KR20150133341A - FT GTL apparatus for producing a single synthetic syncrude product and method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a Fischer-Tropsch (FT) gas-to-liquid (GTL) apparatus for producing single synthetic crude oil from floated production, storage, and off-loading (FPSO) and a method thereof. The present invention reduces production costs and storage and transport costs of the product from the FPSO and is characterized by including a gas injection stabilization unit which generates a natural gas condensate by performing stabilization on the produced natural gas, a modification unit for modifying the natural gas, which has been treated in the gas injection stabilization unit, to produce a synthetic crude oil product, and a product treatment unit which mixes the natural gas condensate with the synthetic crude oil product.

Description

단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치 및 방법{FT GTL apparatus for producing a single synthetic syncrude product and method thereof} [0001] FT GTL APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING SINGLE SYNTHETIC CRUDE OIL [0002]

본 발명은 단일 합성원유 생산용 FT(Fischer-Tropsch) GTL(Gas-to-Liquid) 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 GTL FPSO(Floated Production, Storage, and Off-loading : 부유식 원유 생산 저장 하역 설비)에서 화학 공정의 중간결과물로 나오는 합성원유(syncrude)제품(FT 나프타, FT 중질유, FT 왁스) 중 고체 상태를 가지고 있어 수송이 어려운 FT 왁스를 유동화시키기 위해, FT 왁스의 일부를 낮은 수준의 일반적인 수소화 분해반응이나 약한 수소첨가 이성질화 반응을 사용하고, FT 나프타와 FT 중질유를 혼합하여 유체상태로 저장 및 수송하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an FT (Fischer-Tropsch) gas-to-liquid (GTL) apparatus and method for producing a single synthetic crude oil, and more particularly to a GTL FPSO (Floating Production, Storage, and Off- ) In order to fluidize the FT wax which is in a solid state in the synthetic products (FT naphtha, FT heavy oil, FT wax) that emerge as an intermediate result of the chemical process in the chemical process, The present invention relates to an apparatus and a method for FT GTL for producing a single synthetic crude oil which uses hydrocracking reaction or weak hydrogenation isomerization and stores and transports FT naphtha and FT low-temperature oil in a fluid state.

최근 석유 자원의 고갈에 따라 수송유, 연료유, 석유화학 제품을 생산할 수 있는 대체 자원의 활용이 요구되고 있다. 이러한 요구에 부합할 수 있는 대표적인 탄화수소 물질로는 그 매장량이 풍부한 석탄과 천연 가스가 있으며, 지구 온난화 방지를 위한 CO2 저감이란 측면에서 바이오매스(Biomass)나 폐기물 등 친환경적인 대체 탄화 수소원이 있다. 이러한 대체 탄화 수소원으로부터, 가솔린이나 디젤과 같은 수송유, 알콜, 왁스, 윤활기유, 올레핀 등의 화학제품을 생산할 수 있는 방법은 석탄의 간접 액화(CTL, Coal-to-Liquid), 천연가스로부터 합성 유분 생산(GTL), 바이오매스의 간접 액화(Biomass-to-Liquid) 공정이 잘 알려져 있다.With the recent depletion of petroleum resources, it is required to use alternative resources to produce transportation oil, fuel oil and petrochemical products. Representative hydrocarbons that can meet these demands include coal and natural gas, which have abundant reserves. CO 2 In terms of abatement, there is an environmentally friendly alternative hydrocarbon source such as biomass or waste. From these alternative hydrocarbon sources, methods that can produce chemical products such as transport oil, alcohol, wax, lubricant oil, and olefins such as gasoline and diesel are available from coal-to-liquid (CTL) Synthetic oil production (GTL) and biomass-to-liquid processes are well known.

FT GTL 공정은 높은 압력의 촉매반응기를 이용하여 적은 양의 메탄과 이산화탄소를 포함하는 수소와 일산화탄소의 혼합상태인 합성가스를 큰 탄화수소 분자들로 전환하는 것을 포함한다.The FT GTL process involves the use of a high pressure catalytic reactor to convert synthesis gas, which is a mixture of hydrogen and carbon monoxide, with a small amount of methane and carbon dioxide, into large hydrocarbon molecules.

즉 피셔-트롭시(Fischer-Tropsch) 합성 반응기에서 FT합성 반응은 다음과 같다.That is, the FT synthesis reaction in a Fischer-Tropsch synthesis reactor is as follows.

