hidrocarbonetos mais pesados) ou condensado (C4 e hidrocarbo- netos mais pesados) em níveis de recuperação relativamente baixos, não uma corrente de líquido de NGL (C2 e hidrocarbonetos mais pesados), con- forme mostrado para este exemplo da presente invenção. Os processos da técnica anterior requerem consideravelmente mais potência de refrigeração para co-produzir uma corrente de NGL em lugar de uma corrente de LPG ou uma corrente de condensado. Há dois fatores principais que contam para a eficiência aperfei- çoada da presente invenção. O primeiro fator pode ser compreendido atra- vés do exame da termodinâmica do processo de liquefação, quando aplica- do a uma corrente de gás em alta pressão, tal como aquela considerada neste exemplo. Uma vez que 0 constituinte principal dessa corrente é meta- no, as propriedades termodinâmicas do metano podem ser usadas para fins de comparação do ciclo de liquefação empregado nos processos da técnica anterior versus 0 ciclo usado na presente invenção. A figura 2 contém um diagrama de fase de pressão -entalpia para 0 metano. Na maioria dos ciclos de liquefação da técnica anterior, todo 0 resfriamento da corrente de gás é realizado enquanto a corrente está em alta pressão (curso A-B), em conse- qüência do que a corrente é, então, expandida (curso B-C) até a pressão do vaso de armazenagem de LNG (ligeiramente acima da pressão atmosférica).Production Rate 610,813 kg / hr [610,813 Lb / hr] Purity 99.52% Lowest Heating Value 33,99 MJ / m3 [912,3 BTU / SCF] Power Refrigerant Compression 170,904 kW [1033,957 HP] Propane Compression 55,591 kW [33,815 HP] Total compression 226,495 kW [226,495 HP] Utility heat Demethanizer referrer 18,969 kW [29,364 MBTU / Hr] * (Based on unrounded flow rates) LNG production process efficiency is typically compared to using the required "specific energy consumption", which is the ratio of total cooling compression energy to total liquid production rate. Published energy-specific information for prior art processes for producing LNG indicates a range from 0.168 HP-h / Lb [0.276 kW-h / kg] to 0.182 HP-h / Lb [0.300 kW-h / kg] ], which is believed to be based on a current factor of 340 days per year for the LNG production facility. On the same basis, the specific energy consumption for the embodiment of Figure 1 of the present invention is 0.161 HP-h / Lb [0.265 kW-h / kg], which gives an efficiency improvement of 4-13% over the processes of the invention. prior art. In addition, it should be noted that the specific energy consumption for prior art processes is based on the co-production of only one LPG (C3 and heavier hydrocarbons) or condensate (C4 and heavier hydrocarbons) liquid stream in relatively low recovery levels, not a stream of NGL liquid (C2 and heavier hydrocarbons) as shown for this example of the present invention. Prior art processes require considerably more cooling power to co-produce an NGL stream rather than an LPG stream or a condensate stream. There are two main factors that account for the improved efficiency of the present invention. The first factor can be understood by examining the thermodynamics of the liquefaction process when applied to a high pressure gas stream such as that considered in this example. Since the main constituent of this stream is methane, the thermodynamic properties of methane can be used for comparison purposes of the liquefaction cycle employed in prior art processes versus the cycle used in the present invention. Figure 2 contains a pressure-entrapment phase diagram for methane. In most prior art liquefaction cycles, all cooling of the gas stream is performed while the stream is at high pressure (stroke AB), as a result of which the stream is then expanded (stroke BC) to LNG storage vessel pressure (slightly above atmospheric pressure).
Essa etapa de expansão pode empregar uma máquina de expansão por tra- balho, que é, tipicamente, capaz de recuperação da ordem de 75 - 80% do trabalho teoricamente disponível em uma expansão isentrópica ideal. No interesse da simplicidade, a expansão completamente isentrópica é mostra- da na figura 2 para o curso B-C. Mesmo assim, a redução da entalpia pro- porcionada por essa expansão por trabalho é bastante pequena, porque as linhas de entropia constante são quase verticais na região do líquido do dia- grama de fase.This expansion step may employ a job expansion machine, which is typically capable of recovering about 75 - 80% of the theoretically available work in an ideal isentropic expansion. For the sake of simplicity, the completely isentropic expansion is shown in figure 2 for course B-C. Even so, the reduction in enthalpy provided by this expansion per work is quite small, because the constant entropy lines are almost vertical in the phase dia- minal fluid region.
Contraste isso agora com o ciclo de liquefação da presente in- venção. Após resfriamento parcial em alta pressão (curso A-A'), a corrente de gás é expandida por trabalho curso A'-A") até uma pressão intermediária. (Mais uma vez, expansão completamente isentrópica é mostrada no interes- se da simplicidade.) O restante do resfriamento é realizado na pressão in- termediária (curso A"-B') e a corrente é, então, expandida (curso B'-C) até a pressão do vaso de armazenagem de LNG. Uma vez que as linhas de en- tropia constante se inclinam menos abruptamente na região de vapor do di- agrama de fase, uma redução da entalpia significativamente maior é propor- cionada pela primeira etapa de expansão por trabalho (curso A'-A") da pre- sente invenção. Assim, a quantidade total de resfriamento requerido para a presente invenção (a soma dos cursos A-A' e A"-B') é menor do que o resfri- amento requerido para os processos da técnica anterior (curso A-B), redu- zindo a refrigeração (e, portanto, a compressão de refrigeração) requerida para liquefazer a corrente de gás. O segundo fator a ser levado em conta para a eficiência aperfei- çoada da presente invenção é o desempenho superior dos sistemas de des- tilação de hidrocarbonetos em pressões operacionais menores. A etapa de remoção de hidrocarbonetos, na maioria dos processos da técnica anterior, é realizada em alta pressão, tipicamente, usando uma coluna de depuração, que emprega um líquido com hidrocarboneto frio como a corrente absor- vente para remover os hidrocarbonetos mais pesados da corrente de gás de entrada. Operar a coluna de depuração em alta pressão não é muito efici- ente, visto que resulta na co-absorção de uma fração significativa do metano e do etano da corrente de gás, que deve, subseqüentemente, ser extraída do líquido absorvente e resfriada para se tornar parte do produto de LNG. Na presente invenção, a etapa de remoção de hidrocarbonetos é conduzida na pressão intermediária, onde o equilíbrio de vapor -líquido é muito mais favo- rável, resultando em recuperação muito eficiente dos hidrocarbonetos mais pesados desejados na corrente de líquido co-produto.Contrast this now with the liquefaction cycle of the present invention. After partial cooling at high pressure (stroke A-A '), the gas stream is expanded by working stroke A'-A ") to an intermediate pressure. (Again, completely isentropic expansion is shown for simplicity's sake). .) The remainder of the cooling is performed at the intermediate pressure (stroke A "-B ') and the current is then expanded (stroke B'-C) to the LNG storage vessel pressure. Since the constant entropy lines slope less abruptly in the vapor region of the phase diagram, a significantly greater enthalpy reduction is provided by the first expansion per work step (stroke A'-A "). Thus, the total amount of cooling required for the present invention (the sum of strokes AA 'and A "-B') is less than the cooling required for prior art processes (stroke AB ), reducing the cooling (and thus the cooling compression) required to liquefy the gas stream. The second factor to be taken into account for the improved efficiency of the present invention is the superior performance of hydrocarbon distillation systems at lower operating pressures. The hydrocarbon removal step in most prior art processes is performed at high pressure typically using a scrubber column which employs a cold hydrocarbon liquid as the absorbent stream to remove the heavier hydrocarbons from the stream. of inlet gas. Operating the scrubber column at high pressure is not very efficient as it results in the co-absorption of a significant fraction of methane and ethane from the gas stream, which must subsequently be extracted from the absorbent liquid and cooled to cool. become part of LNG product. In the present invention, the hydrocarbon removal step is conducted at intermediate pressure, where the vapor-liquid equilibrium is much more favorable, resulting in very efficient recovery of the desired heavier hydrocarbons in the co-product liquid stream.
Exemplo 2 Se as especificações para o produto de LNG permitirem que mais do etano contido no gás de alimentação seja recuperado no produto de LNG, uma concretização mais simples da presente invenção pode ser em- pregada. A figura 3 ilustra essa concretização alternativa. A composição e as condições do gás de entrada consideradas no processo apresentado na figu- ra 3 são as mesmas que aquelas na figura 1. Consequentemente, o proces- so da figura 3 pode ser comparado com a concretização mostrada na figura 1.Example 2 If the specifications for the LNG product allow more of the ethane contained in the feed gas to be recovered in the LNG product, a simpler embodiment of the present invention may be employed. Figure 3 illustrates this alternative embodiment. The composition and conditions of the inlet gas considered in the process shown in Figure 3 are the same as those in Figure 1. Consequently, the process of Figure 3 can be compared with the embodiment shown in Figure 1.
Na simulação do processo da figura 3, o esquema de resfria- mento, separação e expansão do gás de entrada para a seção de recupera- ção de NGL é essencialmente o mesmo que aquele usado na figura 1. O gás de entrada entra na instalação em 32°C [90°F] e 8.860 kPa(a) [1285 psia] como corrente 31 e é resfriado no permutador de calor 10 por troca de calor com correntes de refrigerante e líquidos do refervedor do lado do desmetani- zador em -37°C [-35°F] (corrente 40). A corrente resfriada 31a entra no se- parador 11 em -34°C [-30°F] e 8.812 kPa(a) [1278 psia], onde o vapor (cor- rente 32) é separado do líquido condensado (corrente 33). O vapor (corrente 32) do separador 11 é dividido em duas cor- rentes, 34 e 36. A corrente 34, contendo cerca de 20% do vapor total, é combinada com o líquido condensado, corrente 33, para formar a corrente 35. A corrente combinada 35 passa através do permutador de calor 13 em relação de troca de calor com corrente de refrigerante 71 e, resultando em resfriamento e condensação substancial da corrente 35a. A corrente subs- tancialmente condensada 35a em -85°C [-120°F] é, então, expandida ins- tantaneamente através de uma dispositivo de expansão apropriado, tai como a válvula de expansão 14, até a pressão de operação (aproximadamente, 3.206 kPa(a) [465 psia] da torre de fracionamento 19. Durante expansão, uma porção da corrente é vaporizada, resultante no resfriamento da corrente total. No processo ilustrado na figura 3, a corrente expandida 35b que deixa a válvula de expansão 14 alcança uma temperatura de -86°C [-122°F] e é fornecida à seção de separador na região da torre de fracionamento 19. Os líquidos nela separados se tornam a alimentação superior para a seção de desmetanização na região inferior da torre de fracionamento 19.In the process simulation of Figure 3, the inlet gas cooling, separation and expansion scheme for the NGL recovery section is essentially the same as that used in Figure 1. The inlet gas enters the installation at 32 ° C [90 ° F] and 8,860 kPa (a) [1285 psia] as stream 31 and is cooled in heat exchanger 10 by heat exchange with demethanizer side cooler and liquid streams at -37 ° C [-35 ° F] (current 40). The cooled current 31a enters separator 11 at -34 ° C [-30 ° F] and 8,812 kPa (a) [1278 psia], where vapor (current 32) is separated from condensed liquid (current 33). . The steam (stream 32) of separator 11 is divided into two streams, 34 and 36. Stream 34, containing about 20% of total steam, is combined with condensed liquid stream 33 to form stream 35. Combined current 35 passes through heat exchanger 13 in relation to heat exchange with refrigerant current 71 and, resulting in substantial cooling and condensation of current 35a. The substantially condensed current 35a at -85 ° C [-120 ° F] is then instantaneously expanded through a suitable expansion device, such as expansion valve 14, to operating pressure (approx. 3.206 kPa (a) [465 psia] Fractionation Tower 19. During expansion, a portion of the stream is vaporized, resulting in the cooling of the total stream.In the process illustrated in Figure 3, the expanded stream 35b leaving the expansion valve 14 reaches a temperature of -86 ° C [-122 ° F] and is supplied to the separator section in the fractionation tower region 19. The liquids separated thereon become the upper feed for the demethanization section in the lower fractionation tower region 19
Os 80% restantes do vapor do separador 11 (corrente 36) en- tram em uma máquina de expansão por trabalho 15 em que energia mecâni- ca é extraída dessa porção da alimentação em alta pressão. A máquina 15 expande o vapor substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 8.812 kPa(a) [1278 psia] até a pressão de operação da torre, com a ex- pansão por trabalho resfriando a corrente expandida 36a até uma temperatu- ra de, aproximadamente, -75°C [-103°F]. A corrente expandida e parcial- mente condensada 36a é fornecida como alimentação para a coluna de des- tilação 19 em um ponto de alimentação de coluna mediana. O vapor suspenso frio do desmetanizador (corrente 37) sai do topo da torre de fracionamento 19 em -86° C [-123°F]. A corrente de produto líquido 41 sai do fundo da torre em 48°C [118°F], baseado em uma especifi- cação típica de uma proporção de metano para etano de 0,020:1 em uma base molar no produto de fundo. O vapor suspenso de desmetanizador (corrente 37) é aquecido até 32°C [90°F] no permutador de calor 24 e uma porção (corrente 48), en- tão, é retirada para servir como gás combustível para a instalação. O res- tante do vapor suspenso de desmetanizador aquecido (corrente 49) é com- primido pelo compressor 16. Após o resfriamento para 38°C [100°F] no refri- gerador de descarga 25, a corrente 49b é resfriada mais uma vez para -80°C [-112°F] no permutador de calor 24 pela troca cruzada com o vapor suspen- so de desmetanizador frio, corrente 37. A corrente 49c, então, entra no permutador de calor 60 e é res- friada mais uma vez pela corrente de refrigerante 71 d para -160°C [-257°F] para condensar e sub-resfriar a mesma, em conseqüência do que ela pene- tra em uma máquina de expansão por trabalho 61 em que energia mecânica é extraída da corrente. A máquina 61 expande a corrente de líquido 49d substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 4.021 kPa(a) [583 psia] para a pressão de armazenagem de LNG (107 kPa(a) [15,5 psia]), ligeiramente acima da pressão atmosférica. A expansão por trabalho resfria a corrente expandida 49e para uma temperatura de, aproximadamente, -161°C [-258°F], em conseqüência do que é, então, dirigida para o tanque de armazenamento de LNG 62, que sustenta o produto de LNG (corrente 50).The remaining 80% of steam from separator 11 (current 36) enters a work expansion machine 15 where mechanical energy is extracted from that portion of the high pressure feed. Machine 15 expands the steam substantially and isotropically from a pressure of about 8,812 kPa (a) [1278 psia] to the operating pressure of the tower, with work expansion cooling the expanded current 36a to a temperature of at approximately -75 ° C [-103 ° F]. The partially condensed expanded current 36a is supplied as feed to the distillation column 19 at a mid-column feed point. Cold suspended steam from the demethanizer (stream 37) exits from the top of the fractionation tower 19 at -86 ° C [-123 ° F]. The liquid product stream 41 exits the bottom of the tower at 48 ° C [118 ° F], based on a typical specification of a methane to ethane ratio of 0.020: 1 on a molar basis in the background product. The suspended demethanizer steam (stream 37) is heated to 32 ° C [90 ° F] in heat exchanger 24 and a portion (stream 48) is then withdrawn to serve as combustible gas for the installation. The remainder of the heated demethanizer suspended steam (stream 49) is compressed by compressor 16. After cooling to 38 ° C [100 ° F] in discharge chiller 25, stream 49b is cooled once again. to -80 ° C [-112 ° F] on heat exchanger 24 by cross-exchanging with cold demethanizer suspended steam, stream 37. Stream 49c then enters heat exchanger 60 and is cooled further. once through the refrigerant stream 71 d to -160 ° C [-257 ° F] to condense and subcool, as a result of which it enters a work expansion machine 61 where mechanical energy is extracted of the current. Machine 61 expands the 49d liquid stream substantially and isentropically from a pressure of about 4,021 kPa (a) [583 psia] to the LNG storage pressure (107 kPa (a) [15.5 psia]), slightly above of atmospheric pressure. The work expansion cools the expanded current 49e to a temperature of approximately -161 ° C [-258 ° F], as a result of which is then directed to the LNG 62 storage tank, which holds the product of LNG (current 50).
