Base de données sur les brevets canadiens / Sommaire du brevet 2814821 

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Disponibilité de l'Abrégé et des Revendications

L'apparition de différences dans le texte et l'image des Revendications et de l'Abrégé dépend du moment auquel le document est publié. Les textes des Revendications et de l'Abrégé sont affichés :

  • lorsque la demande peut être examinée par le public;
  • lorsque le brevet est émis (délivrance).
(12) Demande de brevet: (11) CA 2814821
(54) Titre français: PROCEDE SIMPLIFIE DE PRODUCTION D'UN COURANT RICHE EN METHANE ET D'UNE COUPE RICHE EN HYDROCARBURES EN C2+ A PARTIR D'UN COURANT DE GAZ NATUREL DE CHARGE, ET INSTALLATION ASSOCIEE
(54) Titre anglais: SIMPLIFIED METHOD FOR PRODUCING A METHANE-RICH STREAM AND A C2+ HYDROCARBON-RICH FRACTION FROM A FEED NATURAL-GAS STREAM, AND ASSOCIATED FACILITY
(51) Classification internationale des brevets (CIB):
  • F25J 3/02 (2006.01)
(72) Inventeurs (Pays):
  • THIEBAULT, SANDRA ARMELLE KAREN (France)
  • GAHIER, VANESSA MARIE STEPHANIE (France)
  • GOURIOU, JULIE ANNE (France)
  • BARTHE, LOIC PIERRE ROGER (France)
(73) Titulaires (Pays):
  • TECHNIP FRANCE (France)
(71) Demandeurs (Pays):
  • TECHNIP FRANCE (France)
(74) Agent: NORTON ROSE FULBRIGHT CANADA LLP/S.E.N.C.R.L., S.R.L.
(45) Délivré:
(86) Date de dépôt PCT: 2011-10-19
(87) Date de publication PCT: 2012-04-26
Requête d’examen: 2016-09-19
(30) Licence disponible: S.O.
(30) Langue des documents déposés: Français

(30) Données de priorité de la demande:
Numéro de la demande Pays Date
10 58573 France 2010-10-20

Abrégé français

Ce procédé comprend le refroidissement du gaz naturel de charge (15) dans un premier échangeur thermique (16), et l'introduction du gaz naturel de charge refroidi (40) dans un ballon séparateur (18). Il comprend la détente dynamique d'un flux d'alimentation de turbine (46) dans une première turbine de détente (22), et l'introduction du flux détendu (102) dans une colonne de séparation (26). Ce procédé comporte le prélèvement en tête de la colonne de séparation (26) d'un courant de tête (82) riche en méthane et le prélèvement dans le courant de tête riche en méthane comprimé (86) d'un premier courant (88) de recirculation. Le procédé comprend la formation d'au moins un deuxième courant (96) de recirculation obtenu à partir du courant de tête riche en méthane (82) en aval de la colonne de séparation (26) et la formation d'un courant (100) de détente dynamique à partir du deuxième courant de recirculation (96).


Abrégé anglais

The invention relates to a method which includes cooling the feed natural gas (15) in a first heat exchanger (16), and feeding the cooled feed natural gas (40) into a disengager (18). The method includes dynamically expanding a turbine input flow (46) in a first expansion turbine (22), and feeding the expanded flow (102) into a splitter (26). Said method comprises sampling, at the head of the splitter (26), a methane-rich head stream (82) and sampling, from the compressed methane-rich head stream (86), a first recirculation stream (88). The method includes forming at least one second recirculation stream (96) obtained from the methane-rich head stream (82) downstream from the splitter (26), and forming a dynamic expansion stream (100) from the second recirculation stream (96).


Note : Les revendications sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.


