RU2650932C1 - Установка улавливания легких углеводородных фракций (варианты) - Google Patents
Установка улавливания легких углеводородных фракций (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2650932C1 RU2650932C1 RU2017138028A RU2017138028A RU2650932C1 RU 2650932 C1 RU2650932 C1 RU 2650932C1 RU 2017138028 A RU2017138028 A RU 2017138028A RU 2017138028 A RU2017138028 A RU 2017138028A RU 2650932 C1 RU2650932 C1 RU 2650932C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- adsorption
- adsorbent
- reflux condenser
- heated
- Prior art date
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 21
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 21
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 22
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/005—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by heat treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0438—Cooling or heating systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/62—Carbon oxides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
Изобретение относится к установкам улавливания легких фракций в резервуарных парках летучих углеводородных продуктов при больших и малых дыханиях и может найти применение в различных отраслях промышленности. Предложено два варианта установки, включающей в первом варианте дефлегматор, холодильную машину, узел адсорбции и адсорберы, находящиеся в режиме адсорбции и регенерации, а также узел каталитического окисления. При работе первого варианта установки газовую смесь, содержащую углеводородные пары, подают в нижнюю часть дефлегматора после смешения с газом регенерации и последовательно охлаждают газом адсорбционной очистки и хладоагентом, подаваемым из холодильной машины. С низа дефлегматора выводят жидкие углеводороды, а с верха - газ дефлегмации, который очищают от несконденсировавшихся паров углеводородов в адсорбере, нагревают в нижней секции дефлегматора и направляют в узел каталитического окисления. Часть продуктов окисления выводят в атмосферу, а часть направляют в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента. Газ регенерации направляют в исходную газовую смесь. После насыщении адсорбента адсорберы переключают. Второй вариант установки отличается наличием теплообменника, расположенного на линии подачи в адсорбер части нагретого газа адсорбционной очистки в качестве продувочного газа. При его работе в узел каталитического окисления подают часть нагретого газа адсорбционной очистки, а другую часть направляют в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента в адсорбере после нагрева в теплообменнике частью продуктов окисления, которая затем возвращается в линию их вывода. Изобретение обеспечивает исключение выбросов углеводородов в атмосферу. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к установкам улавливания легких фракций в резервуарных парках летучих углеводородных продуктов при больших и малых дыханиях и может найти применение в различных отраслях промышленности.
Известен способ обеспечения взрывопожарной и экологической безопасности при эксплуатации резервуарных парков для хранения нефти и нефтепродуктов [RU 2536216, опубл. 20.12.2014 г., МПК А62С 3/06], осуществляемый в резервуарном парке с газоуравнительной системой, установкой получения азота с ресивером и установкой улавливания легких фракций в составе объемного насоса (компрессора) и ресивера газовой смеси.
Недостатком известной установки улавливания легких фракций являются высокие энергозатраты и большая металлоемкость ресивера.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является установка улавливания легких фракций [RU 2623001, опубл. 21.06.2017 г., МПК F25J 3/06, B01D 53/02, А62С 3/06], содержащая газодувку, дефлегматор, соединенный с холодильной машиной и узел адсорбции, включающий адсорберы, находящиеся в режимах адсорбции и регенерации.
Недостатком данной установки являются выбросы в атмосферу не адсорбировавшихся углеводородов, что ограничивает применимость данной установки при наличии растворенных углеводородных газов в продукте, например этана, пропана, изобутана в бензине.
Задача изобретения - исключение выбросов углеводородов в атмосферу.
Техническим результатом является исключение выбросов углеводородов в атмосферу за счет комплектации установки узлом каталитического окисления и использования продуктов окисления в качестве теплоносителя или продувочного газа при регенерации адсорбента.
Предложено два варианта установки.