Similar ao processo da figura 1, todo o resfriamento para as cor- rentes 35 e 49c é proporcionado por um circuito de refrigeração de ciclo fe- chado. A composição da corrente usada como o fluido de trabalho no ciclo para o processo da figura 3, em mol por cento aproximado, é 7,5% de nitro- gênio, 40,0% de metano, 42,5% de etano e 10,0% de propano, com o res- tante composto de hidrocarbonetos mais pesados. A corrente de refrigerante 71 deixa o refrigerador de descarga 69 em 38°C [100°F] e 4.185 kPa(a) [607 psia]. Ela entra no permutador de calor 10 e é resfriada até -35°C [-31 °F] e parcialmente condensada pela corrente de refrigerante expandida parcialmente aquecida 71 f e por outras correntes de refrigerante. Para a simulação da figura 3, foi suposto que essas outras correntes de refrigerante são refrigerantes de propano de qualidade comer- cial em três níveis diferentes de temperatura e pressão. A corrente de refri- gerante parcialmente condensada 71a, então, entra no permutador de calor 13 para resfriamento adicional para -85°C [-121 °F] pela corrente de refrige- rante expandida parcialmente aquecida 71 e, condensando e sub-resfriando parcialmente o refrigerante (corrente 71b). O refrigerante é ainda sub- resfriado até -160°F [-257°F] no permutador de calor 60 por meio da corrente de refrigerante expandida 71 d. A corrente de líquido sub-resfriado 71c entra em uma máquina de expansão por trabalho 63 em que a energia mecânica é extraída da corrente à medida que ela é expandida substancial e isentropi- calmente de uma pressão de cerca de 4.040 kPa(a) [586 psia] até cerca de 234 kPa(a) [34 psia]. Durante a expansão, uma porção da corrente é vapori- zada, resultando no resfriamento da corrente total até -164°C [-263°F] (cor- rente 71 d). A corrente expandida 71 d, então, penetra novamente nos per- mutadores de calor 60, 13 e 10, onde ela proporciona resfriamento para a corrente 49c, a corrente 35 e o refrigerante (correntes 71, 71a e 71b) à me- dida que é vaporizada e superaquecida. O vapor refrigerante superaquecido (corrente 71 g) deixa o per- mutador de calor 10 em 34°C [93°F] e é comprimido em três estágios para 4.254 kPa(a) [617 psia]. Cada um dos três estágios de compressão (com- pressores de refrigerante 64, 66 e 68) é acionado por uma fonte de energia suplementar e é seguido por um refrigerador (refrigeradores de descarga 65, 67 e 69) para remover o calor de compressão. A corrente comprimida 71 do refrigerador de descarga 69 retorna para o permutador de calor 10 para completar o ciclo.Similar to the process of Fig. 1, all cooling for streams 35 and 49c is provided by a closed loop refrigeration circuit. The composition of the current used as the working fluid in the cycle for the process of Figure 3, in approximate mol percent, is 7.5% nitrogen, 40.0% methane, 42.5% ethane and 10%. 0.0% propane, with the remaining heavy hydrocarbon compound. Refrigerant stream 71 leaves the discharge cooler 69 at 38 ° C [100 ° F] and 4,185 kPa (a) [607 psia]. It enters heat exchanger 10 and is cooled to -35 ° C [-31 ° F] and partially condensed by partially heated expanded refrigerant stream 71 f and other refrigerant streams. For the simulation of figure 3, these other refrigerant streams were assumed to be commercial grade propane refrigerants at three different levels of temperature and pressure. Partially condensed coolant stream 71a then enters heat exchanger 13 for further cooling to -85 ° C [-121 ° F] by partially heated expanded coolant stream 71 and partially condensing and subcooling the refrigerant (current 71b). The refrigerant is further cooled to -160 ° F [-257 ° F] in heat exchanger 60 by the expanded refrigerant stream 71 d. The subcooled liquid stream 71c enters a work expansion machine 63 wherein mechanical energy is extracted from the stream as it is substantially expanded and isentropially of a pressure of about 4,040 kPa (a) [586 psia] to about 234 kPa (a) [34 psia]. During expansion, a portion of the current is vaporized, resulting in the total current cooling to -164 ° C [-263 ° F] (current 71 d). Expanded current 71d then again penetrates heat exchangers 60, 13 and 10, where it provides cooling to current 49c, current 35 and refrigerant (currents 71, 71a and 71b) as It is vaporized and overheated. Overheated refrigerant vapor (current 71 g) leaves heat exchanger 10 at 34 ° C [93 ° F] and is compressed in three stages to 4,254 kPa (a) [617 psia]. Each of the three compression stages (refrigerant compressors 64, 66, and 68) is driven by a supplemental power source and is followed by a cooler (discharge refrigerators 65, 67, and 69) to remove compression heat. Compressed current 71 from discharge cooler 69 returns to heat exchanger 10 to complete the cycle.
Um sumário de taxas de escoamento de corrente e consumo de energia para o processo ilustrado na figura 3 é apresentado na tabela se- guinte: Tabela II (FIGURA 3) Sumário do Fluxo de Corrente - Lb. Moles/h [kg moles/h] Recuperações em NGL* Etano 87,57% Propano 97,41% Butanos+ 99,47% Taxa de produção 296,175 kg/hr [296,175 Lb/hr] Produto de LNGA summary of current flow rates and power consumption for the process illustrated in Figure 3 is presented in the following table: Table II (FIGURE 3) Current Flow Summary - Lb. Moles / h [kg moles / h] NGL recoveries * Ethane 87.57% Propane 97.41% Butanes + 99.47% Production rate 296.175 kg / hr [296.175 Lb / hr] LNG product
Taxa de produção 625,152 kg/hr [625,152 Lb/hr] Pureza* 98,66% Valor de aquecimento mais baixo 34,27 MJ/m3 [919,7 BTU/SCF] Potência Compressão de refrigerante 158,743 kW [96,560 HP] Compressão de propano 57,086 kW [34,724 HP] Compressão total 215,829 kW [131,284 HP] Calor utilitário Refervedor de desmetanizador 14,326 kW [22,177 MNTU/Hr] *(Baseado em taxas de escoamento não arredondadas) Supondo um fator em corrente de 340 dias por ano para a ins- talação de produção de LNG, o consumo específico de energia para a con- cretização da figura 3 da presente invenção é 0,153 HP-h/Lb [0,251 kW- h/kg], Comparado com os processos da técnica anterior, o aperfeiçoamento da eficiência é 10 - 20% para a concretização da figura 3. Conforme obser- vado anteriormente para a concretização da figura 1, esse aperfeiçoamento da eficiência é possível com a presente invenção, embora um co-produto de NGL seja produzido em lugar do LPG ou co-produto condensado produzido pelos processos da técnica anterior.Production Rate 625,152 kg / hr [625,152 Lb / hr] Purity * 98.66% Lowest Heating Value 34.27 MJ / m3 [919.7 BTU / SCF] Power Refrigerant Compression 158.743 kW [96.560 HP] propane 57,086 kW [34,724 HP] Total compression 215,829 kW [131,284 HP] Utility heat Demethanizer referrer 14,326 kW [22,177 MNTU / Hr] * (Based on uncirculated flow rates) Assuming a current factor of 340 days a year for LNG production facility, the specific energy consumption for the embodiment of Figure 3 of the present invention is 0.153 HP-h / Lb [0.251 kW-h / kg]. of efficiency is 10-20% for the embodiment of figure 3. As noted earlier for the embodiment of figure 1, such efficiency improvement is possible with the present invention, although an NGL co-product is produced in place of the LPG. or condensed by-product produced by the prior art problems.
Comparada com a concretização da figura 1, a concretização da figura 3 da presente invenção requer cerca de 5% menos energia por unida- de de líquido produzido. Desse modo, para uma dada quantidade de energia de compressão disponível, a concretização da figura 3 poderia liquefazer cerca 5% mais gás natural do que a concretização da figura 1, em virtude da recuperação de menos C2 e hidrocarbonetos mais pesados no co-produto de NGL. A escolha entre as concretizações da figura 1 e da figura 3 da presente invenção para uma aplicação particular, em geral, será ditada pelo valor mo- netário dos hidrocarbonetos mais pesados no produto de NGL versus seu valor correspondente no produto de LNG ou pela especificação do valor de aquecimento para o produto de LNG (uma vez que o valor de aquecimento do LNG produzido pela concretização da figura 1 é menor do que aquele produzido pela concretização da figura 3).Compared to the embodiment of Figure 1, the embodiment of Figure 3 of the present invention requires about 5% less energy per unit of liquid produced. Thus, for a given amount of available compression energy, the embodiment of FIG. 3 could liquefy about 5% more natural gas than the embodiment of FIG. 1, due to the recovery of less C2 and heavier hydrocarbons in the byproduct. NGL The choice between the embodiments of FIG. 1 and FIG. 3 of the present invention for a particular application will generally be dictated by the monetary value of the heavier hydrocarbons in the NGL product versus their corresponding value in the LNG product or the specification of the. heating value for the LNG product (since the heating value of the LNG produced by the embodiment of figure 1 is lower than that produced by the embodiment of figure 3).
Exemplo 3 Se as especificações para o produto de LNG permitirem que mais do etano contido no gás de alimentação seja recuperado no produto de LNG, ou, se não houver mercado para um co-produto líquido contendo eta- no, uma concretização alternativa da presente invenção, tal como aquela mostrada na figura 4, pode ser empregada para produzir uma corrente de co-produto de LPG. A composição e as condições do gás de entrada consi- deradas no processo apresentado na figura 4 são as mesmas que aquelas nas figuras 1 e 3. Consequentemente, o processo da figura 4 pode ser com- parado com as concretizações mostradas nas figuras 1 e 3.Example 3 If the specifications for the LNG product allow more of the ethane contained in the feed gas to be recovered in the LNG product, or, if there is no market for a ketone-containing liquid co-product, an alternative embodiment of the present invention. , as shown in Figure 4, may be employed to produce an LPG co-product stream. The composition and conditions of the inlet gas considered in the process shown in figure 4 are the same as those in figures 1 and 3. Consequently, the process of figure 4 can be compared with the embodiments shown in figures 1 and 3. .