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REVENDICATIONS
1.- Procédé de production d'un courant (12) riche en méthane et d'une coupe
(14)
riche en hydrocarbures en C2+ à partir d'un courant (15) de gaz naturel de
charge déshydraté,
composé d'hydrocarbures, d'azote et de CO2, présentant avantageusement une
teneur
molaire en hydrocarbures en C2+ supérieure à 10 %, le procédé étant du type
comprenant les
étapes suivantes :
- refroidissement du courant (15) de gaz naturel de charge avantageusement
à une
pression supérieure à 40 bars dans un premier échangeur thermique (16), et
introduction du
courant de gaz naturel de charge refroidi (40) dans un ballon séparateur (18)
;
- séparation du courant de gaz naturel refroidi (40) dans le ballon
séparateur (18) et
récupération d'une fraction légère (42) essentiellement gazeuse et d'une
fraction lourde (44)
essentiellement liquide ;
- formation d'un flux d'alimentation de turbine (46) à partir de la
fraction légère (42) ;
- détente dynamique du flux d'alimentation de turbine (46) dans une
première turbine
de détente (22), et introduction du flux détendu (102) dans une partie
intermédiaire d'une
colonne de séparation (26) ;
- détente de la fraction lourde (44) et introduction de la fraction lourde
(44) dans la
colonne de séparation (26), la fraction lourde (44) récupérée dans le ballon
séparateur (18)
étant introduite dans la colonne de séparation (26) sans passer par le premier
échangeur
thermique (16) ;
- récupération, au pied de la colonne de séparation (26), d'un courant de
pied (80)
riche en hydrocarbures en C2+ destiné à former la coupe (14) riche en
hydrocarbures en C2+ ;
- prélèvement en tête de la colonne de séparation (26) d'un courant de tête
(82) riche
en méthane ;
- réchauffement du courant de tête (82) riche en méthane dans un deuxième
échangeur thermique (24) et dans le premier échangeur thermique (16) et
compression de ce
courant dans au moins un premier compresseur (28) accouplé à la première
turbine de
détente (22) et dans un deuxième compresseur (32) pour former un courant (12)
riche en
méthane à partir du courant de tête (86) riche en méthane comprimé ;
- prélèvement dans le courant de tête riche en méthane (82, 84, 86) d'un
premier
courant (88) de recirculation ;
- passage du premier courant de recirculation (88) dans le premier
échangeur

25
thermique (16) et dans le deuxième échangeur thermique (24) pour le refroidir,
puis
introduction d'au moins une première partie du premier courant de
recirculation refroidi (94)
dans la partie haute de la colonne de séparation (26) ;
le procédé comprenant les étapes suivantes :
- formation d'au moins un deuxième courant (96 ; 136 ; 168 ; 192) de
recirculation
obtenu à partir du courant de tête riche en méthane (82) en aval de la colonne
de séparation
(26) ;
- formation d'un courant (100 ; 136) de détente dynamique à partir du
deuxième
courant de recirculation (96 ; 136 ; 168 ; 192) et introduction du courant de
détente
dynamique (100 ; 136) dans une turbine de détente (22 ; 132) pour produire des
frigories.
2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la formation du
flux
d'alimentation de turbine (46) comporte la division de la fraction légère (42)
en le flux (46)
d'alimentation de turbine et en un flux secondaire (48), le procédé comprenant
le
refroidissement du flux secondaire (48) dans le deuxième échangeur thermique
(24) et
l'introduction du flux secondaire refroidi dans une partie haute de la colonne
de
séparation (26).
3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le deuxième
courant
de recirculation (96) est introduit dans un courant (40 ; 46) situé en aval du
premier
échangeur thermique (16) et en amont de la première turbine de détente (22)
pour former le
courant de détente dynamique (100).
4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le deuxième
courant de
recirculation (96 ; 168) est mélangé au flux d'alimentation de turbine (46)
obtenu à partir du
ballon séparateur (18) pour former le courant de détente dynamique (100), la
turbine de
détente dynamique recevant le courant de détente dynamique (100) étant formée
par la
première turbine de détente (22).
5.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le deuxième
courant de
recirculation (96 ; 192) est mélangé au courant de gaz naturel refroidi (40),
avant son
introduction dans le ballon séparateur (18), le courant de détente dynamique
(100) étant
formé par le flux d'alimentation de turbine (46) formé à partir du ballon
séparateur (18).
6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce
que le
deuxième courant de recirculation (96) est prélevé dans le premier courant de
recirculation
(88).
7.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce
qu'il