CO + 2H2 → -CH2 + H2O △H(227℃) = -165 kJ/molCO + 2H 2 ? -CH 2 + H 2 O? H (227 ° C) = -165 kJ / mol

메탄 생성Methane production

CO + 3H2 → CH4 + H2O △H(227℃) = -215 kJ/molCO + 3H 2 ? CH 4 + H 2 O? H (227 ° C) = -215 kJ / mol

수성 가스 전환(water gas shift)Water gas shift

CO + H2O ↔ CO2 + H2 △H(227℃) = -40 kJ/molCO + H 2 O ↔ CO 2 + H 2 △ H (227 ° C) = -40 kJ / mol

부다 반응(boudouard reaction)Boudouard reaction

2CO ↔ C + CO2 △H(227℃) = -134 kJ/mol2CO ↔ C + CO 2 △ H (227 ° C) = -134 kJ / mol

여기서 촉매는 철 산화물 계와 코발트 계 등이 사용되고, 온도는 200 내지 350℃, 압력은 10 내지 30 bar이다. 이러한 반응은 중간 정도의 발열 반응으로, 촉매 반응 속도를 향상시키기 위해서는 열교환을 통한 발열 제어가 중요하며, 이는 반응기 설계의 핵심요소이다.The catalyst used here is an iron oxide system, a cobalt system, etc., the temperature is 200 to 350 ° C, and the pressure is 10 to 30 bar. This reaction is a moderate exothermic reaction. In order to improve the catalytic reaction rate, it is important to control the exothermic reaction through heat exchange, which is a key component of the reactor design.

촉매 반응기로부터 생성된 FT 생성물은 미반응 합성가스, 메탄, 에탄, LPG(C3~C4), 나프타(C5~C10), 중질유(C11~C22), 왁스(>C22)로 구성된다. FT는 본질적으로 탄소번호 1부터 40 이상의 범위에서 수백 가지의 구성요소를 생성한다. The FT product has an unreacted synthesis gas, methane, ethane, LPG (C 3 ~ C 4 ) produced from the catalytic reactor, naphtha (C 5 ~ C 10), heavy oil (C 11 ~ C 22), wax (> C 22) . FT essentially produces hundreds of components in the range of carbon numbers 1 to 40 or more.

미처리된 생산물 안의 이와 같은 물질의 상대적인 양은 반응기 반응온도와 사용된 촉매에 주로 의존한다. 일반적으로, 3가지의 기본 FT 운영 체제가 있다.The relative amount of such material in the untreated product depends mainly on the reactor temperature and the catalyst used. In general, there are three basic FT operating systems.

즉, 철계 촉매를 사용하는 높은 온도 FT 반응(HTFT - Fe), 철계 촉매를 사용하는 낮은 온도 FT 반응(LTFT - Fe), 코발트계 촉매를 사용하는 낮은 온도 FT 반응 (LTFT-Co)이다.That is, a high temperature FT reaction (HTFT - Fe) using an iron catalyst, a low temperature FT reaction (LTFT - Fe) using an iron catalyst, and a low temperature FT reaction (LTFT - Co) using a cobalt catalyst.

한편, FPSO는 부유식 원유 생산 저장 하역 설비로서, 해상에서 떠있는 상태로 원유를 생산하고 저장하며 유조선과 같은 원유 수송 수단에 하역하는 역할을 수행한다.On the other hand, FPSO is a floating oil production storage and unloading facility that produces and stores crude oil floating on the sea and carries out the loading and unloading to crude oil transportation means such as oil tanker.

상기 FPSO는 원유를 시추하기 위한 시추 장비를 포함하며 글래시오일(glassy oil) 상태에서 원유(crude oil)와 수반 가스(associated gas)를 분리하기 위한 오일/가스 분리 장치를 포함한다. 또한 상기 FPSO는 원유를 저장할 수 있는 저장 설비와 원유 수송 수단으로 원유를 전송할 수 있는 하역 수단을 포함한다.The FPSO includes a drilling rig for drilling crude oil and includes an oil / gas separation device for separating crude oil and associated gas in a glassy oil state. The FPSO also includes a storage facility capable of storing crude oil and an unloading means capable of transferring the crude oil to the crude oil transportation means.

또 FPSO 공정에서 부수적으로 발생하는 수반 가스는 배출 연소시켜 대기중에 방출시키거나, 해저의 폐유정에 압축하여 재주입 시키고 있는 실정이다. 따라서, 상기 유전의 수반가스는 선상에서 합성가스를 제조한 다음, GTL 공정의 원료로 활용하는 FPSO-GTL과 FPSO-DME가 적용되고 있다. 또한 한계 가스전에서 직접 취출된 천연가스는 합성연료를 제조하는 FPSO-GTL 공정에 활용하거나, 직접액화시키는 FPSO-LNG 공정에 활용될 수 있다.In addition, the incidental gas generated in the FPSO process is discharged and burned to the atmosphere, or is injected again by being compressed into the waste oil of the seabed. Accordingly, FPSO-GTL and FPSO-DME, which are used as a raw material for the GTL process after synthesizing synthesis gas on a ship, have been applied to the oil-accompanying gas. In addition, natural gas extracted directly from the marine gas field can be utilized in the FPSO-GTL process for producing synthetic fuels or in the FPSO-LNG process for direct liquefaction.