Na simulação do processo da figura 4, o gás de entrada penetra na instalação em 32°C [90°F] e 8.860 kPa(a) [1285 psia] como corrente 31 e é resfriado no permutador de calor 10 por troca de calor com correntes de refrigerante e líquidos vaporizados do separador em -43°C [-46°F] (corrente 33a). A corrente resfriada 31a entra no separador 11 em-18°C [-1°F] e 8.812 kPa(a) [1278 psia], onde o vapor (corrente 32) é separado do líquido con- densado (corrente 33). O vapor (corrente 32) do separador 11 entra na máquina de ex- pansão por trabalho 15 em que energia mecânica é extraída dessa porção da alimentação em alta pressão. A máquina 15 expande o vapor substancial e isentropicalmente de uma pressão de 8.812 kPa(a) [1278 psia] até uma pressão de cerca de 3.034 kPa(a) [440 psia] (a pressão de operação da torre de separador/absorvedor 18), com a expansão por trabalho resfriando a cor- rente expandida 32a até uma temperatura de, aproximadamente, -63°C [-81 °F]. A corrente expandida e parcialmente condensada 32a é fornecida à seção de absorção 18b em uma região inferior da torre de separador/ absor- vedor 18. A porção de líquido da corrente expandida se mistura com os lí- quidos que descem da seção de absorção e a corrente de líquido combinada 40 sai do fundo da torre de separador/ absorvedor 18 em -66°C [-86°F]. A porção de vapor da corrente expandida sobe através da seção de absorção e é contatada com o líquido frio que desce para se condensar e absorver os componentes de C3 e componentes mais pesados. A torre de separador/ absorvedor 18 é uma coluna de destilação convencional contendo uma pluralidade de bandejas espaçadas vertical- mente, um ou mais leitos preenchidos, ou uma combinação de bandejas e enchimento. Como é frequentemente 0 caso em instalações de processa- mento de gás natural, a torre de separador/ absorvedor pode consistir em duas seções. A seção superior 18a é um separador em que qualquer vapor contido na alimentação superior é separado de sua porção líquida corres- pondente e em que 0 vapor que sobe da seção inferior de destilação ou de absorção 18b é combinado com a porção de vapor (se houver) da alimenta- ção superior para formar 0 vapor de destilação frio 37, que sai do topo da torre. A seção inferior de absorção 18b contém as bandejas e/ ou preenchi- mento e proporciona 0 contato necessário entre os líquidos que caem e os vapores que sobem para condensar e absorver os componentes de C3 e os componentes mais pesados. A corrente de líquido combinada 40 do fundo da torre de sepa- rador/ absorvedor 18 é roteada para 0 permutador de calor 13 pela bomba 26 onde ela (corrente 40a) é aquecida à medida que ela proporciona resfri- amento do desetanizador superior (corrente 42) e do refrigerante (corrente 71a). A corrente de líquido combinada é aquecida até -31 °C [-24°F], vapori- zando, parcialmente, a corrente 40b antes que ela seja fornecida como uma alimentação de coluna mediana para 0 desetanizador 19. O líquido do sepa- rador (corrente 33) é expandido rapidamente para ligeiramente acima da pressão de operação do desetanizador 19 pela válvula de expansão 12, res- friando a corrente 33 para -43°C [-46°F] (corrente 33a) antes que ela propor- cione resfriamento para 0 gás de alimentação que entra, como antes des- crito. A corrente 33b, agora em 29°C [85°F], então, entra no desetanizador 19 em um ponto de alimentação inferior do meio da coluna. No desetaniza- dor, as correntes 40b e 33b são extraídas de seus componentes metano e C2. O desetanizador na torre 19, operando em cerca de 3.123 kPa(a) [453 psia], também é uma coluna de destilação convencional contendo uma plu- ralidade de bandejas espaçadas verticalmente, um ou mais leitos preenchi- dos, ou uma combinação de bandejas e enchimento. A torre de desetaniza- dor também pode consistir em duas seções: uma seção superior 19a em que qualquer vapor contido na alimentação superior é separado de sua porção líquida correspondente e em que o vapor que sobe da seção inferior de des- tilação ou da seção de desetanização 19b é combinado com a porção de vapor (se houver) da alimentação superior para formar a corrente de destila- ção 42, que sai do topo da torre; e uma seção inferior de desetanização 19b contém as bandejas e/ ou preenchimento para proporcionar o contato ne- cessário entre os líquidos que caem e os vapores que sobem. A seção de desetanização 19b também inclui um ou mais refervedores (tal como o refer- vedor 20), que aquecem e vaporizam uma porção do líquido no fundo da coluna, para proporcionar o vapor de extração que circula coluna acima e extrai o produto líquido, corrente 41, de componentes de metano e C2. Uma especificação típica para o produto líquido inferior é ter uma proporção de etano para propano de 0,020:1 em uma base molar. A corrente de produto líquido 41 sai no fundo do desetanizador em 101°C [214°F], A pressão de operação no desetanizador 19 é mantida ligeira- mente acima da pressão de operação da torre de separador/ absorvedor 18.In the process simulation of Figure 4, the inlet gas enters the installation at 32 ° C [90 ° F] and 8,860 kPa (a) [1285 psia] as current 31 and is cooled in heat exchanger 10 by heat exchange with refrigerant and vaporizer separator streams at -43 ° C [-46 ° F] (current 33a). The cooled stream 31a enters separator 11 at -18 ° C [-1 ° F] and 8,812 kPa (a) [1278 psia], where vapor (stream 32) is separated from condensed liquid (stream 33). Steam (current 32) from separator 11 enters working expansion machine 15 where mechanical energy is extracted from that portion of the high pressure feed. Machine 15 expands steam substantially and isentropically from a pressure of 8,812 kPa (a) [1278 psia] to a pressure of about 3,034 kPa (a) [440 psia] (the operating pressure of the separator / absorber tower 18) , with work expansion cooling the expanded current 32a to a temperature of approximately -63 ° C [-81 ° F]. The partially condensed expanded stream 32a is supplied to the absorption section 18b in a lower region of the separator / absorber tower 18. The liquid portion of the expanded stream mixes with the liquids coming down from the absorption section and the combined liquid stream 40 exits the bottom of the separator / absorber tower 18 at -66 ° C [-86 ° F]. The vapor portion of the expanded stream rises through the absorption section and is contacted with the cold liquid that descends to condense and absorb C3 components and heavier components. The separator / absorber tower 18 is a conventional distillation column containing a plurality of vertically spaced trays, one or more filled beds, or a combination of trays and fillers. As is often the case in natural gas processing installations, the separator / absorber tower can consist of two sections. Upper section 18a is a separator in which any vapor contained in the upper feed is separated from its corresponding liquid portion and wherein the vapor rising from the distillation or absorption lower section 18b is combined with the steam portion (if any). ) from the upper feed to form the cold distillation vapor 37 exiting the top of the tower. Lower absorption section 18b contains trays and / or fillers and provides the necessary contact between falling liquids and rising vapors to condense and absorb C3 components and heavier components. The combined liquid stream 40 from the bottom of the separator / absorber tower 18 is routed to heat exchanger 13 by pump 26 where it (current 40a) is heated as it provides cooling of the upper desethaniser (current 42 ) and refrigerant (current 71a). The combined liquid stream is heated to -31 ° C [-24 ° F], partially vaporizing stream 40b before it is supplied as a mid-column feed to the deethaniser 19. Separator liquid (current 33) is rapidly expanded slightly above the operating pressure of the deethaniser 19 by the expansion valve 12, cooling current 33 to -43 ° C [-46 ° F] (current 33a) before it provides cooling to the incoming feed gas as described above. Stream 33b, now at 29 ° C [85 ° F], then enters the deethanizer 19 at a lower mid-column feed point. In the desethanizer, streams 40b and 33b are extracted from their methane and C2 components. The tower deethaniser, operating at about 3,123 kPa (a) [453 psia], is also a conventional distillation column containing a plurality of vertically spaced trays, one or more filled beds, or a combination of trays. and filling. The desethanizer tower may also consist of two sections: an upper section 19a in which any vapor contained in the upper feed is separated from its corresponding liquid portion and in which steam rising from the lower distillation section or desethanization 19b is combined with the steam portion (if any) of the upper feed to form distillation stream 42 exiting the top of the tower; and a lower desethanization section 19b contains trays and / or fillers to provide the necessary contact between falling liquids and rising vapors. The deethanization section 19b also includes one or more referrers (such as referrer 20) which heat and vaporize a portion of the liquid at the bottom of the column to provide the extraction vapor that circulates above the column and extracts the liquid product. stream 41 of methane and C2 components. A typical specification for the lower liquid product is to have an ethane to propane ratio of 0.020: 1 on a molar basis. The liquid product stream 41 exits at the bottom of the deethaniser at 101 ° C [214 ° F]. The operating pressure on the deethanizer 19 is kept slightly above the operating pressure of the separator / absorber tower 18.
Isso permite que o vapor suspenso do desetanizador (corrente 42) circule sob pressão através do permutador de calor 13 e daí para a seção superior da torre de separador/ absorvedor 18. No permutador de calor 13, a suspen- são de desetanizador em -28°C [-19°F] é dirigida em relação de troca de calor com a corrente de ligação inferior combinada (corrente 40a) do fundo da torre de separador/ absorvedor 18 e corrente de refrigerante vaporizado 71 e, resfriando a corrente para -67°C [-89°F] (corrente 42a) e condensando- a parcialmente. A corrente parcialmente condensada entra no tambor de re- fluxo 22, onde o líquido condensado (corrente 44) é separado do vapor não condensado (corrente 43). A corrente 43 se combina com a corrente de va- por de destilação (corrente 37) deixando a região superior da torre de sepa- rador/ absorvedor 18 para formar a corrente de gás residual frio 47. O líquido condensado (corrente 44) é bombeado para pressão maior pela bomba 23, em conseqüência do que a corrente 44a é dividida em duas porções. Uma porção, corrente 45, é rateada para a seção superior de separado da torre de separador/ absorvedor 18 para servir como o líquido frio que contata os vapores que sobem através da seção de absorção. A outra porção é forneci- da para o desetanizador 19 como corrente de refluxo 46, circulando para um ponto de alimentação superior no desetanizador 19 em -67°C [-89°F]. O gás residual frio (corrente 47) é aquecido de -70°C [-94°F] a 34°C [94°F] no permutador de calor 24 e uma porção (corrente 48) é, então, retirada para servir como gás combustível para a instalação. O restante do gás residual aquecido (corrente 49) é comprimido pelo compressor 16. Após o resfriamento para 38°C [100°F] no refrigerador de descarga 25, a corrente 49b é resfriada mais uma vez para -61 °C [-78°F] no permutador de calor 24 através de troca cruzada com o gás residual frio, corrente 47. A corrente 49c, então, entra no permutador de calor 60 e é res- friada, mais uma vez, pela corrente de refrigerante 71 d para -160°C [-255°F] para condensar e sub-resfriar a mesma, em conseqüência do que ela pene- tra em uma máquina de expansão por trabalho 61 em que energia mecânica é extraída da corrente. A máquina 61 expande corrente de líquido 49d substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 4.465 kPa(a) [648 psia] para a pressão de armazenagem de LNG (107 kPa(a) [15,5 psia]), ligeiramente acima da pressão atmosférica. A expansão por trabalho resfria a corrente expandida 49e para uma temperatura de, aproximadamente, -160°C [-256°F], em conseqüência do que é, então, dirigida para o tanque de armazenamento de LNG 62, que sustenta o produto de LNG (corrente 50).This allows the suspended steam from the deethaniser (stream 42) to circulate under pressure through the heat exchanger 13 and thence to the upper section of the separator / absorber tower 18. At the heat exchanger 13, the -28 deethanizer suspension ° C [-19 ° F] is driven in relation to heat exchange with the combined lower link current (current 40a) of the separator / absorber tower bottom 18 and vaporized refrigerant current 71 and, cooling the current to -67 ° C [-89 ° F] (current 42a) and partially condensing it. The partially condensed stream enters the flow drum 22, where the condensed liquid (stream 44) is separated from uncondensed steam (stream 43). Stream 43 combines with the distillation steam stream (stream 37) leaving the upper region of the separator / absorber tower 18 to form cold waste gas stream 47. Condensate liquid (stream 44) is pumped for higher pressure by pump 23, as a result of which current 44a is divided into two parts. A portion, stream 45, is prorated to the separate upper section of the separator / absorber tower 18 to serve as the cold liquid that contacts the vapors rising through the absorption section. The other portion is supplied to the desethanizer 19 as reflux stream 46, circulating to a higher feed point on the deethanizer 19 at -67 ° C [-89 ° F]. The cold residual gas (stream 47) is heated from -70 ° C [-94 ° F] to 34 ° C [94 ° F] in heat exchanger 24 and a portion (stream 48) is then withdrawn to serve as fuel gas for the installation. The remainder of the heated residual gas (stream 49) is compressed by compressor 16. After cooling to 38 ° C [100 ° F] in discharge chiller 25, stream 49b is cooled once again to -61 ° C [-78 ° F] in heat exchanger 24 by cross-exchanging with cold residual gas, stream 47. Stream 49c then enters heat exchanger 60 and is cooled once again by refrigerant stream 71 d to -160 ° C [-255 ° F] to condense and subcool, as a result of which it enters a work expansion machine 61 in which mechanical energy is extracted from the current. Machine 61 expands liquid stream 49d substantially and isentropically from a pressure of about 4,465 kPa (a) [648 psia] to the LNG storage pressure (107 kPa (a) [15.5 psia]), slightly above the atmospheric pressure. The work expansion cools the expanded current 49e to a temperature of approximately -160 ° C [-256 ° F], as a result of which is then directed to the LNG 62 storage tank, which holds the product of LNG (current 50).