26

comprend les étapes suivantes :
- prélèvement d'un courant de prélèvement (158) dans le courant de tête
riche en
méthane (82), avant son passage dans le premier compresseur (28) et dans le
deuxième
compresseur (32) ;
- compression du courant de prélèvement (158) dans un troisième compresseur
(134),
- formation du deuxième courant de recirculation (168) à partir du courant
de
prélèvement comprimé issu du troisième compresseur (134), après
refroidissement.
8.- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend le
passage du
courant de prélèvement (158) dans un troisième échangeur thermique (152) et
dans un
quatrième échangeur thermique (154) avant son introduction dans le troisième
compresseur
(134), puis le passage du courant de prélèvement comprimé dans le quatrième
échangeur
thermique (154), puis dans le troisième échangeur thermique (152) pour
alimenter la tête de
la colonne de séparation (26), le deuxième courant de recirculation (168)
étant prélevé dans
le courant de prélèvement comprimé refroidi (160), entre le quatrième
échangeur thermique
(154) et le troisième échangeur thermique (152).
9.- Procédé selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le
courant de
prélèvement (158) est introduit dans un quatrième compresseur (182), le
procédé
comprenant les étapes suivantes :
- prélèvement d'un courant (186) de dérivation secondaire dans le courant de
prélèvement comprimé refroidi (160) issu du troisième compresseur (134) et du
quatrième
compresseur (182) ;
- détente dynamique du courant de dérivation secondaire (186) dans une
deuxième
turbine de détente (132) accouplée au quatrième compresseur (182) ;
- introduction du courant (188) de dérivation secondaire détendu dans le
courant de
prélèvement (158) avant son passage dans le troisième compresseur (134) et
dans le
quatrième compresseur (182).
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce
que
le deuxième courant de recirculation (192) est prélevé dans le courant de tête
riche en
méthane comprimé (86), le procédé comprenant les étapes suivantes :
- introduction du deuxième courant de recirculation (192) dans un troisième

échangeur thermique (152) ;
- séparation du courant de gaz naturel de charge (15) en un premier flux de
charge
(191A) et en un deuxième flux de charge (191B);


27
- mise en relation d'échange thermique du deuxième flux de charge (191B)
avec le
deuxième courant de recirculation (192) dans le troisième échangeur thermique
(152)
- mélange du deuxième flux de charge (191B) après refroidissement dans le
troisième
échangeur thermique (152) avec le premier flux de charge (191A), en aval du
premier
échangeur (16) et en amont du ballon séparateur (18).
11.- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend les
étapes
suivantes :
- prélèvement d'un courant de refroidissement secondaire (200) dans le
courant de
tête riche en méthane comprimé (86), en aval du premier compresseur (28) et en
aval du
deuxième compresseur (32) ;
- détente dynamique du courant de refroidissement secondaire (200) dans une

deuxième turbine de détente (132) et passage du courant de refroidissement
secondaire
détendu (202) dans le troisième échangeur thermique (152) pour le mettre en
relation
d'échange thermique avec le deuxième flux de charge (191B) et avec le deuxième
courant de
recirculation (192) ;
- réintroduction du courant de refroidissement secondaire détendu (202)
dans le
courant riche en méthane (82), avant son passage dans le premier compresseur
(28) et dans
le deuxième compresseur (32) ;
- prélèvement d'une fraction de recompression (206) dans le courant riche
en
méthane refroidi (84), en aval de l'introduction du courant de refroidissement
secondaire
détendu (204) et en amont du premier compresseur (28) et du deuxième
compresseur (32);
- compression de la fraction de recompression (206) dans au moins un
compresseur
(182) accouplé à la deuxième turbine de détente (132) et réintroduction de la
fraction de
recompression comprimée dans le courant riche en méthane comprimé (86) issu du
premier
compresseur (28) et du deuxième compresseur (32).
12.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le deuxième
courant de recirculation (136) est dérivé à partir du premier courant de
recirculation (88), pour
former le courant de détente dynamique, le courant de détente dynamique étant
introduit
dans une deuxième turbine de détente (132) distincte de la première turbine de
détente (22),
le courant de détente dynamique (138) issu de la deuxième turbine de détente
(132) étant
réintroduit dans le courant riche en méthane (82) avant son passage dans le
premier
échangeur thermique (16).
13.- Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend les
étapes