Указанный технический результат в первом варианте достигается тем, что в известной установке, включающей дефлегматор с линией вывода нагретого газа адсорбционной очистки, соединенный с холодильной машиной, и узел адсорбции с адсорберами, находящимися в режимах адсорбции и регенерации, особенностью является то, что на линии вывода нагретого газа адсорбционной очистки расположен узел каталитического окисления, оснащенный линией вывода продуктов окисления, соединенной с адсорбером, находящимся в режиме регенерации, линией подачи части продуктов окисления в качестве продувочного газа.
Второй вариант установки, применяемый в случае использования гидрофильных адсорбентов, отличается тем, что в качестве продувочного газа используют часть нагретого газа адсорбционной очистки, на линии подачи которого установлен теплообменник, оснащенный линиями ввода/вывода части продуктов окисления.
Для поддержания устойчивого режима окисления углеводородов узел окисления может быть оснащен линиями подачи воздуха и/или топлива.
Установка узла каталитического окисления, соединенного с адсорбером, находящимся в режиме регенерации, линией подачи части продуктов окисления в качестве продувочного газа позволяет нацело окислить неадсорбировавшиеся углеводороды и использовать тепло, выделяющееся при их окислении, для регенерации адсорбента. Во втором варианте тот же результат достигается путем дополнительной установки теплообменника на линии подачи продувочного газа, в качестве которого используют часть нагретого газа адсорбционной очистки, соединенного с узлом каталитического окисления линиями ввода/вывода части продуктов окисления.
Предлагаемая установка в первом варианте (фиг. 1) включает дефлегматор 1, холодильную машину 2, узел адсорбции, включающий два (условно) адсорбера 3 (находится в режиме адсорбции) и 4 (находится в режиме регенерации) и узел каталитического окисления 5.
При работе первого варианта установки газовую смесь, содержащую углеводородные пары, вытесняемую из резервуаров, подают по линии 6 в нижнюю часть дефлегматора 1 после смешения с газом регенерации, подаваемым по линии 7, и последовательно охлаждают газом адсорбционной очистки, подаваемым по линии 8 из адсорбера 3, и хладоагентом, подаваемым по линии 9 из холодильной машины 2. Сконденсировавшиеся углеводороды по линии 10 выводят с низа дефлегматора 1, а с его верха газ дефлегмации по линии 11 подают для адсорбционной очистки от несконденсировавшихся паров углеводородов в адсорбер 3, нагревают в нижней секции дефлегматора 1 и направляют в узел каталитического окисления 5, где не адсорбировавшиеся углеводороды окисляют до паров воды и углекислого газа. Часть продуктов окисления по линии 12 выводят в атмосферу, а часть направляют в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента в адсорбер 4, газ регенерации, содержащий пары углеводородов, выводят по линии 7. После завершения регенерации адсорбер 4 охлаждают и переводят в режим ожидания. После насыщении адсорбента в адсорбере 3 его переводят в режим регенерации, а адсорбер 4 переключают в режим адсорбции. Для поддержания полноты окисления в узел 5 по линиям 13 и 14 могут подаваться воздух и/или топливо (показано пунктиром).
Второй вариант установки (фиг. 2) отличается расположением теплообменника 15 на линии 16 подачи части нагретого газа адсорбционной очистки, а ее работа отличается тем, что на окисление в узел 5 подают часть нагретого газа адсорбционной очистки, а другую часть по линии 16 направляют в адсорбер 4 в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента после нагрева в теплообменнике 15 частью продуктов окисления, которая затем возвращается в линию 12.
Таким образом, предлагаемая установка исключает выброс углеводородов в атмосферу и может быть использована в промышленности.
Claims (2)
1. Установка улавливания легких углеводородных фракций, включающая дефлегматор с линией вывода нагретого газа адсорбционной очистки, соединенный с холодильной машиной, и узел адсорбции с адсорберами, находящимися в режимах адсорбции и регенерации, отличающаяся тем, что на линии вывода нагретого газа адсорбционной очистки расположен узел каталитического окисления, оснащенный линией вывода продуктов окисления, соединенной с адсорбером, находящимся в режиме регенерации, линией подачи части продуктов окисления в качестве продувочного газа.