Similar aos processos da figura 1 e da figura 3, muito do resfria- mento para a corrente 42 e todo o resfriamento para a corrente 49c é pro- porcionado por um circuito de refrigeração de ciclo fechado. A composição da corrente usada como o fluido de trabalho no ciclo para o processo da fi- gura 4, em mol por cento aproximado, é 8,7% de nitrogênio, 30,0% de meta- no, 45,8% de etano e 11,0% de propano, com o restante composto de hidro- carbonetos mais pesados. A corrente de refrigerante 71 deixa o refrigerador de descarga 69 em 38°C [100°F] e 4.185 kPa(a) [607 psia]. Ela entra no permutador de calor 10 e é resfriada até -27°C [-17°F] e parcialmente con- densada pela corrente de refrigerante expandida parcialmente aquecida 71f e por outras correntes de refrigerante. Para a simulação da figura 4, foi su- posto que essas outras correntes de refrigerante são refrigerantes de propa- no de qualidade comercial em três níveis diferentes de temperatura e pres- são. A corrente de refrigerante parcialmente condensada 71a, então, entra no permutador de calor 13 para resfriamento adicional para -67°C [-89°F] pela corrente de refrigerante expandida parcialmente aquecida 71 e, conden- sando ainda mais o refrigerante (corrente 71b). O refrigerante é totalmente condensado e, então, sub-resfriado até -160°F [-255°F] no permutador de calor 60 por meio da corrente de refrigerante expandida 71 d. A corrente de líquido sub-resfriado 71c entra em uma máquina de expansão por trabalho 63 em que a energia mecânica é extraída da corrente, à medida que ela é expandida substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 4.040 kPa(a) [586 psia] até cerca de 234 kPa(a) [34 psia]. Durante a expan- são, uma porção da corrente é vaporizada, resultando no resfriamento da corrente total até -164°C [-264°F] (corrente 71 d). A corrente expandida 71 d, então, penetra novamente nos permutadores de calor 60, 13 e 10, onde ela proporciona resfriamento para a corrente 49c, a corrente 42 e o refrigerante (correntes 71, 71a e 71b) à medida que é vaporizada e superaquecida. O vapor refrigerante superaquecido (corrente 71 g) deixa o per- mutador de calor 10 em 32°C [90°F] e é comprimido em três estágios para 4.254 kPa(a) [617 psia]. Cada um dos três estágios de compressão (com- pressores de refrigerante 64, 66 e 68) é acionado por uma fonte de energia suplementar e é seguido por um refrigerador (refrigeradores de descarga 65, 67 e 69) para remover o calor de compressão. A corrente comprimida 71 do refrigerador de descarga 69 retorna para o permutador de calor 10 para completar o ciclo.Similar to the processes of Fig. 1 and Fig. 3, much of the cooling for current 42 and all cooling for current 49c is provided by a closed loop refrigeration circuit. The composition of the current used as the working fluid in the cycle for the process of Figure 4, in approximate mol percent, is 8.7% nitrogen, 30.0% methane, 45.8% ethane. and 11.0% propane, with the remaining heavier hydrocarbon compound. Refrigerant stream 71 leaves the discharge cooler 69 at 38 ° C [100 ° F] and 4,185 kPa (a) [607 psia]. It enters heat exchanger 10 and is cooled to -27 ° C [-17 ° F] and partially condensed by partially heated expanded refrigerant stream 71f and other refrigerant streams. For the simulation of figure 4, it has been assumed that these other refrigerant streams are commercial grade propellant refrigerants at three different levels of temperature and pressure. The partially condensed refrigerant stream 71a then enters the heat exchanger 13 for further cooling to -67 ° C [-89 ° F] by the partially heated expanded refrigerant stream 71 and further condenses the refrigerant (current 71b ). The refrigerant is fully condensed and then subcooled to -160 ° F [-255 ° F] in heat exchanger 60 via the expanded refrigerant stream 71 d. The subcooled liquid stream 71c enters a work expansion machine 63 where mechanical energy is extracted from the stream as it is substantially and isropropically expanded from a pressure of about 4,040 kPa (a) [586 psia]. ] to about 234 kPa (a) [34 psia]. During expansion, a portion of the current is vaporized, resulting in the total current cooling to -164 ° C [-264 ° F] (current 71 d). Expanded stream 71d then re-enters heat exchangers 60, 13, and 10, where it provides cooling to stream 49c, stream 42, and refrigerant (streams 71, 71a, and 71b) as it is vaporized and overheated. . The overheated refrigerant vapor (current 71 g) leaves heat exchanger 10 at 32 ° C [90 ° F] and is compressed in three stages to 4,254 kPa (a) [617 psia]. Each of the three compression stages (refrigerant compressors 64, 66, and 68) is driven by a supplemental power source and is followed by a cooler (discharge refrigerators 65, 67, and 69) to remove compression heat. Compressed current 71 from discharge cooler 69 returns to heat exchanger 10 to complete the cycle.
Um sumário de taxas de escoamento de corrente e consumo de energia para o processo ilustrado na figura 4 é apresentado na tabela se- guinte: Tabela III (FIGURA 4) Recuperações em LPG* Propano 99,08% Butanos+ 100,00% Taxa de produção 197,051 kg/hr [197,051 Lb/hr] Produto de LNGA summary of current flow rates and energy consumption for the process illustrated in Figure 4 is presented in the following table: Table III (FIGURE 4) LPG * Propane Recovery 99.08% Butanes + 100.00% Production Rate 197.051 kg / hr [197.051 Lb / hr] LNG Product
Taxa de produção 726,918 kg/hr [726,918 Ig/hr] Pureza* 91,43% Valor de aquecimento mais baixo 36,14 MJ/m3 [969,9 BTU/SCF] Potência Compressão de refrigerante 156,876 kW [95,424 HP] Compressão de propano 46,130 kW [28,060 HP] Compressão total 203,006 kW [123,484 HP] Calor utilitário Refervedor de desmetanizador 35,575 kW [55,070 MBTU/Hr] *(Baseado em taxas de escoamento não arredondadas) Supondo um fator em corrente de 340 dias por ano para a ins- talação de produção de LNG, o consumo específico de energia para a con- cretização da figura 4 da presente invenção é 0,143 HP-h/Lb [0,236 kW- h/kg]. Comparado com os processos da técnica anterior, o aperfeiçoamento da eficiência é 17 - 27% para a concretização da figura 4.Production Rate 726.918 kg / hr [726.918 Ig / hr] Purity * 91.43% Lowest Heating Value 36.14 MJ / m3 [969.9 BTU / SCF] Power Refrigerant Compression 156.876 kW [95.424 HP] propane 46,130 kW [28,060 HP] Total compression 203,006 kW [1233,484 HP] Utility heat Demethanizer referrer 35,575 kW [55,070 MBTU / Hr] * (Based on non-rounded flow rates) Assuming a current factor of 340 days per year for LNG production facility, the specific energy consumption for the embodiment of Figure 4 of the present invention is 0.143 HP-h / Lb [0.236 kW-h / kg]. Compared to prior art processes, the efficiency improvement is 17 - 27% for the embodiment of figure 4.
Comparada com as concretizações da figura 1 e da figura 3, a concretização da figura 4 da presente invenção requer 6% a 11% menos energia por unidade de líquido produzido. Desse modo, para uma dada quantidade de energia de compressão disponível, a concretização da figura 4 podería liquefazer cerca 6% mais gás natural do que a concretização da figura 1 ou cerca de 11% mais gás natural do que a concretização da figura 3, em virtude da recuperação apenas de C3 e hidrocarbonetos mais pesados como um co-produto de LPG. A escolha entre a concretização da figura 4 versus as concretizações da figura 1 ou da figura 3 da presente invenção para uma aplicação particular, em geral, será ditada pelo valor monetário do etano como parte de um produto de NGL versus seu valor correspondente no produto de LNG ou pela especificação do valor de aquecimento para 0 produto de LNG (uma vez que 0 valor de aquecimento do LNG produzido pelas concretizações da figura 1 e da figura 3 é menor do que aquele produ- zido pela concretização da figura 4).Compared to the embodiments of Figure 1 and Figure 3, the embodiment of Figure 4 of the present invention requires 6% to 11% less energy per unit of liquid produced. Thus, for a given amount of available compression energy, the embodiment of figure 4 could liquefy about 6% more natural gas than the embodiment of figure 1 or about 11% more natural gas than the embodiment of figure 3, in particular. due to the recovery of only C3 and heavier hydrocarbons as a co-product of LPG. The choice between the embodiment of Figure 4 versus the embodiments of Figure 1 or Figure 3 of the present invention for a particular application will generally be dictated by the monetary value of ethane as part of an NGL product versus its corresponding value in the NGL product. LNG or by specifying the heating value for the LNG product (since the heating value of the LNG produced by the embodiments of FIG. 1 and FIG. 3 is lower than that produced by the embodiment of FIG. 4).
Exemplo 4 Se as especificações para 0 produto de LNG permitirem que todo 0 etano e 0 propano contidos no gás de alimentação sejam recupera- dos no produto de LNG, ou, se não houver mercado para um co-produto lí- quido contendo etano e propano, uma concretização alternativa da presente invenção, tal como aquela mostrada na figura 5, pode ser empregada para produzir uma corrente de co-produto condensado. A composição e as condi- ções do gás de entrada consideradas no processo apresentado na figura 5 são as mesmas que aquelas nas figuras 1,3 e 4. Conseqüentemente, 0 pro- cesso da figura 5 pode ser comparado com as concretizações mostradas nas figuras 1,3 e 4.Example 4 If the specifications for the LNG product allow all 0 ethane and propane contained in the feed gas to be recovered in the LNG product, or, if there is no market for a ethane and propane liquid by-product An alternative embodiment of the present invention, such as that shown in Figure 5, may be employed to produce a stream of condensed co-product. The inlet gas composition and conditions considered in the process shown in FIG. 5 are the same as those in FIGS. 1.3 and 4. Consequently, the process of FIG. 5 can be compared with the embodiments shown in FIGS. 1. , 3 and 4.
