[发明专利]一种天然气轻烃回收的方法及装置

权利要求书

1.一种天然气轻烃回收的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）脱烃初分离

原料气经主换热器冷却后，由初分离塔下部进入初分离塔中，原料气与来自脱乙烷塔顶分离器的物料在初分离塔内逆流接触，初分离塔塔顶分离的气相物料经主换热器复热后作为干气产品输出；初分离塔塔底的液相物料经主换热器复热后，进入脱乙烷塔精馏；

（2）脱乙烷精馏

从脱乙烷塔顶部引出的气相物料经主换热器冷却后，进入脱乙烷塔顶分离器进行气液分离，脱乙烷塔顶分离器分离的气相物料经主换热器冷凝后，从初分离塔上部进入初分离塔中，脱乙烷塔顶分离器分离的液相物料返回脱乙烷塔中，从脱乙烷塔底部引出的液相物料进入脱丁烷塔精馏；

（3）脱丁烷精馏

从脱丁烷塔顶部引出的气相物料经冷凝后，部分返回脱丁烷塔，部分作为液化石油气产品输出；从脱丁烷塔底部引出的液相物料经冷却后，作为凝析油产品输出；

（4）冷剂制冷循环

通过冷剂制冷循环为主换热器提供冷量；

所述步骤2中，脱乙烷塔与脱乙烷塔底再沸器相连且脱乙烷塔底再沸器为脱乙烷塔提供精馏所需热量；

所述步骤3中，脱丁烷塔与脱丁烷塔底再沸器相连且脱丁烷塔底再沸器为脱丁烷塔提供精馏所需热量。

2.根据权利要求1所述天然气轻烃回收的方法，其特征在于，所述主换热器采用一台换热器或由多台换热器组合而成。

3.根据权利要求2所述天然气轻烃回收的方法，其特征在于，所述主换热器包括蒸发器一、蒸发器二；

所述步骤1中，原料气经蒸发器二冷却后，进入初分离塔中；

所述步骤2中，脱乙烷塔顶部引出的气相物料经蒸发器一冷却后，进入脱乙烷塔顶分离器。

4.根据权利要求1~3任一项所述天然气轻烃回收的方法，其特征在于，所述步骤4的操作如下：从二级气液分离罐罐顶引出的气相制冷剂经一级制冷压缩机增压后，进入二级制冷压缩机增压至设定压力，经二级制冷压缩机增压后的制冷剂依次进行冷凝、一级节流后，进入一级气液分离罐进行气液分离；一级气液分离罐罐顶分离的气相制冷剂返回二级制冷压缩机增压；一级气液分离罐罐底分离的液相制冷剂部分进入主换热器为主换热器高温区提供冷量后，返回一级气液分离罐，部分液相制冷剂经二级节流后进入二级气液分离罐；二级气液分离罐分离的液相制冷剂进入主换热器为主换热器低温区提供冷量后，返回二级气液分离罐，二级气液分离罐罐顶的气相制冷剂返回一级压缩机增压。

5.根据权利要求4所述天然气轻烃回收的方法，其特征在于，所述步骤4中，制冷剂为乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、丁烯、丁烷、氨、氟利昂中的一种或多种。

6.用于前述权利要求1~5任一项所述天然气轻烃回收方法的装置，其特征在于，包括脱烃初分离系统、主换热器、为主换热器提供冷量的冷剂制冷循环系统、脱乙烷精馏系统、脱丁烷精馏系统；

所述脱烃初分离系统包括原料气供应装置、初分离塔、用于收集干气产品的干气收集装置，所述原料气供应装置通过管道依次与主换热器、初分离塔下部进料口相连，所述初分离塔塔顶出料口通过管道依次与主换热器、干气收集装置相连；

所述脱乙烷精馏系统包括脱乙烷塔、脱乙烷塔顶分离器、与脱乙烷塔相连的脱乙烷塔底再沸器，所述初分离塔塔底出料口通过管道依次与主换热器、脱乙烷塔中部进料口相连，所述脱乙烷塔塔顶出料口通过管道依次与主换热器、脱乙烷塔顶分离器、脱乙烷塔上部进料口相连，所述脱乙烷塔顶分离器顶部出料口通过管道依次与主换热器、初分离塔上部进料口相连，脱乙烷塔塔底出料口通过管道与脱丁烷塔相连；

所述脱丁烷精馏系统包括脱丁烷塔、脱丁烷塔顶冷凝器、脱丁烷塔底再沸器、脱丁烷塔底冷却器、液化石油气输出装置、凝析油输出装置，所述脱丁烷塔、脱丁烷塔顶冷凝器、液化石油气输出装置通过管道依次相连，所述脱丁烷塔、脱丁烷塔底再沸器、脱丁烷塔底冷却器、凝析油输出装置通过管道依次相连。