28

suivantes :
- prélèvement d'une fraction de recompression (140) dans le courant de tête
riche en
méthane réchauffé (84) issu du premier échangeur thermique (16) et du deuxième
échangeur
thermique (24) ;
- compression de la fraction de recompression (140) dans un troisième
compresseur
(134) accouplé à la deuxième turbine de détente (132) ;
- introduction de la fraction de recompression comprimée (142) dans le
courant riche
en méthane comprimé issu du premier compresseur (28).
14.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en
ce qu'il comprend la dérivation d'un troisième courant de recirculation (126),

avantageusement à température ambiante, à partir du courant riche en méthane
(82) au
moins partiellement comprimé, avantageusement entre deux étages (122A, 122B)
du
deuxième compresseur (32), le troisième courant de recirculation (126) étant
refroidi
successivement dans le premier échangeur thermique (16) et dans le deuxième
échangeur
thermique (24) avant d'être mélangé au premier courant de recirculation pour
être introduit
dans la colonne de séparation (26).
15.- Installation (10 ; 10A ; 110 ; 120 ; 130 ; 150 ; 180 ; 190) de production
d'un
courant (12) riche en méthane et d'une coupe (14) riche en hydrocarbures en
C2+ à partir
d'un courant (15) de gaz naturel de charge déshydraté, composé
d'hydrocarbures, d'azote et
de CO2, et présentant avantageusement une teneur molaire en hydrocarbures en
C2+
supérieure à 10 %, l'installation étant du type comprenant :
- un premier échangeur thermique (16) pour refroidir le courant de gaz
naturel de
charge (15) circulant avantageusement à une pression supérieure à 40 bars,
- un ballon séparateur (18),
- des moyens d'introduction du courant de gaz naturel de charge refroidi
(40) dans le
ballon séparateur (18), le courant de gaz naturel refroidi étant séparé dans
le ballon
séparateur (18) pour récupérer une fraction légère (42) essentiellement
gazeuse et une
fraction lourde (44) essentiellement liquide ;
- des moyens de formation d'un flux d'alimentation de turbine (46) à partir
de la
fraction légère (42) ;
- une première turbine (22) de détente dynamique du flux d'alimentation de
turbine (46) ;
- une colonne de séparation (26) ;


29

- des moyens d'introduction du flux (102) détendu dans la première turbine
de détente
dynamique (22) dans une partie intermédiaire de la colonne de séparation (26);
- un deuxième échangeur thermique (24) ;
- des moyens de détente et d'introduction de la fraction lourde (44) dans
la colonne de
séparation (26), agencés pour que la fraction lourde (44) récupérée dans le
ballon séparateur
(18) soit introduite dans la colonne de séparation (26) sans passer par le
premier échangeur
thermique (16) ;
- des moyens de récupération, au pied de la colonne de séparation (26),
d'un courant
de pied (80) riche en hydrocarbure en C2+ destiné à former la coupe (14) riche
en
hydrocarbure en C2+ ;
- des moyens de prélèvement en tête de la colonne de séparation (26) d'un
courant
de tête (82) riche en méthane ;
- des moyens d'introduction du courant de tête riche en méthane (82) dans
le
deuxième échangeur thermique (24) et dans le premier échangeur thermique (16)
pour le
réchauffer ;
- des moyens de compression du courant de tête riche en méthane comprenant
au
moins un premier compresseur (28) accouplé à la première turbine (22) et un
deuxième
compresseur (32) pour former le courant riche en méthane (12) à partir du
courant de tête
riche en méthane comprimé (86) ;
- des moyens de prélèvement dans le courant de tête riche en méthane (82,
84, 86)
d'un premier courant de recirculation (88) ;
- des moyens de passage du premier courant de recirculation (88) dans le
premier
échangeur thermique (16) puis dans le deuxième échangeur thermique (24) pour
le refroidir ;
- des moyens d'introduction d'au moins une partie du premier courant de
recirculation
refroidi (94) dans la partie haute de la colonne de séparation (26) ;
l'installation comprenant :
- des moyens de formation d'au moins un deuxième courant de recirculation
(96 ;
136 ; 168 ; 192) obtenu à partir du courant de tête riche en méthane (82) en
aval de la
colonne de séparation (26) ;
- des moyens de formation d'un courant de détente dynamique (100 ; 136) à
partir du
deuxième courant de recirculation (96 ; 136 ; 168 ; 192) ;
- des moyens d'introduction du courant de détente dynamique (100 ; 136)
dans une
turbine de détente (22 ; 132) pour produire des frigories.