Na simulação do processo da figura 5, o gás de entrada penetra na instalação a 32°C [90°F] e 8.860 kPa(a) [1285 psia] como corrente 31 e é resfriado no permutador de calor 10 por troca de calor com correntes de re- frigerante líquidos de separador por alta pressão a -38°C (-37°F) (corrente 33b), e líquidos de separador por pressão intermediária a -38°C [-37°F] (cor- rente 39b). A corrente resfriada 31a entra no separador em alta pressão 11 em -34°C [-30°F] e 8.812 kPa(a) [1278 psia], onde o vapor (corrente 32) é separado do líquido condensado (corrente 33). O vapor (corrente 32) do separador em alta pressão 11 entra na máquina de expansão por trabalho 15 em que energia mecânica é extraída dessa porção da alimentação em alta pressão. A máquina 15 expande o va- por substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 8.812 kPa(a) [1278 psia] até uma pressão de cerca de 4.378 kPa(a) [635 psia] com a expansão por trabalho resfriando a corrente expandida 32a até uma tem- peratura de, aproximadamente, -64°C [-83°F]. A corrente expandida e parci- almente condensada 32a entra no separador de pressão intermediária 18, onde o vapor (corrente 42) é separado do líquido condensado (corrente 39). O líquido do separador de pressão intermediária (corrente 39) é expandido rapidamente para ligeiramente acima da pressão de operação do despropa- nizador 19 pela válvula de expansão 17, resfriando a corrente 39 até -78°C [-108°F] (corrente 39a) antes que ela entre no permutador de calor 13 e é aquecida enquanto proporciona resfriamento para a corrente de gás residual 49 e corrente de refrigerante 71a e daí para o permutador de calor 10, a fim de proporcionar resfriamento para o gás de alimentação que entra, como antes descrito. A corrente 39c, agora a -26°C [-15°F], então, entra no des- propanizador 19 em um ponto de alimentação superior da coluna mediana. O líquido condensado, corrente 33, do separador em alta pres- são 11 é expandido rapidamente para ligeiramente acima da pressão de operação do despropanizador 19 através da válvula de expansão 12, resfri- ando a corrente 33 para -70°C [-93°F] (corrente 33a) antes que ela entre no permutador de calor 13 e seja aquecida enquanto proporciona resfriamento para a corrente de gás residual 49 e a corrente de refrigerante 71a e daí para o permutador de calor 10 a fim de proporcionar resfriamento para o gás de alimentação que entra conforme descrito anteriormente. A corrente 33c, agora em 10°C [50°F], então, entra no despropanizador 19 em um ponto de alimentação inferior de coluna mediana. No despropanizador, as correntes 39c e 33c são extraídas de seu metano, componentes de C2 e componentes de C3. O despropanizador na torre 19, operando em cerca de 2.654 kPa(a) [385 psia], é uma coluna de destilação convencional, contendo uma plurali- dade de bandejas espaçadas verticalmente, um ou mais leitos preenchidos, ou uma combinação de bandejas e enchimento. A torre de despropanizador também pode consistir em duas seções: uma seção superior 19a em que qualquer vapor contido na alimentação superior é separado de sua porção líquida correspondente e em que 0 vapor que sobe da seção inferior de des- tilação ou da seção de despropanização 19b é combinado com a porção de vapor (se houver) da alimentação superior para formar a corrente de destila- ção 37, que sai do topo da torre; e uma seção inferior de despropanização 19b que contém as bandejas e/ ou preenchimento para proporcionar 0 con- tato necessário entre os líquidos que caem e os vapores que sobem. A se- ção de despropanização 19b também inclui um ou mais refervedores (tal como 0 refervedor 20), que aquecem e vaporizam uma porção do líquido no fundo da coluna para proporcionar os vapores de extração que circulam para cima da coluna, para extrair 0 produto líquido, corrente 41, de metano, com- ponentes de C2 e componentes de C3. Uma especificação típica para 0 pro- duto líquido inferior é ter uma proporção de propano para butano de 0,020:1 em uma base de volume. A corrente de produto líquido 41 sai no fundo do desetanizador em 141°C [286°F]. A coluna de destilação suspensa 37 deixa 0 despropanizador 19 em 2°C [36°F] e é resfriada e condensada parcialmente por refrigerante de propano de qualidade comercial em condensador de refluxo 21. A corrente parcialmente condensada 37a entra no tambor de refluxo 22 em -17°C [2°F], onde 0 líquido condensado (corrente 44) é separado do vapor não conden- sado (corrente 43). O líquido condensado (corrente 44) é bombeado pela bomba 23 até um ponto de alimentação superior no despropanizador 19 como corrente de refluxo 44a. O vapor não condensado (corrente 43) do tambor de refluxo 22 é aquecido até 34°C [94°F] no permutador de calor 24 e uma porção (corrente 48) é, então, retirada para servir como gás combustível para a instalação. '0 restante do vapor aquecido (corrente 38) é comprimido pelo compressor 16.In the process simulation of Figure 5, the inlet gas enters the installation at 32 ° C [90 ° F] and 8,860 kPa (a) [1285 psia] as current 31 and is cooled in heat exchanger 10 by heat exchange with coolant streams liquid high pressure separator at -38 ° C (-37 ° F) (current 33b), and intermediate pressure separator liquids at -38 ° C [-37 ° F] (current 39b ). The cooled current 31a enters the high pressure separator 11 at -34 ° C [-30 ° F] and 8,812 kPa (a) [1278 psia], where vapor (current 32) is separated from condensed liquid (current 33). Steam (current 32) from the high pressure separator 11 enters the work expansion machine 15 where mechanical energy is extracted from that portion of the high pressure feed. Machine 15 substantially expands steam from a pressure of about 8,812 kPa (a) [1278 psia] to a pressure of about 4,378 kPa (a) [635 psia] with work expansion cooling the expanded current. 32a to a temperature of approximately -64 ° C [-83 ° F]. The expanded and partially condensed stream 32a enters the intermediate pressure separator 18, where steam (stream 42) is separated from condensed liquid (stream 39). The intermediate pressure separator liquid (current 39) is rapidly expanded to slightly above the operating pressure of the despruner 19 by expansion valve 17, cooling current 39 to -78 ° C [-108 ° F] (current 39a ) before it enters heat exchanger 13 and is heated while providing cooling to the waste gas stream 49 and refrigerant stream 71a and thereafter to the heat exchanger 10 to provide cooling to the incoming feed gas, as described above. Current 39c, now at -26 ° C [-15 ° F], then enters depranitizer 19 at an upper feed point of the median column. The condensed liquid, current 33, from the high pressure separator 11 is rapidly expanded to slightly above the operating pressure of the despraniser 19 through the expansion valve 12, cooling the current 33 to -70 ° C [-93 ° F] (current 33a) before it enters heat exchanger 13 and is heated while providing cooling for waste gas stream 49 and refrigerant stream 71a and thereafter for heat exchanger 10 to provide cooling for gas power supply as described above. Current 33c, now at 10 ° C [50 ° F], then enters deprananiser 19 at a lower mid-column feed point. In the depropanizer, streams 39c and 33c are extracted from their methane, C2 components and C3 components. The tower despropanizer, operating at about 2,654 kPa (a) [385 psia], is a conventional distillation column containing a plurality of vertically spaced trays, one or more filled beds, or a combination of trays and fillers. . The despraniser tower may also consist of two sections: an upper section 19a wherein any vapor contained in the upper feed is separated from its corresponding liquid portion and wherein the steam rising from the lower distillation section or the depranse section 19b is combined with the steam portion (if any) of the upper feed to form distillation stream 37, which exits from the top of the tower; and an undersized lower section 19b containing trays and / or fillers to provide the necessary contact between falling liquids and rising vapors. The despranization section 19b also includes one or more referrers (such as referrer 20) which heat and vaporize a portion of the liquid at the bottom of the column to provide extraction vapors circulating above the column to extract the product. liquid, stream 41, methane, C2 components and C3 components. A typical specification for the lower liquid product is to have a propane to butane ratio of 0.020: 1 on a volume basis. Liquid product stream 41 exits at the bottom of the deethaniser at 141 ° C [286 ° F]. Suspended distillation column 37 leaves the despraniser 19 at 2 ° C [36 ° F] and is partially cooled and condensed by commercial grade propane refrigerant in reflux condenser 21. Partially condensed stream 37a enters reflux drum 22 at -17 ° C [2 ° F], where the condensed liquid (stream 44) is separated from uncondensed steam (stream 43). Condensed liquid (stream 44) is pumped by pump 23 to a higher feed point in the deprangler 19 as reflux stream 44a. Uncondensed steam (stream 43) from reflux drum 22 is heated to 34 ° C [94 ° F] in heat exchanger 24 and a portion (stream 48) is then withdrawn to serve as combustible gas for the installation. The remainder of the heated steam (current 38) is compressed by the compressor 16.
Após o resfriamento para 38°C [100°F] no refrigerador de descarga 25, a corrente 38b é resfriada mais uma vez para 9°C [15°F] no permutador de calor 24 por meio de troca cruzada com o vapor frio, corrente 43. A corrente 38c, então, se combina com o vapor de separador de pressão intermediária (corrente 42) para formar a corrente de gás residual frio 49. A corrente 49 entra no permutador de calor 13 e é resfriada de -39°C [-38°F] a -74°C [-102°F] por meio de líquidos de separadores (correntes 39a e 33a), conforme antes descrito e pela corrente de refrigerante 71 e. A cor- rente 49a parcialmente condensada, então, entra no permutador de calor 60 e é ainda resfriado pela corrente de refrigerante 71 d para -159°C [-254°F] para condensar e sub-resfriar a mesma, em conseqüência do que ela pene- tra em uma máquina de expansão por trabalho 61 em que energia mecânica é extraída da corrente. A máquina 61 expande a corrente de líquido 49b substancial e isentropicalmente de uma pressão de cerca de 4.282 kPa(a) [621 psia] para a pressão de armazenagem de LNG (107 kPa(a) [15,5 psia]), ligeiramente acima da pressão atmosférica. A expansão por trabalho resfria a corrente expandida 49c para uma temperatura de, aproximadamente, -159°C [-255°F], em conseqüência do que é, então, dirigida para o tanque de armazenamento de LNG 62, que sustenta o produto de LNG (corrente 50).After cooling to 38 ° C [100 ° F] in discharge chiller 25, current 38b is cooled once again to 9 ° C [15 ° F] in heat exchanger 24 by cross-exchanging with cold vapor, stream 43. Stream 38c then combines with intermediate pressure separator steam (stream 42) to form cold waste gas stream 49. Stream 49 enters heat exchanger 13 and is cooled to -39 ° C [-38 ° F] to -74 ° C [-102 ° F] by separator liquids (streams 39a and 33a) as described above and refrigerant stream 71 e. Partially condensed current 49a then enters heat exchanger 60 and is further cooled by refrigerant stream 71 d to -159 ° C [-254 ° F] to condense and subcool, as a result of which. it penetrates a work expansion machine 61 in which mechanical energy is extracted from the current. Machine 61 expands liquid stream 49b substantially and isentropically from a pressure of about 4,282 kPa (a) [621 psia] to the LNG storage pressure (107 kPa (a) [15.5 psia]), slightly above of atmospheric pressure. The work expansion cools the expanded current 49c to a temperature of approximately -159 ° C [-255 ° F], as a result of which is then directed to the LNG 62 storage tank, which holds the product of LNG (current 50).
Similar aos processos da figura 1, da figura 3 e da figura 4, muito do resfriamento para a corrente 49 e todo o resfriamento para a cor- rente 49a é proporcionado por um circuito de refrigeração de ciclo fechado. A composição da corrente usada como o fluido de trabalho no ciclo para o processo da figura 5, em mol por cento aproximado, é 8,9% de nitrogênio, 34,3% de metano, 41,3% de etano e 11,0% de propano, com o restante sendo composto de hidrocarbonetos mais pesados. A corrente de refrige- rante 71 deixa o refrigerador de descarga 69 em 38°C [100°F] e 4.185 kPa(a) [607 psia]. Ela entra no permutador de calor 10 e é resfriada até -34°C [-30°F] e parcialmente condensada pela corrente de refrigerante ex- pandida parcialmente aquecida 71 f e por outras correntes de refrigerante.Similar to the processes of FIG. 1, FIG. 3, and FIG. 4, much of the cooling to stream 49 and all cooling to stream 49a is provided by a closed loop refrigeration circuit. The composition of the current used as the working fluid in the cycle for the process of Figure 5, in approximate mol percent, is 8.9% nitrogen, 34.3% methane, 41.3% ethane and 11.0%. % propane, with the remainder being made up of heavier hydrocarbons. Refrigerant stream 71 leaves the discharge cooler 69 at 38 ° C [100 ° F] and 4,185 kPa (a) [607 psia]. It enters heat exchanger 10 and is cooled to -34 ° C [-30 ° F] and partially condensed by partially heated expanded refrigerant stream 71 f and other refrigerant streams.
Para a simulação da figura 5, foi suposto que essas outras correntes de re- frigerante são refrigerantes de propano de qualidade comercial em três ní- veis diferentes de temperatura e pressão. A corrente de refrigerante parcial- mente condensada 71a, então, entra no permutador de calor 13 para resfri- amento adicional para -74°C [-102°F] pela corrente de refrigerante expandi- da parcialmente aquecida 71 e, condensando ainda mais o refrigerante (cor- rente 71b). O refrigerante é totalmente condensado e, então, sub-resfriado até -159°F [-254°F] no permutador de calor 60 por meio da corrente de refri- gerante expandida 71 d. A corrente de líquido sub-resfriado 71c entra em uma máquina de expansão por trabalho 63 em que a energia mecânica é extraída da corrente à medida que ela é expandida substancial e isentropi- calmente de uma pressão de cerca de 586 psia [4.040 kPa(a)] até cerca de 234 kPa(a) [34 psia]. Durante a expansão, uma porção da corrente é vapori- zada, resultando no resfriamento da corrente total até -164°C [-264°F] (cor- rente 71 d). A corrente expandida 71 d, então, penetra novamente nos per- mutadores de calor 60, 13 e 10, onde ela proporciona resfriamento para a corrente 49a, a corrente 49 e o refrigerante (correntes 71, 71a e 71b) à me- dida que é vaporizada e superaquecida. O vapor refrigerante superaquecido (corrente 71 g) deixa o per- mutador de calor 10 em 34°C [93°F] e é comprimido em três estágios para 4.254 kPa(a) [617 psia]. Cada um dos três estágios de compressão (com- pressores de refrigerante 64, 66 e 68) é acionado por uma fonte de energia suplementar e é seguido por um refrigerador (refrigeradores de descarga 65, 67 e 69) para remover o calor de compressão. A corrente comprimida 71 do refrigerador de descarga 69 retorna para o permutador de calor 10 para completar o ciclo.For the simulation of Figure 5, these other coolant streams were assumed to be commercial grade propane refrigerants at three different levels of temperature and pressure. The partially condensed refrigerant stream 71a then enters the heat exchanger 13 for further cooling to -74 ° C [-102 ° F] by the partially heated expanded refrigerant stream 71 and further condensing the heat exchanger. refrigerant (current 71b). The refrigerant is fully condensed and then subcooled to -159 ° F [-254 ° F] in heat exchanger 60 via expanded refrigerant stream 71 d. The subcooled liquid stream 71c enters a work expansion machine 63 wherein mechanical energy is extracted from the stream as it is substantially expanded and isentropically of a pressure of about 586 psia [4,040 kPa (a )] to about 234 kPa (a) [34 psia]. During expansion, a portion of the current is vaporized, resulting in the total current cooling to -164 ° C [-264 ° F] (current 71 d). The expanded stream 71d then re-enters the heat exchangers 60, 13 and 10, where it provides cooling for stream 49a, stream 49 and refrigerant (currents 71, 71a and 71b) as It is vaporized and overheated. Overheated refrigerant vapor (current 71 g) leaves heat exchanger 10 at 34 ° C [93 ° F] and is compressed in three stages to 4,254 kPa (a) [617 psia]. Each of the three compression stages (refrigerant compressors 64, 66, and 68) is driven by a supplemental power source and is followed by a cooler (discharge refrigerators 65, 67, and 69) to remove compression heat. Compressed current 71 from discharge cooler 69 returns to heat exchanger 10 to complete the cycle.
