采用表面处理手段分离烃类与污染物的方法和设备的制造方法_2

文档序号:9924596阅读:来源:国知局
分108以及上部区域110。当需要和/或想要上部区域110时,该蒸馏塔104,204可以包括三个功能区域。
[0038]当不需要和/或不想要上部区域110时,该蒸馏塔104,204可以仅包括两个功能区域。当该蒸馏塔不包括上部区域110时,离开中部受控冷冻区域部分108的一部分蒸气可以在冷凝器122中冷凝以及作为液体物流经由喷射组合体129返回。而且,管线18以及20可以消除,部件124以及126可以是同一个,以及部件150和128可以是同一个。在管线中物流14,此刻获取离开中部受控冷冻区域部分108的蒸气,将这些蒸气引导至该冷凝器122。
[0039]下部区域106也可以称为汽提塔部分。中部受控冷冻区域部分108也可以称为受控冷冻区域部分。上部区域110也可以称为精馏器(rectifier)区域。
[0040]蒸馏塔104的各个区域可以安装在单一容器之内(附图1以及3)。例如,下部区域106,中部受控冷冻区域部分108,和上部区域110可以安装在单一容器164之内。
[0041]蒸馏塔204的各个区域可以安装在多个容器之内以形成分离-塔(split-tower)构造(附图2)。每一容器可以独立于其它容器。管道和/或另外合适的装置可以把容器连接至另外的容器。在这一情况下,下部区域106,中部受控冷冻区域部分108以及上部区域110可以安装在两个或者更多个容器之内。例如,如附图2所示,上部区域110可以安装在单一容器254之内以及该下部以及中部受控冷冻区域部分106,108可以安装在单一容器264之内。当情况如此时,脱离上部区域110的液体物流,可以经由液体出口底部260排出。该液体出口底部260在上部区域110底部。尽管未显示,但是每一区域可以安装在它自己的单独容器之内,或者一个或多个区域可以安装在单独的容器之内,或者上部以及中部受控冷冻区域部分可以安装在单一容器之内以及该下部区域可以安装在单一容器之内等。当该蒸馏塔区域安装在容器之内时,该容器可以沿水平线并列式布置和/或沿垂直线相互叠放。
[0042]如果考虑该蒸馏塔高度、移动、和/或运输问题、比如对于偏远的地方而言,该分离塔构造是有利的。这分离-塔构造允许一个或多个区域独立操作。例如,当上部区域安装在单一容器之内以及该下部以及中部受控冷冻区域部分安装在单一容器之内时,使用基本上无污染物、大量经物流来自填充气体的管线(packed gas pipeline)或者相邻的经管线独立产生的回流液,可出现在上部区域中。以及可以使用该回流液冷却上部区域,在上部区域产生合适的温度分布、和/或在上部区域底部积聚液体存量作为用于中部受控冷冻区域部分的底部的喷射液体的初始来源。而且,可以通过冷冻该进料物流,使它进料至该最佳的位置,其是在下部或者在受控冷冻区域部分,产生液体用于该下部区域以及该中部受控冷冻区域部分,并且当该蒸气具有过高污染物含量而不合规格时,将它们排离中部受控冷冻区域部分而独立地准备该中部受控冷冻区域以及下部区域。此外,来自上部区域液体可以间歇地或者连续地喷射,在中部受控冷冻区域部分底部中积累液体数量以及使得中部受控冷冻区域部分污染物含量下降以及接近稳态级别以致两个容器可以连接以从中部受控冷冻区域部分输送蒸气物流至上部区域、连续地喷射来自上部区域底部的液体进入中部受控冷冻区域部分之内以及稳定操作成为稳态条件。该分离塔构造可以利用上部区域贮槽作为用于栗128的液体接收器,因此消除对在图1和3中液体接收器126的需要。
[0043]该系统还可包括换热器100(附图1-2)。该进料物流10在进入该蒸馏塔104,204之前可以进入该换热器100。该进料物流10可以在换热器100之内被冷却。该换热器100有助于使该进料物流10温度下降至适于引入该蒸馏塔104,204的水平。
[0044]系统可以包括膨胀器装置102(附图1-4)。在进入该蒸馏塔104,204之前,该进料物流10可以进入该膨胀器装置102。该进料物流10在脱离该换热器100以后可以在膨胀器装置102中膨胀。该膨胀器装置102有助于使进料物流10温度下降至适于引入该蒸馏塔104、204的水平。该膨胀器装置102可以是任何合适的装置、比如阀门。如果膨胀器装置102是阀门,则该阀门可以是任何合适的阀门,其可以在该进料物流进入该蒸馏塔104、204之前辅助冷却该进料物流10的任何合适阀门。例如,该阀门102可以包括焦耳-汤普森(J-T)阀门。