이러한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 및 2 등에 개시되어 있다.Examples of such techniques are described in documents 1 and 2 below.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 글레시 오일의 분리장치와 오일/가스 분리 유닛을 포함하는 FPSO 설비와 개질 반응기, 디메틸에테르 반응기, CO2 해저 저장장치 및 내부 발전용 발전시스템을 포함하는 직접법에 의한 해상 DME 제조용 FPSO-DME 장치로서, 상기 개질 반응기와 상기 디메틸에테르반응기 사이에는 수소 분리기와 이산화탄소 분리 유닛이 구성되고, 상기 디메틸에테르 반응기에는 이산화탄소 분리기가 결합되어, 분리된 이산화탄소 및 상기 내부 발전용 발전시스템에서 생성되는 물과 이산화탄소를 다시 개질 반응기로 재순환시키고 잉여의 이산화탄소는 해저에 저장하도록 구성된 해상유전용 FPSO-DME 장치에 대해 개시되어 있다.For example, Patent Document 1 discloses a direct method including a FPSO facility including a gaseous oil separation unit and an oil / gas separation unit, and a reforming reactor, a dimethyl ether reactor, a CO 2 seabed storage unit, and an internal power generation system Wherein the reforming reactor and the dimethyl ether reactor are constituted by a hydrogen separator and a carbon dioxide separation unit, and the carbon dioxide separator is combined with the dimethyl ether reactor to separate the carbon dioxide and the internal power generation power generation unit A marine oil-only FPSO-DME apparatus is described which is configured to recycle water and carbon dioxide generated in the system back to the reforming reactor and to store surplus carbon dioxide in the seabed.

또 하기 특허문헌 2에는 유전에서 채취한 글래시 오일을 수반 가스와 원유로 분리하는 글레시 오일의 분리장치, 분리된 원유를 오일과 가스로 분리하는 오일/가스 분리 유닛을 포함하는 FPSO 설비; 상기 FPSO 설비에서 공급된 가스 중에서 분리한 탄소수 1-4의 탄소화합물을 탈황기를 통해 황화합물인 H2S 성분이 제거된 가스를 공급받는 개질 반응기; 개질 반응기를 거친 합성가스를 이용하여 액상 탄소화합물을 제조하는 액상 탄소화합물 제조장치; 개질 반응기를 거친 합성가스를 수성가스 전환 반응시켜서 분리된 수소가 공급되는 업그레이딩 반응기; 합성가스로부터 분리된 수소를 제외한 이산화탄소 중에 잉여분이 공급되는 CO2 해저 저장장치; FPSO-GTL 장치의 내부 발전을 위한 내부 발전용 발전시스템을 포함하는 FPSO-GTL 장치로서, 상기 개질 반응기와 상기 액상 탄소화합물 제조장치 사이에는 수소 분리기와 이산화탄소 분리 유닛이 구성되고, 상기 액상 탄소화합물 제조장치와 상기 업그레이딩 반응기 사이에는 물 분리기가 구성되어, 분리된 물과 이산화탄소 및 상기 내부 발전용 발전시스템에서 생성되는 물과 이산화탄소를 다시 개질 반응기로 재순환시키고 잉여의 이산화탄소는 해저에 저장하도록 구성된 해상유전용 FPSO-GTL 장치에 대해 개시되어 있다.
Patent Document 2 discloses an FPSO facility including a glacial oil separator for separating glacier oil collected from oilfields into a carrier gas and crude oil, and an oil / gas separation unit for separating the separated crude oil into oil and gas; A reforming reactor for supplying a carbonaceous compound having a carbon number of 1 to 4 separated from a gas supplied from the FPSO facility to a gas having a H 2 S component removed as a sulfur compound through a desulfurizer; A liquid carbon compound production apparatus for producing a liquid carbon compound by using a synthesis gas through a reforming reactor; An upgrading reactor in which a synthesis gas passing through a reforming reactor is subjected to an aqueous gas conversion reaction to supply separated hydrogen; A CO 2 submarine storage device in which surplus is supplied to carbon dioxide except hydrogen separated from syngas; A FPSO-GTL apparatus including an internal power generation system for internal power generation of an FPSO-GTL apparatus, wherein a hydrogen separator and a carbon dioxide separation unit are formed between the reforming reactor and the liquid carbon compound production apparatus, A water separator is provided between the unit and the upgrading reactor to separate the separated water and carbon dioxide and water and carbon dioxide produced in the internal power generation system back into the reforming reactor and to store the remaining carbon dioxide in the seabed Lt; RTI ID = 0.0 > FPSO-GTL < / RTI >