Um sumário de taxas de escoamento de corrente e consumo de energia para o processo ilustrado na figura 4 é apresentado na tabela se- guinte: Tabela IV (FIGURA 5) Sumário do Fluxo de Corrente - kg moles/h [Lb. Moles/h] Recuperações em Condensado* Butanos 95,04% Pentanos+ 99,57% Taxa de produção 88,390 kg/hr [88,390 Lg/hr] Produto de LNGA summary of current flow rates and energy consumption for the process illustrated in figure 4 is presented in the following table: Table IV (FIGURE 5) Current Flow Summary - kg moles / h [Lb. Moles / h] Condensate Recovery * Butanes 95.04% Pentanes + 99.57% Production Rate 88.390 kg / hr [88.390 Lg / hr] LNG Product
Taxa de produção 834,183 kg/hr [834,183 Lb/hr] Pureza* 87,27% Valor de aquecimento mais baixo 38,52 MJ/m3 [1033,8 BTU/SCF] Potência Compressão de refrigerante 139,696 kW [84,974 HP] Compressão de propano 64,837 kW [39,439 HP] Compressão total 204,533 kW [124,413 HP] Calor utilitário Refervedor de desmetanizador 34,182 kW [52,913 MBTU/hr] *(Baseado em taxas de escoamento não arredondadas) Supondo um fator em corrente de 340 dias por ano para a ins- talação de produção de LNG, o consumo específico de energia para a con- cretização da figura 5 da presente invenção é 0,238 kW-h/kg [0,145 HP- h/Lb], Comparado com os processos da técnica anterior, o aperfeiçoamento da eficiência é 16 - 26% para a concretização da figura 5.Production Rate 834.183 kg / hr [834.183 Lb / hr] Purity * 87.27% Lowest Heating Value 38.52 MJ / m3 [103.8 BTU / SCF] Power Refrigerant Compression 139.696 kW [84.974 HP] propane 64,837 kW [39,439 HP] Total compression 204,533 kW [124,413 HP] Utility heat Demethanizer referrer 34,182 kW [52,913 MBTU / hr] * (Based on non-round flow rates) Assuming a current factor of 340 days a year for LNG production facility, the specific energy consumption for the embodiment of Figure 5 of the present invention is 0.238 kW-h / kg [0.145 HP-h / Lb]. of efficiency is 16 - 26% for the embodiment of figure 5.
Comparada com as concretizações da figura 1 e da figura 3, a concretização da figura 5 da presente invenção requer cerca de 5% a 10% menos energia por unidade de líquido produzida. Comparada com a concre- tização da figura 4, a concretização da figura 5 da presente invenção requer, essencialmente, a mesma energia por unidade de líquido produzido. Desse modo, para uma dada quantidade de energia de compressão disponível, a concretização da figura 5 podería liquefazer cerca de 5% mais gás natural do que a concretização da figura 1, em cerca de 10% mais gás natural do que a concretização da figura 3 ou aproximadamente a mesma quantidade de gás natural que a concretização da figura 4, em virtude da recuperação apenas de C4 e hidrocarbonetos mais pesados como co-produto condensado. A es- colha entre a concretização da figura 5 versus as concretizações da figura 3 ou da figura 4 da presente invenção para uma aplicação particular, em geral, será ditada pelos valores monetários do etano e do propano como parte de um produto de NGL ou LPG versus seus valores correspondentes no pro- duto de LNG ou pela especificação do valor de aquecimento para 0 produto de LNG (uma vez que 0 valor de aquecimento do LNG produzido pelas con- cretizações da figura 1, da figura 3 e da figura 4 é menor do que aquele pro- duzido pela concretização da figura 5).Compared to the embodiments of Figure 1 and Figure 3, the embodiment of Figure 5 of the present invention requires about 5% to 10% less energy per unit of liquid produced. Compared to the embodiment of figure 4, the embodiment of figure 5 of the present invention requires essentially the same energy per unit of liquid produced. Thus, for a given amount of available compression energy, the embodiment of figure 5 could liquefy about 5% more natural gas than the embodiment of figure 1, by about 10% more natural gas than the embodiment of figure 3. or approximately the same amount of natural gas as the embodiment of Figure 4, by virtue of the recovery of only C4 and heavier hydrocarbons as condensed co-product. The choice between the embodiment of figure 5 versus the embodiments of figure 3 or figure 4 of the present invention for a particular application will generally be dictated by the monetary values of ethane and propane as part of an NGL or LPG product. versus their corresponding values in the LNG product or by specifying the heating value for the LNG product (since the heating value of the LNG produced by the embodiments of figure 1, figure 3 and figure 4 is lower than that produced by the embodiment of figure 5).
Outras Concretizações Alguém versado na técnica reconhecerá que a presente inven- ção pode ser adaptada para uso com todos os tipos de instalações de li- quefação de LNG para permitir a co-produção de uma corrente de NGL, uma corrente de LPG ou uma corrente de condensado, conforme melhor adequa- do às necessidades em uma dada localização de instalação. Ainda, será reconhecido que uma variedade de configurações de processo pode ser empregada para recuperação da corrente de co-produto líquido. Por exem- plo, as concretizações das figuras 1 e 3 podem ser adaptadas para recupe- rar uma corrente de LPG ou uma corrente de condensado como a corrente de co-produto líquido em lugar de uma corrente de NGL, como antes des- crito nos Exemplos 1 e 2. A concretização da figura 4 pode ser adaptada para recuperar uma corrente de NGL contendo uma fração significativa dos componentes de C2 presentes no gás de alimentação ou recuperar uma cor- rente de condensado contendo apenas os componentes de C4 e os mais pesados presentes no gás de alimentação, em lugar de produzir um co- produto de LPG, conforme antes descrito para 0 Exemplo 3. A concretização da figura 5 pode ser adaptada para recuperar uma corrente de NGL conten- do uma fração significativa dos componentes de C2 presentes no gás de ali- mentação, ou recuperar uma corrente de LPG contendo um fração significa- tiva dos componentes de C3 presentes no gás de alimentação, em lugar de produzir um co-produto, conforme descrito antes para 0 Exemplo 4.Other Embodiments One of ordinary skill in the art will recognize that the present invention may be adapted for use with all types of LNG splitting facilities to allow the co-production of an NGL stream, an LPG stream or a LNG stream. as best suited to the needs at a given installation location. Further, it will be appreciated that a variety of process configurations may be employed for recovering the liquid by-product stream. For example, the embodiments of Figures 1 and 3 may be adapted to recover an LPG stream or a condensate stream as the liquid co-product stream rather than an NGL stream, as described above in Examples 1 and 2. The embodiment of Figure 4 may be adapted to recover an NGL stream containing a significant fraction of the C2 components present in the feed gas or to recover a condensate stream containing only the heavy and C4 components. present in the feed gas rather than producing a LPG co-product as described above for Example 3. The embodiment of Figure 5 may be adapted to recover an NGL stream containing a significant fraction of the C2 components present. in the feed gas, or recover a LPG stream containing a significant fraction of the C3 components present in the feed gas rather than producing a by-product as described above for Example 4.
As figuras 1, 3, 4 e 5 representam as concretizações preferidas da presente invenção para as condições de processamento indicadas. As figuras de 6 a 21 representam concretizações alternativas da presente in- venção que podem ser consideradas para uma aplicação particular. Confor- me mostrado nas figuras 6 e 7, todo ou uma parte do líquido condensado (corrente 33) do separador 11 pode ser fornecido para a torre de fraciona- mento 19 em uma posição separada de alimentação inferior de coluna medi- ana em lugar de combinar com a porção do vapor de separador (corrente 34) que circula para 0 permutador de calor 13. A figura 8 representa uma concretização alternativa da presente invenção que requer menos equipa- mento do que as concretizações da figura 1 e da figura 6, embora seu con- sumo de energia específico seja um pouco maior. Similarmente, a figura 9 representa uma concretização alternativa da presente invenção que requer menos equipamento do que as concretizações da figura 3 e da figura 7, mais uma vez às custas de um consumo específico de energia maior. As figuras de 10 a 14 representam concretizações alternativas da presente invenção que podem requerer menos equipamento do que a concretização da figura 4, embora seus consumos específicos de energia possam ser maiores. (Note que, como mostrado nas figuras de 10 a 14, as colunas ou sistemas de destilação, tais como o desetanizador 19, incluem desenhos de torres de absorvedor refervido e desenhos de torres de refervedores refluxados). As figuras 15 e 16 representam concretizações alternativas da presente inven- ção que combinam as funções de torre de separador/ absorvedor 18 e de- setanizador 19 nas concretizações das figuras 4 e 10 a 14 em uma única coluna de fracionamento 19. Dependendo da quantidade de hidrocarbonetos mais pesados no gás de alimentação e da pressão do gás de alimentação, a corrente de alimentação resfriada 31 a que deixa o permutador de calor 10 pode não conter qualquer líquido (porque está acima do seu ponto de orva- lho ou porque está acima de seu cricondenbar), de modo que o separador 11 mostrado nas figuras 1 e 3 a 16 não é requerido e a corrente de alimen- tação resfriada pode circular diretamente para um dispositivo de expansão apropriado, tal como uma máquina de expansão por trabalho 15. A disposição da corrente de gás restante após a recuperação da corrente de co-produto líquido (corrente 37 nas figuras 1, 3, 6 a 11, 13 e 14, a corrente 47 nas figuras 4,12, 15 e 16 e corrente 43 na figura 5) antes que ela seja fornecida ao permutador de calor 60 para condensação e sub- resfriamento pode ser realizada de várias maneiras. Nos processos das figu- ras 1 e 3 a 16, a corrente é aquecida, comprimida até pressão superior usando energia derivada de uma ou mais máquinas de expansão por traba- lho, parcialmente resfriada em um refrigerador de descarga, então, ainda resfriada por troca cruzada com a corrente original. Conforme mostrado na figura 17, algumas aplicações podem favorecer a compressão da corrente até a pressão maior, usando compressor suplementar 59 acionado por uma fonte de energia externa, por exemplo. Conforme mostrado pelo equipa- mento tracejado (permutador de calor 24 e refrigerador de descarga 25) nas figuras 1 e 3 a 16, algumas circunstâncias podem favorecer a redução do custo de capital da instalação pela redução ou eliminação do pré- resfriamento da corrente comprimida, antes que ela entre no permutador de calor 60( às custas do aumento da carga de resfriamento sobre o permuta- dor de calor 60 e aumentando o consumo de energia dos compressores de refrigerante 64, 66 e 68). Nesses casos, a corrente 49a que deixa o com- pressor pode circular diretamente para o permutador de calor 24, conforme mostrado na figura 18 ou circular diretamente para o permutador de calor 60, conforme mostrado na figura 19. Se as máquinas de expansão por trabalho não forem usadas para expansão de quaisquer porções do gás de alimenta- ção em alta pressão, um compressor acionado por uma fonte externa de energia, tal como o compressor 59 mostrado na figura 20, pode ser usado em lugar do compressor 16. Outras circunstâncias podem não justificar qualquer compressão da corrente em absoluto, de modo que a corrente cir- cula diretamente para o permutador de calor 60, conforme mostrado na figu- ra 21 e pelo equipamento tracejado (permutador de calor 24, compressor 16 e refrigerador de descarga 25) nas figuras 1 e 3 a 16. Se o permutador de calor 24 não estiver incluído para aquecer a corrente antes que o gás com- bustível da instalação (corrente 48) seja retirado, um aquecedor suplementar 58 pode ser necessário para aquecer o gás combustível antes que ele seja consumido, usando uma corrente utilitária ou outra corrente de processo para fornecer o calor necessário, conforme mostrado nas figuras 19 a 21.Figures 1, 3, 4 and 5 represent preferred embodiments of the present invention for the indicated processing conditions. Figures 6 to 21 represent alternative embodiments of the present invention which may be considered for a particular application. As shown in figures 6 and 7, all or part of the condensed liquid (current 33) of separator 11 may be supplied to the fractionation tower 19 in a separate lower column mid-feed position rather than combine with the portion of the separator vapor (current 34) circulating to the heat exchanger 13. Figure 8 represents an alternative embodiment of the present invention that requires less equipment than the embodiments of figure 1 and figure 6, although your specific energy consumption is slightly higher. Similarly, Figure 9 represents an alternative embodiment of the present invention that requires less equipment than the embodiments of Figure 3 and Figure 7, again at the expense of a higher specific energy consumption. Figures 10 to 14 represent alternative embodiments of the present invention that may require less equipment than the embodiment of figure 4, although their specific energy consumptions may be higher. (Note that, as shown in figures 10 through 14, columns or distillation systems, such as the de-sanitizer 19, include recessed absorber tower designs and refluxed reclaimer tower designs). Figures 15 and 16 represent alternative embodiments of the present invention that combine the separator / absorber tower 18 and detaniser 19 functions in the embodiments of figures 4 and 10 to 14 into a single fractionation column 19. Depending on the amount of heavier hydrocarbons in the feed gas and feed gas pressure, the cooled feed stream 31 leaving the heat exchanger 10 may contain no liquid (because it is above its dew point or because it is above so that the separator 11 shown in figures 1 and 3 to 16 is not required and the cooled supply current can circulate directly to a suitable expansion device such as a work expansion machine 15. A arrangement of the remaining gas stream after recovery of the liquid by-product stream (stream 37 in figures 1, 3, 6 to 11, 13 and 14, stream 47 in figures 4 12, 15 and 16 and current 43 in FIG. 5) before it is supplied to the heat exchanger 60 for condensation and subcooling can be performed in various ways. In the processes of Figures 1 and 3 to 16, the current is heated, compressed to higher pressure using energy derived from one or more work expansion machines, partially cooled in a discharge chiller, then still cooled by exchange. crossed with the original chain. As shown in figure 17, some applications may favor current compression to higher pressure, using supplementary compressor 59 driven by an external power source, for example. As shown by the dashed equipment (heat exchanger 24 and discharge cooler 25) in figures 1 and 3 to 16, some circumstances may favor reducing the installation's capital cost by reducing or eliminating compressed current pre-cooling, before it enters heat exchanger 60 (at the expense of increasing the cooling load on heat exchanger 60 and increasing the power consumption of refrigerant compressors 64, 66, and 68). In such cases, the stream 49a leaving the compressor may flow directly to the heat exchanger 24 as shown in Figure 18 or flow directly to the heat exchanger 60 as shown in Figure 19. If the expansion machines work If they are not used to expand any portions of the high-pressure feed gas, a compressor driven by an external power source, such as compressor 59 shown in figure 20, may be used in place of compressor 16. Other circumstances may not justify any compression of the current at all, so that the current flows directly to the heat exchanger 60 as shown in figure 21 and by the dashed equipment (heat exchanger 24, compressor 16 and discharge cooler 25). 1 and 3 to 16. If heat exchanger 24 is not included to heat the stream before the fuel gas from the installation (stream 48) is removed, an aqua A supplemental burner 58 may be required to heat the combustible gas before it is consumed, using a utility or other process stream to provide the necessary heat, as shown in Figures 19 to 21.