2. Установка улавливания легких углеводородных фракций, включающая дефлегматор с линией вывода нагретого газа адсорбционной очистки, соединенный с холодильной машиной, и узел адсорбции с адсорберами, находящимися в режимах адсорбции и регенерации, отличающаяся тем, что на линии вывода нагретого газа адсорбционной очистки расположен узел каталитического окисления, оснащенный линией вывода продуктов окисления, соединенной с теплообменником, расположенным на линии подачи части нагретого газа адсорбционной очистки в качестве продувочного газа с адсорбером, находящимся в режиме регенерации.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138028A RU2650932C1 (ru) | 2017-10-31 | 2017-10-31 | Установка улавливания легких углеводородных фракций (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138028A RU2650932C1 (ru) | 2017-10-31 | 2017-10-31 | Установка улавливания легких углеводородных фракций (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2650932C1 true RU2650932C1 (ru) | 2018-04-18 |
Family
ID=61977053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017138028A RU2650932C1 (ru) | 2017-10-31 | 2017-10-31 | Установка улавливания легких углеводородных фракций (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2650932C1 (ru) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4462811A (en) * | 1983-07-26 | 1984-07-31 | John Zink Company | Process and apparatus for removing hydrocarbons from air-hydrocarbon vapor mixtures |
| SU1153961A1 (ru) * | 1983-09-28 | 1985-05-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Переработке Газа | Способ глубокой осушки газа |
| EP0628336A1 (en) * | 1993-06-09 | 1994-12-14 | Callidus Technologies Inc. | Vapor recovery system |
| SU1462550A1 (ru) * | 1985-11-19 | 1996-07-10 | Краснодарский политехнический институт | Установка для улавливания летучих углеводородов из газовых смесей резервуаров и нефтехранилищ |
| CA2232181A1 (en) * | 1997-04-23 | 1998-10-23 | Shain-Jer Doong | Pressure swing adsorption process and apparatus |
| RU2241524C1 (ru) * | 2003-03-11 | 2004-12-10 | Открытое акционерное общество криогенного машиностроения (ОАО "Криогенмаш") | Способ комплексной очистки газов и устройство для его осуществления |
| RU2289608C2 (ru) * | 2004-11-12 | 2006-12-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" ОАО "НИПИгазпереработка" | Установка очистки жидкого углеводородного сырья от метанола (варианты) |
| RU2372955C1 (ru) * | 2008-05-21 | 2009-11-20 | Андрей Андреевич Крикунов | Комбинированный комплекс обеспечения взрывопожарной и экологической безопасности резервуарных парков и складов нефти и/или нефтепродуктов |
| RU2525126C1 (ru) * | 2010-08-18 | 2014-08-10 | Юоп Ллк | Способ очистки природного газа и регенерации одного или большего числа адсорберов |
| RU2536216C1 (ru) * | 2013-05-29 | 2014-12-20 | Андрей Владиславович Курочкин | Способ обеспечения взрывопожарной и экологической безопасности при эксплуатации резервуарных парков для хранения нефти и нефтепродуктов |
| RU2623001C1 (ru) * | 2016-09-23 | 2017-06-21 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка улавливания легких фракций |
-
2017
- 2017-10-31 RU RU2017138028A patent/RU2650932C1/ru active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4462811A (en) * | 1983-07-26 | 1984-07-31 | John Zink Company | Process and apparatus for removing hydrocarbons from air-hydrocarbon vapor mixtures |
| SU1153961A1 (ru) * | 1983-09-28 | 1985-05-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Переработке Газа | Способ глубокой осушки газа |
