采用加热设施使固体粘合不稳定和/或防止固体粘合的分离烃和污染物的方法和装置的制造方法_4

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一个之内。在整个所述中间受控冷冻区域段108中可以把温度传感器分开,间隔一定距离。
[0092]所述温度传感器142,243检测在所述温度传感器142,243处和/或在围绕所述温度传感器142,243的区域周围的温度。当所述中间受控冷冻区域段108在正常地发挥作用时,确定了每一个温度传感器142,243的基线温度。从所述基线温度出发,由所述温度传感器142,243检测的温度(即检测的温度)的预期温度范围外面的温度偏差可以指示所述中间受控冷冻区域段108没有在正常地发挥作用。所述温度偏差可以是大约2-10°C或2-10°C。
[0093]如果发生种种情况中的一种或更多种,则所述中间受控冷冻区域段108可以被认为是没有在正常地发挥作用。所述种种情况可以包括如果固体在所述受控冷冻区域壁46上集结、如果所述中间受控冷冻区域段108太温暖而不能形成固体、如果所述中间受控冷冻区域段108太冷而不能熔化所述熔化盘组合体139中所述固体等等。例如,如果使所述温度传感器142,243与所述中间受控冷冻区域段108的所述上部段39内的所述受控冷冻区外表面47联接,则预期所述温度传感器142,243要检测相当冷的温度,该温度接近于在所述中间受控冷冻区域段108内所述液体喷射物流的实际温度。如果从所述液体喷射物流的实际温度的预期温度出发,所述温度传感器142,243检测到温度升高,则所述温度升高可以指示固体已经集结在所述受控冷冻区域壁46上。所述固体起着绝缘体的作用,因此当由所述温度传感器142,243读出有意料不到的温度升高时,确定在所述受控冷冻区域壁46上集结了固体。
[0094]由于它涉及所述加热设施,所述检测温度有助于确定所述加热设施36,136是否正在以一种方式工作来使固体在所述受控冷冻区域壁46上的粘合不稳定和/或防止该粘合。如果由所述温度传感器142,243检测的温度落在所述预期温度范围的外面,则所述温度传感器142,243可以指示所述加热设施36,136没有以一种使固体在所述受控冷冻区域壁46上的粘合不稳定和/或防止该粘合的方式在工作。在这种情况下,可以操纵所述加热设施36,136以给所述受控冷冻区域壁46施加更多的热量。另外或备选地,可以采取措施使固体在所述受控冷冻区域壁46上的粘合不稳定和/或防止该粘合。所述措施可以包含下列中的至少一种:(a)施加处理机构和(b)使用改良的喷射组合体,例如在标题分别为〃采用表面处理机构的用于分离烃和污染物的方法和装置"(USSN 61/912,987)和〃采用喷射组合体的用于分离烃和污染物的方法和装置"(USSN 61/912,957)的申请中描述的那些喷射组合体,每一篇申请都由Jaime Valencia等人并且在与本申请同一天提交。
[0095]所述温度传感器142,243可以是任何合适的温度传感器。例如,所述温度传感器可以包含热电偶、铂电阻温度计、RTD和/或热敏电阻。
[0096]所述温度传感器142,243可以包含许多温度传感器142,243。可以使所述许多温度传感器142,243中的每一个与所述中间受控冷冻区域段108的相同或不同的表面联接。一个或更多个所述温度传感器142,243可以包含温度传感器的阵列。可以使一个或更多个所述温度传感器与所述中间受控冷冻区域段108的表面在所述中间受控冷冻区域段108的相同或不同高度处联接。虽然所述温度传感器142,243—般被称为所述中间受控冷冻区域段108的一部分,但是温度传感器142,243能够被包含在所述下部段106和所述上部段110的一个或更多个中。