대한민국 등록특허공보 제10-1157205호(2012.06.11 등록)Korean Registered Patent No. 10-1157205 (registered on June 11, 2012) 대한민국 등록특허공보 제10-1152666호(2012.05.29 등록)Korean Registered Patent No. 10-1152666 (registered on May 29, 2012)

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 왁스의 수소화 분해반응을 통해, LPG, 가솔린, 케로신 또는 디젤 등을 가벼운 물질로 완전히 전환하기 위한 정제 장치가 고가의 대형 고압 수소 첨가 분해 장치뿐만 아니라, 제품 분류장치가 포함되어 생산 비용이 증가한다는 문제가 있었다. However, in the conventional technology as described above, the refining apparatus for completely converting LPG, gasoline, kerosene or diesel into a light material through the hydrocracking reaction of the wax is not only an expensive high-pressure hydrocracking apparatus, There has been a problem that the production cost is increased because a sorting device is included.

또한, 정제공정에서 생산한 세 가지 제품에 대해 개별적으로 저장 및 수송하므로, 운송 비용이 증가하는 문제가 있었다.In addition, since the three products produced in the refining process are individually stored and transported, transportation costs increase.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 가능한 적은 장비를 사용해서, 단일 합성원유를 생산할 수 있는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치 및 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an FT GTL apparatus and method for producing a single synthetic crude oil which can produce a single synthetic crude oil by using as few equipment as possible.

본 발명의 다른 목적은 FPSO 생산물의 저장 및 생산물을 육상의 정제플랜트로 수송하는 운반의 복잡성과 비용을 감소시키는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a FT GTL apparatus and method for producing a single synthetic crude oil which reduces the complexity and cost of transporting the FPSO product storage and products to an onshore refinery plant.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치는 FPSO(Floated Production, Storage, and Off-loading)에서 단일 합성원유 생산을 위한 FT(Fischer-Tropsch) GTL(Gas-to-Liquid) 장치로서, 생산된 천연가스에 대해 안정화를 실행하여 천연가스 콘덴세이트를 생성하는 가스 주입 안정화 유닛, 상기 가스 주입 안정화 유닛에서 처리된 천연가스를 개질하여 합성원유 제품을 생성하는 개질 유닛, 상기 천연가스 콘덴세이트와 상기 합성원유 제품을 혼합하는 제품 처리 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, the present invention provides an FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil, which comprises a Fischer-Tropsch (GTL) gas-to-oil (GTL) system for producing a single synthetic crude oil in FPSO (Floating Production, Storage, A reforming unit for reforming the natural gas treated in the gas injection stabilization unit to produce a synthetic crude product; a natural gas reforming unit for reforming the natural gas, And a product processing unit for mixing the gas condensate and the synthetic crude oil product.

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 있어서, 상기 가스 주입 안정화 유닛은 CH1 ~40과 H2O을 주입하여 CH1 ~4, 상기 천연가스 콘덴세이트(CH5 ~40)와 물(H2O)로 분리하는 제1의 3상 분리기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the gas injection stabilization unit injects CH 1 to 40 and H 2 O to CH 1 to 4 , the natural gas condensate (CH 5 to CH 3 ) and water (H 2 O).

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 있어서, 상기 합성원유 제품은 FT 나프타, FT 중질유, FT 왁스이고, 상기 개질 유닛은 상기 FT 왁스를 생성하는 FT 반응기 및 상기 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물을 생성하는 제2의 3상 분리기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The synthetic crude oil product is FT naphtha, FT heavy oil, FT wax, and the reforming unit comprises an FT reactor for producing the FT wax and a FT reactor for producing the FT naphtha and the FT heavy oil And a second three-phase separator for producing a first mixture mixed with the second three-phase separator.