Escolhas tais como essas devem, em geral, ser avaliadas para cada aplica- ção, visto que fatores, tais como composição de gás, tamanho da instalação, nível de recuperação de corrente de co-produto desejado e equipamento disponível devem todos ser considerados.Choices such as these should generally be evaluated for each application, as factors such as gas composition, installation size, desired co-product current recovery level and available equipment must all be considered.
De acordo com a presente invenção, o resfriamento da corrente de gás de entrada e da corrente de alimentação para a seção de produção de LNG pode ser realizado em muitas maneiras. Nos processos das figuras 1, 3 e 6 a 9, a corrente de entrada de gás 31 é resfriada e condensada por correntes externas de refrigerante e líquidos de torre da torre de fraciona- mento 19. Nas figuras 4, 5 e 10 a 14, líquidos de separador vaporizados são usados para essa finalidade junto com correntes externas de refrigerante.In accordance with the present invention, cooling of the inlet gas stream and the feed stream to the LNG production section can be accomplished in many ways. In the processes of figures 1, 3 and 6 to 9, the gas inlet stream 31 is cooled and condensed by external refrigerant and tower liquid streams from the fractionation tower 19. In figures 4, 5 and 10 to 14, Vaporized separator liquids are used for this purpose together with external refrigerant streams.
Nas figuras 15 e 16, líquidos de torre e líquidos de separador vaporizados são usados para essa finalidade junto com as correntes externas de refrige- rante. E nas figuras 17 a 21, apenas correntes externas de refrigerante são usadas para resfriar a corrente de gás de entrada 31. Contudo, as correntes frias do processo também poderíam ser usadas para fornecer algum do res- friamento para o refrigerante em alta pressão (corrente 71a), tal como mos- trado nas figuras 4, 5, 10 e 11. Ainda, qualquer corrente em uma temperatu- ra mais fria do que a(s) corrente(s) que está(ão) sendo resfriada(s) pode ser utilizada. Por exemplo, uma aspiração lateral de vapor da torre de separa- dor/ absorvedor 18 ou torre de fracionamento 19 podería ser retirada e usa- da para resfriamento. O uso e a distribuição de líquidos e/ ou vapores da torre para troca de calor do processo e a disposição particular dos permuta- dores de calor para resfriamento de gás de entrada e gás de alimentação devem ser avaliados para cada aplicação particular, bem como a escolha de correntes do processo para serviços específicos de troca de calor. A seleção de uma fonte de resfriamento dependerá de um número de fatores incluindo, mas não limitado aos mesmos, composição e condições do gás de alimenta- ção, tamanho da instalação, tamanho do permutador de calor, temperatura da fonte de resfriamento potencial, etc. Alguém versado na técnica também reconhecerá que qualquer combinação das fontes de resfriamento acima ou métodos de resfriamento podem ser empregados em combinação para obter a(s) temperatura(s) da(s) corrente(s) de alimentação desejada(s).In figures 15 and 16, tower liquids and vaporized separator liquids are used for this purpose in conjunction with external refrigerant streams. And in figures 17 through 21, only external refrigerant streams are used to cool the inlet gas stream 31. However, the process cold streams could also be used to provide some of the cooling to the high pressure refrigerant (current stream). 71a), as shown in Figures 4, 5, 10 and 11. Also, any current at a colder temperature than the current (s) being cooled may be used. For example, a side vapor aspiration from the separator / absorber tower 18 or fractionation tower 19 could be removed and used for cooling. The use and distribution of process heat exchange liquids and / or vapors from the process and the particular arrangement of inlet gas and feed gas cooling heat exchangers should be evaluated for each particular application, as well as the choice of process streams for specific heat exchange services. Selection of a cooling source will depend on a number of factors including, but not limited to, the composition and condition of the supply gas, installation size, heat exchanger size, potential cooling source temperature, etc. One skilled in the art will also recognize that any combination of the above cooling sources or cooling methods may be employed in combination to obtain the desired supply current (s) temperature (s).
Ainda, a refrigeração externa suplementar que é fornecida à cor- rente de gás de entrada e à corrente de alimentação para a seção de produ- ção de LNG também pode ser realizada em muitas maneiras diferentes. Nas figuras 1 e 3 a 21, o refrigerante de ebulição de componente único foi su- posto para o refrigerante externo de alto nível e refrigerante de vaporização de múltiplos componentes foi suposto para a refrigeração externa de baixo nível, com o refrigerante de componente único usado para pré-resfriar a cor- rente de refrigerante de múltiplos componentes. Alternativamente, tanto o resfriamento de alto nível quanto o resfriamento de baixo nível poderíam ser realizados usando refrigerantes de componente único com pontos de ebuli- ção sucessivamente mais baixos (isto é, "refrigeração em cascata"), ou um refrigerante de componente único em pressões de evaporação sucessiva- mente mais baixas. Como outra alternativa, tanto o resfriamento de alto nível quanto o resfriamento de baixo nível poderíam ser realizados usando cor- rentes de refrigerante de múltiplos componentes, com suas respectivas composições ajustadas para proporcionar as temperaturas de resfriamento necessárias. A seleção do método para fornecimento de refrigeração externa dependerá de um número de fatores, incluindo, mas não limitado aos mes- mos, composição e condições do gás de alimentação, tamanho da instala- ção, tamanho do acionador do compressor, tamanho do permutador de ca- lor, temperatura ambiente do dissipador de calor, etc. Alguém versado na técnica também reconhecerá que qualquer combinação dos métodos para fornecimento de refrigeração externa descritos acima pode ser empregada em combinação para obter a(s) temperatura(s) desejada(s) da corrente de alimentação. O sub-resfriamento da corrente de líquido condensado que deixa o permutador de calor 60 (corrente 49 nas figuras 1, 6 e 8, corrente 49d nas figuras 3,4, 7 e 9 a 16, corrente 49b nas figuras 5,19 e 20, corrente 49e na figura 17, corrente 49c na figura 18 e corrente 49a na figura 21) reduz ou elimina a quantidade de vapor instantâneo que pode ser gerado durante ex- pansão da corrente para a pressão de operação do tanque de armazenagem de LNG 62. Isso, em geral, reduz o consumo específico de energia para pro- duzir o LNG através da eliminação da necessidade de compressão de gás instantâneo. Contudo, algumas circunstâncias podem favorecer a redução do custo de capital da instalação por intermédio da redução do tamanho do permutador de calor 60 e usando a compressão de gás instantâneo ou outro meio para descarte de qualquer gás instantâneo que possa ser gerado.In addition, supplemental external cooling that is supplied to the inlet gas stream and supply current for the LNG production section can also be performed in many different ways. In Figures 1 and 3 to 21, the single component boiling refrigerant was assumed for the high level external refrigerant and the multi component vaporizing refrigerant was assumed for the low level external refrigerant with the single component refrigerant used. to pre-cool the multi-component refrigerant stream. Alternatively, both high-level and low-level cooling could be performed using successively lower boiling point single-component refrigerants (ie "cascade cooling"), or a single-component refrigerant at pressures. successively lower evaporation rates. Alternatively, both high-level and low-level cooling could be performed using multi-component refrigerant streams, with their respective compositions adjusted to provide the required cooling temperatures. Selection of the method for providing external refrigeration will depend on a number of factors, including but not limited to the same, composition and condition of the supply gas, installation size, compressor drive size, heat exchanger size, heat, ambient temperature of the heatsink, etc. One skilled in the art will also recognize that any combination of the methods of providing external cooling described above may be employed in combination to obtain the desired supply current temperature (s). The subcooling of the condensed liquid stream leaving heat exchanger 60 (stream 49 in figures 1, 6 and 8, stream 49d in figures 3,4, 7 and 9 to 16, stream 49b in figures 5,19 and 20 , stream 49e in Fig. 17, stream 49c in Fig. 18 and stream 49a in Fig. 21) reduces or eliminates the amount of instantaneous steam that may be generated during expansion of the stream to the operating pressure of the LNG storage tank 62. This generally reduces specific energy consumption to produce LNG by eliminating the need for instant gas compression. However, some circumstances may favor reducing the capital cost of the facility by reducing the size of the heat exchanger 60 and using flash gas compression or other means to dispose of any flash gas that may be generated.
Embora a expansão de corrente individual seja representada em dispositivos de expansão particulares, meios de expansão alternativos po- dem ser empregados onde apropriado. Por exemplo, condições podem ga- rantir a expansão por trabalho da corrente de alimentação substancialmente condensada (corrente 35a nas figuras 1,3, 6 e 7) ou a corrente de refluxo de pressão intermediária (corrente 39 nas figuras 1, 6 e 8). Ainda, expansão instantânea isentálpica pode ser usada em lugar de expansão por trabalho para a corrente de líquido sub-resfriada que deixa o permutador de calor 60 (corrente 49 nas figuras 1, 6 e 8, corrente 49d nas figuras 3, 4, 7 e 9 a 16, corrente 49b nas figuras 5, 19 e 20, corrente 49e na figura 17, corrente 49c na figura 18 e corrente 49a na figura 21), mas necessitará mais sub- resfriamento no permutador de calor 60 para evitar a formação de vapor instantâneo na expansão ou, de maneira diferente, adição de compressão de vapor instantâneo ou outro meio para descarte do vapor instantâneo que resulta. Similarmente, expansão instantânea isentálpica pode ser usada em lugar de expansão por trabalho para a corrente de refrigerante em alta pres- são sub-resfriada que deixa o permutador de calor 60 (corrente 71c, nas fi- guras 1 e 3 a 21), com o aumento resultante no consumo de energia para compressão do refrigerante.Although individual current expansion is represented in particular expansion devices, alternative expansion means may be employed where appropriate. For example, conditions may ensure working expansion of the substantially condensed feed stream (stream 35a in figures 1,3, 6 and 7) or intermediate pressure reflow stream (stream 39 in figures 1, 6 and 8) . Further, isenthalic instantaneous expansion may be used in lieu of labor expansion for the subcooled liquid stream leaving heat exchanger 60 (stream 49 in figures 1, 6 and 8, stream 49d in figures 3, 4, 7 and 9 to 16, stream 49b in FIGS. 5, 19 and 20, stream 49e in FIG. 17, stream 49c in FIG. 18 and stream 49a in FIG. 21), but will require further cooling in the heat exchanger 60 to prevent vapor formation. instantaneous expansion or, in a different way, adding instantaneous steam compression or other means for disposal of the instantaneous vapor that results. Similarly, isenthalic instantaneous expansion may be used in place of labor expansion for the subcooled high-pressure refrigerant stream leaving heat exchanger 60 (current 71c, in Figures 1 and 3 to 21) with the resulting increase in energy consumption for refrigerant compression.
Embora tenham sido descritas o que se acredita serem as con- cretizações preferidas da invenção, aqueles habilitados na técnica reconhe- cerão que outras e mais modificações possam ser feitas nas mesmas, por exemplo, adaptar a invenção às várias condições, tipos de alimentação ou outras exigências, sem afastamento do espírito da presente invenção, con- forme definido pelas reivindicações anexas.While what are believed to be preferred embodiments of the invention have been described, those skilled in the art will recognize that further and further modifications may be made thereto, for example, adapting the invention to various conditions, types of feed or the like. requirements without departing from the spirit of the present invention as defined by the appended claims.