| SU1462550A1 (ru) * | 1985-11-19 | 1996-07-10 | Краснодарский политехнический институт | Установка для улавливания летучих углеводородов из газовых смесей резервуаров и нефтехранилищ |
| EP0628336A1 (en) * | 1993-06-09 | 1994-12-14 | Callidus Technologies Inc. | Vapor recovery system |
| CA2232181A1 (en) * | 1997-04-23 | 1998-10-23 | Shain-Jer Doong | Pressure swing adsorption process and apparatus |
| RU2241524C1 (ru) * | 2003-03-11 | 2004-12-10 | Открытое акционерное общество криогенного машиностроения (ОАО "Криогенмаш") | Способ комплексной очистки газов и устройство для его осуществления |
| RU2289608C2 (ru) * | 2004-11-12 | 2006-12-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" ОАО "НИПИгазпереработка" | Установка очистки жидкого углеводородного сырья от метанола (варианты) |
| RU2372955C1 (ru) * | 2008-05-21 | 2009-11-20 | Андрей Андреевич Крикунов | Комбинированный комплекс обеспечения взрывопожарной и экологической безопасности резервуарных парков и складов нефти и/или нефтепродуктов |
| RU2525126C1 (ru) * | 2010-08-18 | 2014-08-10 | Юоп Ллк | Способ очистки природного газа и регенерации одного или большего числа адсорберов |
| RU2536216C1 (ru) * | 2013-05-29 | 2014-12-20 | Андрей Владиславович Курочкин | Способ обеспечения взрывопожарной и экологической безопасности при эксплуатации резервуарных парков для хранения нефти и нефтепродуктов |
| RU2623001C1 (ru) * | 2016-09-23 | 2017-06-21 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка улавливания легких фракций |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6571188B2 (ja) | 加熱液体吸着剤からの二酸化炭素のサイクロン分離および回収 | |
| US5642630A (en) | Process for solids waste landfill gas treatment and separation of methane and carbon dioxide | |
| RU2634711C2 (ru) | Способ удаления тяжелых углеводородов | |
| RU2525126C1 (ru) | Способ очистки природного газа и регенерации одного или большего числа адсорберов | |
| CN103272455B (zh) | 一种喷漆废气回收有机溶剂的装置和方法 | |
| RU2597081C2 (ru) | Способ комплексного извлечения ценных примесей из природного гелийсодержащего углеводородного газа с повышенным содержанием азота | |
| US9901871B2 (en) | System for chemically absorbing carbon dioxide in combustion exhaust gas | |
| CN103827614A (zh) | 使用致冷系统的低温co2分离 | |
| RU126635U1 (ru) | Установка дегазации цистерн для перевозки сжиженных углеводородных газов | |
| EP2792399A1 (en) | Carbon dioxide chemical absorption system installed with vapor recompression equipment | |
| EA028938B1 (ru) | Система для адсорбции при переменной температуре и способ очистки текучих сред, использующий такую систему | |
| CN109045926B (zh) | 一种含有VOCs的废气处理装置和方法 | |
| RU2650932C1 (ru) | Установка улавливания легких углеводородных фракций (варианты) | |
| CN104083982A (zh) | 一种吸收回收中高浓度有机溶剂的方法 | |
| RU2280826C2 (ru) | Способ частичного сжижения природного газа и установка для его реализации | |
| CN104289072A (zh) | 苯类挥发性气体的复叠回收装置和方法 | |
| JP6229267B2 (ja) | ガス処理装置およびガス処理方法 | |
| RU2623001C1 (ru) | Установка улавливания легких фракций | |
| KR100550767B1 (ko) | 저유소의 휘발성 유기화합물 회수방법 | |
| CN105771552A (zh) | 一种油气回收装置及其回收方法 | |
| CN106310697A (zh) | 一种新型集成油气深度回收与排放控制系统 | |
| KR101624804B1 (ko) | 히트펌프를 이용한 재생흡착식 유증기 회수장치 | |
| CN104436980B (zh) | 处理挥发性有机化合物废气的方法和设备 | |
| RU2565320C1 (ru) | Установка подготовки углеводородного газа к низкотемпературной переработке | |
| KR20130137953A (ko) | 송풍장치를 구비한 이산화탄소 포집장치 및 이를 이용한 이산화탄소 포집방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210708 |