[0097]当所述中间受控冷冻区域段108包含加热设施36,136时,所述受控冷冻区内表面31可以不含有处理机构,例如在标题为〃采用表面处理机构的用于分离烃和污染物的方法和装置〃(USSN 61/912,987)的申请中描述的处理机构,该申请由Jaime Valencia等人在与本申请同一天提交。包含所述加热设施36,136的所述中间受控冷冻区域段108可以不使用所述处理机构,因为所述加热设施36,136无需由所述处理机构处理就可以适当地使使固体在所述受控冷冻区域壁46上的粘合不稳定和/或防止该粘合。备选地,包含所述加热设施36,136的所述中间受控冷冻区域段108可以具有由所述处理机构处理的所述受控冷冻区内表面31。使所述加热设施36,136和受控冷冻区内表面31由所述处理机构处理可以允许减少的能量输入。
[0098]所述中间受控冷冻区域段108也可以包含喷射组合体129。所述喷射组合体129把从所述下部段40升起的所述蒸气物流冷却。所述喷射组合体129把比所述蒸气物流更凉的液体喷射到所述蒸气物流上以冷却所述蒸气物流。所述喷射组合体129在所述上部段39内。所述喷射组合体129不在所述下部段40内。所述喷射组合体129在所述熔化盘组合体139的上面。换句话说,所述熔化盘组合体139在所述喷射组合体129的下面。
[0099]所述喷射组合体129包含一个或更多个喷嘴120(图1-4)。每一个喷嘴120把液体喷射到所述蒸气物流上。所述喷射组合体129也可以包含栗送所述液体的喷射栗128(图1-4)。重力可以代替喷射栗128,引起所述液体的流动。
[0100]由所述喷射组合体129喷射的液体与所述蒸气物流在固体形成的温度和压力下接触。当所述喷射的液体与所述蒸气物流接触502时,主要包含污染物的固体形成了(图8)。所述固体落向所述熔化盘组合体139。
[0101]当所述蒸气物流从所述中间受控冷冻区域段108的底部行进到所述中间受控冷冻区域段108的顶部时,所述中间受控冷冻区域段108中的温度冷却下来。所述蒸气物流中的甲烷从所述中间受控冷冻区域段108上升到所述上部段110。一些污染物可以留在所述甲烷中并且也上升。所述蒸气物流中的污染物倾向于因更冷的温度而冷凝或固化并且落向所述中间受控冷冻区域段108的底部。
[0102]当处于所述液体130中时,所述固体形成所述液体和/或浆液混合物。一些所述液体和/或浆液混合物从所述中间受控冷冻区域段108流动到所述下部段106。这种液体和/或浆液混合物经由管线22从所述中间受控冷冻区域段108的底部流动到所述下部段106的顶部(图1-4)。所述管线22可以是外部管线。所述管线22可以从所述蒸馏塔104,204延伸。所述管线22可以从所述中间受控冷冻区域段108延伸。所述管线可以延伸到所述下部段106。所述管线22可以从所述蒸馏塔104,204的外表面延伸。
[0103]在所述中间受控冷冻区域段108中升起并且不形成固体或以其它方式落向所述中间受控冷冻区域段108的底部的所述蒸气物流,上升到所述上部段110。所述上部段110在没有固体形成的温度和压力以及污染物浓度下运行。所述上部段110被构造和设置成用来冷却所述蒸气物流,以将甲烷与污染物分离。在所述上部段110中的回流液将所述蒸气物流冷却。经由管线18把所述回流液引入所述上部段110中。管线18可以延伸到所述上部段110。管线18可以从所述蒸馏塔104,204的外表面延伸。
[0104]在与所述上部段110中的回流液接触之后,所述原料物流形成蒸气物流和液体物流。所述蒸气物流主要包含甲烷。所述液体物流包含相对更多的污染物。所述蒸气物流在所述上部段110中上升而所述液体落向所述上部段110的底部。
[0105]为了促进甲烷与污染物的分离,当所述物流与所述回流液接触时,所述上部段110可以包含一个或更多个传质装置176。每一个传质装置176有助于甲烷与污染物的分离。每一个传质装置176可以包含任何合适的分离装置,例如具有穿孔的托盘,或无规或结构化填料的区段以促进所述蒸气相和液相的接触。
[0106]在上升之后,所述蒸气物流可以通过管线14离开所述蒸馏塔104,204。所述管线14可以发端于所述上部段110的上面部分。所述管线14可以从所述上部段110的外表面延伸。