Claims (52)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US29684801P | 2001-06-08 | 2001-06-08 | |
US60/296,848 | 2001-06-08 | ||
PCT/US2002/017675 WO2002101307A1 (en) | 2001-06-08 | 2002-06-04 | Natural gas liquefaction |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR0210928A BR0210928A (en) | 2004-10-05 |
BR0210928B1 true BR0210928B1 (en) | 2014-10-21 |
Family
ID=23143823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BRPI0210928-0A BR0210928B1 (en) | 2001-06-08 | 2002-06-04 | "Process for the Liquidation of a Natural Gas Chain Containing Methane and Heavier Hydrocarbon Components". |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1397629A1 (en) |
JP (4) | JP5041650B2 (en) |
KR (1) | KR100877029B1 (en) |
CN (1) | CN100449235C (en) |
AR (1) | AR034457A1 (en) |
AU (1) | AU2008200409B2 (en) |
BR (1) | BR0210928B1 (en) |
CA (2) | CA2746624C (en) |
EA (1) | EA005326B1 (en) |
HK (1) | HK1071423A1 (en) |
MX (1) | MXPA03011267A (en) |
MY (1) | MY138353A (en) |
NO (1) | NO20035423D0 (en) |
NZ (2) | NZ529941A (en) |
SA (1) | SA02230280B1 (en) |
TW (1) | TW580554B (en) |
UA (1) | UA76750C2 (en) |
WO (1) | WO2002101307A1 (en) |
ZA (1) | ZA200309504B (en) |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6526777B1 (en) * | 2001-04-20 | 2003-03-04 | Elcor Corporation | LNG production in cryogenic natural gas processing plants |
DE10226596A1 (en) * | 2002-06-14 | 2004-01-15 | Linde Ag | Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream with simultaneous recovery of a C3 + -rich fraction with high yield |
US7069744B2 (en) * | 2002-12-19 | 2006-07-04 | Abb Lummus Global Inc. | Lean reflux-high hydrocarbon recovery process |
US6889523B2 (en) * | 2003-03-07 | 2005-05-10 | Elkcorp | LNG production in cryogenic natural gas processing plants |
FR2855526B1 (en) | 2003-06-02 | 2007-01-26 | Technip France | METHOD AND INSTALLATION FOR THE SIMULTANEOUS PRODUCTION OF A NATURAL GAS THAT CAN BE LIQUEFIED AND A CUTTING OF NATURAL GAS LIQUIDS |
JP4599362B2 (en) * | 2003-10-30 | 2010-12-15 | フルオー・テクノロジーズ・コーポレイシヨン | Universal NGL process and method |
US7159417B2 (en) * | 2004-03-18 | 2007-01-09 | Abb Lummus Global, Inc. | Hydrocarbon recovery process utilizing enhanced reflux streams |
BRPI0418780B1 (en) * | 2004-04-26 | 2015-12-29 | Ortloff Engineers Ltd | processes for liquefying a natural gas stream containing methane and heavier hydrocarbon components and apparatus for performing the processes |
US7204100B2 (en) * | 2004-05-04 | 2007-04-17 | Ortloff Engineers, Ltd. | Natural gas liquefaction |
UA88187C2 (en) * | 2005-02-24 | 2009-09-25 | Твистер Б.В. | Method and system for cooling a natural gas stream and separating the cooled stream into various fractions |
US20070012072A1 (en) * | 2005-07-12 | 2007-01-18 | Wesley Qualls | Lng facility with integrated ngl extraction technology for enhanced ngl recovery and product flexibility |
CN100392052C (en) * | 2005-09-27 | 2008-06-04 | 华南理工大学 | Natural gas liquefying method for gas peak regulation and light hydrocarbon recovery |
CN101421574B (en) * | 2006-04-12 | 2011-07-13 | 国际壳牌研究有限公司 | Method and apparatus for liquefying a natural gas stream |
CN101443616B (en) | 2006-05-15 | 2012-06-20 | 国际壳牌研究有限公司 | Method and device for distributing liquefied hydrocarbon gas |
US8028724B2 (en) | 2007-02-12 | 2011-10-04 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | LNG tank and unloading of LNG from the tank |
US9869510B2 (en) * | 2007-05-17 | 2018-01-16 | Ortloff Engineers, Ltd. | Liquefied natural gas processing |
US20090199591A1 (en) | 2008-02-11 | 2009-08-13 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | Liquefied natural gas with butane and method of storing and processing the same |
WO2009101127A2 (en) | 2008-02-14 | 2009-08-20 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream |
KR20090107805A (en) | 2008-04-10 | 2009-10-14 | 대우조선해양 주식회사 | Method and system for reducing heating value of natural gas |
AR076506A1 (en) * | 2009-06-11 | 2011-06-15 | Sme Products Lp | HYDROCARBON GAS PROCESSING |
KR101687851B1 (en) * | 2009-06-11 | 2016-12-19 | 오르트로프 엔지니어스, 리미티드 | Hydrocarbon gas processing |
JP5552160B2 (en) * | 2009-06-11 | 2014-07-16 | オートロフ・エンジニアーズ・リミテッド | Hydrocarbon gas treatment |
EP2440870A1 (en) * | 2009-06-11 | 2012-04-18 | Ortloff Engineers, Ltd | Hydrocarbon gas processing |
KR101643796B1 (en) * | 2009-06-11 | 2016-07-29 | 오르트로프 엔지니어스, 리미티드 | Hydrocarbon gas processing |
DE102009038458A1 (en) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | Linde Ag | Process for separating nitrogen from natural gas |
US20110067443A1 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon Gas Processing |
US9441877B2 (en) | 2010-03-17 | 2016-09-13 | Chart Inc. | Integrated pre-cooled mixed refrigerant system and method |
US10852060B2 (en) * | 2011-04-08 | 2020-12-01 | Pilot Energy Solutions, Llc | Single-unit gas separation process having expanded, post-separation vent stream |
AP2014007424A0 (en) | 2011-08-10 | 2014-02-28 | Conocophillips Co | Liquefied natural gas plant with ethylene independent heavies recovery system |
US11408673B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-08-09 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant system and method |
US11428463B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-08-30 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant system and method |
KR102312640B1 (en) | 2013-03-15 | 2021-10-13 | 차트 에너지 앤드 케미칼즈 인코포레이티드 | Mixed refrigerant system and method |
JP6517251B2 (en) * | 2013-12-26 | 2019-05-22 | 千代田化工建設株式会社 | Natural gas liquefaction system and liquefaction method |
AR105277A1 (en) | 2015-07-08 | 2017-09-20 | Chart Energy & Chemicals Inc | MIXED REFRIGERATION SYSTEM AND METHOD |
FR3039080B1 (en) * | 2015-07-23 | 2019-05-17 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | METHOD OF PURIFYING HYDROCARBON-RICH GAS |
US10551118B2 (en) * | 2016-08-26 | 2020-02-04 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon gas processing |
US10551119B2 (en) * | 2016-08-26 | 2020-02-04 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon gas processing |
US10533794B2 (en) | 2016-08-26 | 2020-01-14 | Ortloff Engineers, Ltd. | Hydrocarbon gas processing |
US11402155B2 (en) | 2016-09-06 | 2022-08-02 | Lummus Technology Inc. | Pretreatment of natural gas prior to liquefaction |
US11428465B2 (en) | 2017-06-01 | 2022-08-30 | Uop Llc | Hydrocarbon gas processing |
US11543180B2 (en) | 2017-06-01 | 2023-01-03 | Uop Llc | Hydrocarbon gas processing |
CN111433329A (en) * | 2018-07-24 | 2020-07-17 | 日挥环球株式会社 | Natural gas processing device and natural gas processing method |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1501013A (en) * | 1966-09-13 | 1967-11-10 | Air Liquide | Process for the production of a gas rich in methane under high pressure from liquid natural gas under low pressure |
JPS5472203A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-09 | Air Prod & Chem | Production of liquefied methane |
US4445916A (en) * | 1982-08-30 | 1984-05-01 | Newton Charles L | Process for liquefying methane |
DE3414749A1 (en) * | 1984-04-18 | 1985-10-31 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | METHOD FOR SEPARATING HIGHER HYDROCARBONS FROM A HYDROCARBONED RAW GAS |
FR2571129B1 (en) * | 1984-09-28 | 1988-01-29 | Technip Cie | PROCESS AND PLANT FOR CRYOGENIC FRACTIONATION OF GASEOUS LOADS |
US4851020A (en) * | 1988-11-21 | 1989-07-25 | Mcdermott International, Inc. | Ethane recovery system |
US4895584A (en) * | 1989-01-12 | 1990-01-23 | Pro-Quip Corporation | Process for C2 recovery |
US5114451A (en) * | 1990-03-12 | 1992-05-19 | Elcor Corporation | Liquefied natural gas processing |
FR2681859B1 (en) * | 1991-09-30 | 1994-02-11 | Technip Cie Fse Etudes Const | NATURAL GAS LIQUEFACTION PROCESS. |
US5615561A (en) * | 1994-11-08 | 1997-04-01 | Williams Field Services Company | LNG production in cryogenic natural gas processing plants |
WO1996040604A1 (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
KR100432208B1 (en) * | 1996-02-29 | 2004-07-16 | 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. | Reducing the amount of components having low boiling points in liquefied natural gas |
US5659109A (en) * | 1996-06-04 | 1997-08-19 | The M. W. Kellogg Company | Method for removing mercaptans from LNG |
US5799507A (en) * | 1996-10-25 | 1998-09-01 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
US5983664A (en) * | 1997-04-09 | 1999-11-16 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
US5890378A (en) * | 1997-04-21 | 1999-04-06 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
DZ2534A1 (en) * | 1997-06-20 | 2003-02-08 | Exxon Production Research Co | Improved cascade refrigeration process for liquefying natural gas. |
WO1999001707A1 (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-14 | Exxon Production Research Company | Process for separating a multi-component gas stream containing at least one freezable component |
TW366409B (en) * | 1997-07-01 | 1999-08-11 | Exxon Production Research Co | Process for liquefying a natural gas stream containing at least one freezable component |
US6182469B1 (en) * | 1998-12-01 | 2001-02-06 | Elcor Corporation | Hydrocarbon gas processing |
GB0000327D0 (en) * | 2000-01-07 | 2000-03-01 | Costain Oil Gas & Process Limi | Hydrocarbon separation process and apparatus |
WO2001088447A1 (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-22 | Phillips Petroleum Company | Enhanced ngl recovery utilizing refrigeration and reflux from lng plants |
-
2002
- 2002-04-06 UA UA20031211096A patent/UA76750C2/en unknown
- 2002-06-04 JP JP2003504027A patent/JP5041650B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-04 CN CNB028142942A patent/CN100449235C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-04 KR KR1020037016093A patent/KR100877029B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 NZ NZ529941A patent/NZ529941A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 EA EA200400014A patent/EA005326B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 CA CA2746624A patent/CA2746624C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-04 MX MXPA03011267A patent/MXPA03011267A/en unknown
- 2002-06-04 EP EP02778941A patent/EP1397629A1/en not_active Withdrawn
- 2002-06-04 WO PCT/US2002/017675 patent/WO2002101307A1/en active Application Filing
- 2002-06-04 BR BRPI0210928-0A patent/BR0210928B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-04 CA CA2448884A patent/CA2448884C/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-04 NZ NZ542045A patent/NZ542045A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-07 TW TW091112453A patent/TW580554B/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-07 MY MYPI20022122A patent/MY138353A/en unknown
- 2002-06-10 AR ARP020102186A patent/AR034457A1/en active IP Right Grant
- 2002-09-01 SA SA2230280A patent/SA02230280B1/en unknown
-
2003
- 2003-12-05 NO NO20035423A patent/NO20035423D0/en not_active Application Discontinuation
- 2003-12-08 ZA ZA200309504A patent/ZA200309504B/en unknown
-
2005
- 2005-05-13 HK HK05104005.0A patent/HK1071423A1/en not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-01-25 AU AU2008200409A patent/AU2008200409B2/en not_active Ceased
-
2009
- 2009-02-20 JP JP2009037799A patent/JP5847371B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-03-29 JP JP2012076611A patent/JP2012189315A/en not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-05-20 JP JP2015102737A patent/JP2015166670A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2746624A1 (en) | 2002-12-19 |
JP2012189315A (en) | 2012-10-04 |
CN100449235C (en) | 2009-01-07 |
KR100877029B1 (en) | 2009-01-07 |
NO20035423D0 (en) | 2003-12-05 |
CA2746624C (en) | 2013-05-28 |
JP2015166670A (en) | 2015-09-24 |
SA02230280B1 (en) | 2008-05-21 |
AU2008200409B2 (en) | 2009-08-20 |
WO2002101307B1 (en) | 2003-04-03 |
MXPA03011267A (en) | 2004-10-28 |
JP5041650B2 (en) | 2012-10-03 |
CN1592836A (en) | 2005-03-09 |
EA200400014A1 (en) | 2004-08-26 |
JP2009174849A (en) | 2009-08-06 |
EP1397629A1 (en) | 2004-03-17 |
MY138353A (en) | 2009-05-29 |
EA005326B1 (en) | 2005-02-24 |
BR0210928A (en) | 2004-10-05 |
CA2448884A1 (en) | 2002-12-19 |
JP2004530858A (en) | 2004-10-07 |
NZ542045A (en) | 2007-03-30 |
WO2002101307A1 (en) | 2002-12-19 |
JP5847371B2 (en) | 2016-01-20 |
ZA200309504B (en) | 2004-08-02 |
HK1071423A1 (en) | 2005-07-15 |
TW580554B (en) | 2004-03-21 |
KR20040018265A (en) | 2004-03-02 |
NZ529941A (en) | 2006-04-28 |
AR034457A1 (en) | 2004-02-25 |
CA2448884C (en) | 2012-05-15 |
AU2008200409A1 (en) | 2008-02-21 |
UA76750C2 (en) | 2006-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BR0210928B1 (en) | "Process for the Liquidation of a Natural Gas Chain Containing Methane and Heavier Hydrocarbon Components". | |
US6742358B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
US6945075B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
CA2562907C (en) | Natural gas liquefaction | |
AU2004319953B2 (en) | Natural gas liquefaction | |
AU2002349087A1 (en) | Natural gas liquefaction | |
NZ549861A (en) | A process for liquefying natural gas and producing predominantly hydrocarbons heavier than methane |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B25A | Requested transfer of rights approved |
Owner name: ORTLOFF ENGINEERS, LTD. (US) Free format text: TRANSFERIDO DE: ELKCORP |
|
B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 21/10/2014, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |
|
B21F | Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time | ||
B24J | Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12) |
Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2412 DE 28-03-2017 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |