[发明专利]一种从天然气中脱除重烃的方法和系统

摘要

本发明涉及一种从天然气中脱除重烃的方法和系统。本发明的方法首先将天然气经冷箱1冷却后送入脱甲烷塔2进行精馏分离重烃，精馏分离后的气相进入脱甲烷塔冷凝器4，在脱甲烷塔冷凝器4气相部分冷凝，冷凝的液相返回脱甲烷塔2，未冷凝的气相返回冷箱1进一步深冷得到LNG产品I。从脱甲烷塔2塔底引出的液相减压后送入脱乙烷塔3再次进行精馏进一步分离。脱乙烷塔3顶部气相物流满足深冷要求后返回冷箱1进一步深冷得到LNG产品II。分离的液相从脱乙烷塔底再沸器5的液相出口引出，经过重烃冷却器6冷却并减压后得到重烃产品。本发明的方法将冷箱1出口LNG产品I抽出一股为脱重烃过程提供冷量，并使脱重烃工艺耦合在天然气液化过程中，工艺集成度高，本发明的方法稳定性好，适用性广泛，具有很强的可操作性。

主权项

1.一种从天然气中脱除重烃的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)原料气天然气I首先进入冷箱(1)第一流道(A1)冷却至‑45～‑80℃，得到天然气II；2)天然气II经过第一阀门(V1)减压至3.4～6MPa后从脱甲烷塔(2)的底部进料口进入塔中精馏，底部得到温度为‑45～‑82℃的液相I，顶部精馏分离后的气相经脱甲烷塔冷凝器(4)部分冷凝后，冷凝得到的液相返回到脱甲烷塔(2)作为回流，脱甲烷塔冷凝器(4)顶部得到温度为‑50～‑85℃的天然气III；3)天然气III返回冷箱(1)的第二流道(A2)进一步深冷至‑153～‑167℃得到LNG产品I；4)将步骤3)得到的LNG产品I分出1％～10％经第二阀门(V2)减压后送入脱甲烷塔冷凝器(4)的管程，换热提供冷量后得到‑55～‑90℃的天然气IV；5)步骤2)得到的液相I经第三阀门(V3)减压至3.3～5.9MPa后从脱乙烷塔(3)中部的第一进料口进入塔中精馏，将步骤4)得到的天然气IV送入脱乙烷塔(3)顶部的第二进料口作为冷凝和回流，从脱乙烷塔(3)顶部的气相出口得到‑51～‑72℃的天然气V，底部液相经脱乙烷塔再沸器(5)加热再沸后由液相出口引出得到温度为50～160℃的重烃I；6)天然气V返回冷箱(1)的第三流道(A3)进一步深冷得到LNG产品II，与步骤3)得到的LNG产品I混合后送入LNG储罐；7)步骤5)得到的重烃I经过重烃冷却器(6)冷却后再经第四阀门(V4)减压至0.15～1.2MPa得到重烃产品送入重烃收集罐；其中，步骤7)得到的重烃产品中甲烷的含量不大于0.1％，乙烷的含量不大于2％，天然气收率不小于99.5％，重烃回收率不小于99.9％；其中，所述的一种从天然气中脱除重烃的方法实现了天然气脱重烃过程与液化过程耦合，脱重烃单位能耗小于0.018kW/(h·NM3原料天然气)；其中，实现所述的一种从天然气中脱除重烃的方法的从天然气中脱除重烃的系统，该系统包括：冷箱(1)的第一流道(A1)、第二流道(A2)、第三流道(A3)、脱甲烷塔(2)、脱乙烷塔(3)、脱甲烷塔冷凝器(4)、脱乙烷塔再沸器(5)、重烃冷却器(6)、第一阀门(V1)至第四阀门(V4)以及相应连接管道，其中，冷箱(1)的第一流道(A1)入口与原料气天然气管道连接、出口经第一阀门(V1)与脱甲烷塔(2)的底部进料口连接；冷箱(1)的第二流道(A2)入口与脱甲烷塔冷凝器(4)的壳侧气相出口连接、出口与LNG产品管线连接；冷箱(1)的第三流道(A3)入口与脱乙烷塔(3)的气相出口连接、出口与LNG产品管线连接；脱甲烷塔冷凝器(4)的管程入口经第二阀门(V2)与冷箱(1)的第二流道(A2)出口的LNG产品管线连接、管程出口与脱乙烷塔(3)的第二进料口相连；脱甲烷塔(2)塔底液相出口经第三阀门(V3)与脱乙烷塔(3)第一进料口相连；脱乙烷塔再沸器(5)液相出口与重烃冷却器(6)入口相连；重烃冷却器(6)出口经第四阀门(V4)与重烃产品管线连接。