[0107]从管线14出发,所述蒸气物流可以进入冷凝器122。所述冷凝器122冷却所述蒸气物流而形成冷却的物流。所述冷凝器122至少部分地冷凝所述物流。
[0108]在离开所述冷凝器122之后,所述冷却的流可以进入分离器124。所述分离器124把所述蒸气物流分离成液体物流和蒸气物流。所述分离器可以是能够把流分离成液体物流和蒸气物流的任何合适的分离器,例如回流罐。
[0109]—旦被分离,所述蒸气物流可以离开所述分离器124作为销售产品。所述销售产品可以通过管线16行进,用于随后销往管线和/或冷凝为液化天然气。
[0110]—旦被分离,所述液体物流可以通过管线18返回到所述上部段110,作为所述回流液。所述回流液可以经由任何合适的机构,例如回流栗150(图1和3)或重力(图2和4),行进到所述上部段110。
[0111]落向所述上部段110的底部的所述液体物流(即冷冻区液体物流)收集在所述上部段110的底部。所述液体可以收集在盘183上(图1和3)或所述上部段110的最底部部分(图2和4)。所述收集的液体可以通过管线20(图1和3)或出口 260(图2和4)离开所述蒸馏塔104,204。所述管线20可以发端于所述上部段110。所述管线20可以发端于所述上部段110的底部末端。所述管线20可以从所述上部段110的外表面延伸。
[0112]所述管线20和/或出口260与管线41连接。所述管线41通向所述中间受控冷冻区域段108中的所述喷射组合体129。所述管线41发端于所述存储容器126。所述管线41可以延伸到所述中间受控冷冻区域段110的外表面。
[0113]所述管线20和/或出口260可以直接地或间接地(图1-4)与所述管线41连接。当所述管线20和/或出口 260直接地与所述管线41连接时,所述液体喷射物可以经由任何合适的机构,例如所述喷射栗128或重力,被送往所述喷嘴120。当所述管线20和/或出口 260间接地与所述管线41连接时,所述管线20,41和/或出口 260以及管线41可以直接地与存储容器126(图1和3)连接。在所述液体喷射物被所述喷嘴喷射之前,所述存储容器126可以容纳至少一些所述液体喷射物。可以经由任何合适的机构,例如所述喷射栗128(图1-4)或重力,把所述液体喷射物从所述存储容器126送往所述喷嘴120。当在所述上部段110的底部没有足够数量的液体物流要提供给所述喷嘴120时,可能需要所述存储容器126。
[0114]本技术领域的技术人员将会容易地认识到:在实际应用中,使用一个或更多个加热设施来使固体到表面的粘合不稳定和/或防止该粘合还可以被用在除了蒸馏塔以外的其它设备和/或系统中。例如,一个或更多个加热设施可以被用在物理去除工艺中。
[0115]如图8中所示,在所述蒸馏塔104,204中分离原料物流10和/或生产烃的方法可以包括把所述原料物流10引入500所述蒸馏塔104,204的段106,108中。如前面在本申请中论述的那样,经由管线12把所述原料物流10引入所述段106,108中的一个中。所述方法也可以包括:在没有固体形成的温度和压力下,在所述下部段106中,把所述原料物流10分离501成所述富含污染物的底部液体物流和所述冷冻区蒸气物流。所述下部段106如前面在本申请中论述的那样运行。另外,所述方法可以包括:在所述中间受控冷冻区域段108中,在所述冷冻区蒸气物流形成所述固体和所述富含烃的蒸气物流的温度和压力下使所述冷冻区蒸气物流与所述冷冻区液体物流接触502。所述中间受控冷冻区域段108如前面在本申请中论述的那样运行。而且,所述方法可以包括给所述受控冷冻区域壁46直接地施加热量503并且采用所述加热设施36,136使所述固体到所述受控冷冻区域壁46上的粘合不稳定和/或防止504该粘合。所述加热设施36,136如前面在本申请中论述的那样运行。
[0116]所述方法也可以包括检测所述加热设施36
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