[0045]该系统可以包括进料分离器103(附图3-4)。在进入该蒸馏塔104、204之前,该进料物流可以进入该进料分离器。该进料分离器可以将具有混合液体以及蒸气物流的进料物流分离成为液体物流以及蒸气物流。管线12可以从该进料分离器延伸到该蒸馏塔104、204。管线12之一可以接收来自该进料分离器的蒸气物流。管线12的另一个可以接收来自该进料分离器的液体物流。每一管线12可以延伸至该蒸馏塔104、204的相同和/或不同的区域(即中间的受控冷冻区域、以及下部区域)。该膨胀器装置102可以在或者可以不必在进料分离器103的下游。该膨胀器装置102可以包含多个的膨胀器装置102,使各个管线12都具有膨胀器装置102。
[0046]该系统可以包括脱水单元261(附图1-4)。该进料物流10在进入该蒸馏塔104,204之前,可以进入该脱水单元261。该进料物流10在进入换热器100和/或膨胀器装置102之前进入该脱水单元261。脱水单元261除去来自进料物流10的水以防止以后在换热器100、膨胀器装置102、进料分离器103、或者蒸馏塔104,204中的水带来问题。该水可以形成独立的水相(即、冰和/或水合物),其堵塞管线、设备或者不利地影响该蒸馏过程而带来问题。脱水单元261使该进料物流脱水至露点,其足够低以确保在该过程其余部分期间在下游任一点不形成单独的水相。脱水单元可以是任何合适的脱水装置,比如分子筛或者二醇脱水单元。
[0047]系统可以包括过滤装置(未显示)。进料物流10在进入该蒸馏塔104、204之前可以进入该过滤装置。该过滤装置在该进料物流进入该蒸馏塔104、204之前可以从该进料物流中除去不合需要的污染物。取决于所除去污染物,该过滤装置可以在脱水单元261之前或之后和/或在该换热器100之前或之后。
[0048]该系统可以包括管线12(附图1-4)。该管线也可称为进口通道12。进料物流10可以经由管线12引入该蒸馏塔104,204之内。管线12可以延伸至该蒸馏塔104、204的下部区域106或者中部受控冷冻区域部分108。例如,管线12可以延伸至下部区域106使进料物流10可以进入蒸馏塔104、204的下部区域106(附图1-4)。管线12可以直接或者间接延伸至下部区域106或者该中部受控冷冻区域部分108。管线12可以在进入该蒸馏塔之前延伸至蒸馏塔104、204的外表面。
[0049]如果系统包括进料分离器103(附图3-4),管线12可以包含多个管线12。当该管线之一从进料分离器延伸到蒸馏塔104、204的特定部分时,各个管线可以是相同管线。
[0050]构造以及设置下部区域106以将进料物流10分离成为富集污染物的底部液体物流(即液体物流)以及冷冻区域蒸气物流(即蒸气物流)。下部区域106在无固体形成的温度和压力下分离该进料物流。该液体物流可以包含比甲烷量更大量的污染物。该蒸气物流可以包含比污染物量更大量的甲烧。无论如何,该蒸气物流比该液体物流轻。结果,该蒸气物流从下部区域106升起以及该液体物流下落至下部区域106的底部。
[0051]下部区域106可以包括和/或连接于分离该进料物流的设备。该设备可以包含任何适合用于将污染物与甲烷分离的设备,比如一个或多个填料区域181,或一个或多个具有射孔降液管以及围堰的蒸馏塔板(附图1-4)。
[0052]该设备可以包括对物流施加热量以形成该蒸气物流以及该液体物流的组成部分。例如,该设备可以包含对物流施加热量的第一再沸器112。第一再沸器112可以位于该蒸馏塔104、204之外。该设备还可以包含施加热量至物流的第二再沸器172。第二再沸器172可以位于该蒸馏塔104、204之外。管线117可以从该蒸馏塔通向该第二再沸器172。管线17可以从第二再沸器172通向该蒸馏塔。也可以使用类似于如上所述第二再沸器设立的额外的再沸器。
[0053]第一再沸器112可以对经由下部区域106的液体出口 160脱离下部区域106的液体物流施加热量。该液体物流可以从该液体出口 160经由管线28输送以到达第一再沸器112(附图1-4)。通过第一再沸器112对该液体物流施加的热量数量可以增加以将更多甲烷与污染物分离。通过该再沸器112对物流施加热量越多,从该液体污染物分离甲烷越多,尽管更多污染物也会汽化。
[0054]第一再沸器112也可将热量施加到在蒸馏塔104、204之内的物流。具体说,通过第一再沸器112施加热量使下部区域106升温。此热量向上输送到下部区域106以及供热以使进入中部受控冷冻区域部分108的融化塔板组合体139的固体升温(附图1-4)以致该固体形成液体和/或淤浆混合物。
[0055]第二再沸器172施加热量至在下部区域106之内的物流。相比第一再沸器112所施加热量,所施加此热量更接近于中部受控冷冻区域部分108。结果,相比第一再沸器112所施加热
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1