30

16.- Installation (10 ; 10A ; 110 ; 120 ; 130 ; 150 ; 180 ; 190) selon la
revendication 15,
caractérisée en ce que les moyens de formation du flux d'alimentation de
turbine comportent
des moyens de division de la fraction légère (42) en le flux (46)
d'alimentation de turbine et
en un flux secondaire (48), l'installation comprenant des moyens de passage du
flux
secondaire (48) dans le deuxième échangeur thermique (24) pour le refroidir et
des moyens
d'introduction du flux secondaire refroidi (52) dans une partie haute de la
colonne de
séparation (26).
17.- Installation (10 ; 10A ; 110 ; 120 ; 130 ; 150 ; 180 ; 190) selon la
revendication 15
ou 16, caractérisé en ce que les moyens de formation d'un courant de détente
dynamique
(100) à partir du deuxième courant de recirculation (96 ; 168 ; 192)
comprennent des moyens
d'introduction du deuxième courant de recirculation (96 ; 168 ; 192) dans un
courant (40 ; 46)
circulant en aval du premier échangeur thermique (16) et en amont de la
première turbine de
détente (22) pour former le courant de détente dynamique (100).


Une figure unique qui représente un dessin illustrant l’invention.

Pour une meilleure compréhension de l’état de la demande ou brevet qui figure sur cette page, la rubrique Mise en garde , et les descriptions de Brevet , États administratifs , Taxes périodiques et Historique des paiements devraient être consultées.

États admin

Titre Date
(86) Date de dépôt PCT 2011-10-19
(87) Date de publication PCT 2012-04-26
(85) Entrée nationale 2013-04-15
Requête d'examen 2016-09-19

Taxes périodiques

Description Date Montant
Dernier paiement 2017-10-02 200,00 $
Prochain paiement si taxe applicable aux petites entités 2018-10-19 100,00 $
Prochain paiement si taxe générale 2018-10-19 200,00 $

Avis : Si le paiement en totalité n’a pas été reçu au plus tard à la date indiquée, une taxe supplémentaire peut être imposée, soit une des taxes suivantes :

  • taxe de rétablissement prévue à l’article 7 de l’annexe II des Règles sur les brevets ;
  • taxe pour paiement en souffrance prévue à l’article 22.1 de l’annexe II des Règles sur les brevets ; ou
  • surtaxe pour paiement en souffrance prévue aux articles 31 et 32 de l’annexe II des Règles sur les brevets.

Historique des paiements

Type de taxes Anniversaire Échéance Montant payé Date payée
Dépôt 400,00 $ 2013-04-15
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 2 2013-10-21 100,00 $ 2013-04-15
Enregistrement de documents 100,00 $ 2013-06-18
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 3 2014-10-20 100,00 $ 2014-08-22
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 4 2015-10-19 100,00 $ 2015-09-17
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 5 2016-10-19 200,00 $ 2016-09-13
Requête d'examen 800,00 $ 2016-09-19
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 6 2017-10-19 200,00 $ 2017-10-02

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Description du
Document
Date
(yyyy-mm-dd)
Nombre de pages Taille de l’image (Ko)
Abrégé 2013-04-15 2 98
Revendications 2013-04-15 7 313
Dessins 2013-04-15 8 143
Description 2013-04-15 23 1 097
Dessins représentatifs 2013-04-15 1 14
Page couverture 2013-06-26 2 53
PCT 2013-04-15 4 178
Poursuite-Amendment 2016-09-19 2 102