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 있어서, 상기 제2의 3상 분리기는 상기 FT 반응기에서 처리된 합성가스를 제1의 열교환기에서 열교환 하여 잔류 가스, H2O, 상기 제1 혼합물을 분리하는 것을 특징으로 한다.Further, in the FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the second three-phase separator heat-exchanges the syngas treated in the FT reactor in the first heat exchanger to produce residual gas, H 2 O, 1 < / RTI >

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 있어서, 상기 제품 처리 유닛은 상기 제1 혼합물, FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 제2 혼합물, 천연가스 콘덴세이트를 혼합하는 생성물 혼합탱크, 상기 생성물 혼합탱크에서 혼합된 GTL 액을 저장하는 저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, in the FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the product processing unit includes a product mix tank for mixing the first mixture, the FT naphtha, the second mixture in which the FT heavy oil and the FT wax are mixed, And a storage tank for storing the mixed GTL liquid in the product mixing tank.

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 있어서, 상기 제품 처리 유닛은 상기 FT 반응기에서 생성된 FT 왁스에 대해 열교환 하는 제2의 열교환기, 상기 제2의 열교환기에서 열교환된 FT 왁스에 대해 수소화 분해반응 또는 순한 수소첨가 이성질화 반응을 통해 상기 제2 혼합물을 생성하는 반응기, 상기 제2 혼합물에서 미반응 잔류가스를 분리하는 분리기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, in the FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the product processing unit may include a second heat exchanger for performing heat exchange with the FT wax produced in the FT reactor, a FT wax heat exchanged in the second heat exchanger, And a separator for separating the unreacted residual gas from the second mixture, wherein the separator separates the unreacted residual gas from the second mixture by a hydrocracking reaction or a mild hydrogenation isomerization reaction.

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 있어서, 상기 제품 처리 유닛은 잔류 가스를 압축하는 제1의 압축기와 수소를 첨가하는 제2의 압축기를 더 포함하고, 상기 분리기에서 분리된 미반응 잔류 가스는 상기 제1의 압축기와 제2의 압축기를 경유하여 상기 제2의 열교환기에 공급되는 것을 특징으로 한다.Further, in the FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the product processing unit further includes a first compressor for compressing the residual gas and a second compressor for adding hydrogen, And the reaction residual gas is supplied to the second heat exchanger via the first compressor and the second compressor.

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 있어서, 상기 합성가스에서 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물과 잔류가스를 분리하는 잔류가스 분리유닛을 더 포함하고, 상기 잔류가스 분리유닛에서 분리된 상기 제1 혼합물은 상기 제품 처리 유닛으로 공급되는 것을 특징으로 한다.The FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention further comprises a residual gas separation unit for separating the residual gas from the first mixture in which FT naphtha and FT heavy crude oil are mixed in the synthesis gas, And the first mixture separated from the unit is supplied to the product processing unit.

또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법은 FPSO(Floated Production, Storage, and Off-loading)에서 단일 합성원유 생산을 위한 FT(Fischer-Tropsch) GTL(Gas-to-Liquid) 방법으로서, (a) 천연가스에서 천연가스 콘덴세이트를 생성하는 단계, (b) 합성가스에서 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물과 FT 왁스를 생성하는 단계, (c) FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 제2 혼합물을 생성하는 단계, (d) 상기 천연가스 콘덴세이트, 상기 제1 혼합물과 제2 혼합물을 혼합하여 단일 합성원유를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention also provides a method for producing a single synthetic crude oil, comprising the steps of: (a) forming a FT (Fischer-Tropsch) GTL for producing a single synthetic crude oil in FPSO (Floating Production, Storage, and Off- Comprising the steps of: (a) producing a natural gas condensate in natural gas; (b) producing a first mixture of FT naphtha and FT heavy oil in a syngas and an FT wax; (c) And (d) mixing the natural gas condensate, the first mixture and the second mixture to produce a single synthetic crude oil, wherein the second mixture is a mixture of FT heavy oil and FT wax .

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법에 있어서, 상기 단계 (c)는 왁스 수소화 분해반응 또는 순한 수소첨가 이성질화 반응에 의해 실행되는 것을 특징으로 한다.Further, in the FT GTL method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the step (c) is characterized in that the step (c) is carried out by a wax hydrocracking reaction or a mild hydrogenation isomerization reaction.

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법에 있어서, 상기 단계 (d)에서 생성된 단일 합성원유는 열처리 없이 저장 및 운송되는 것을 특징으로 한다.In the FT GTL method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the single synthetic crude oil produced in the step (d) is stored and transported without heat treatment.

또 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법에 있어서, (e) 상기 단일 합성원유를 육상 정제 플랜트에서 정제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further, in the FT GTL method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, (e) a step of purifying the single synthetic crude oil in a land purification plant.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치 및 방법에 의하면, 간단한 제품 업그레이딩 장비 설치를 통해서, FPSO에서의 데크 공간을 절약할 수 있고, 생산 비용을 절감하며, FPSO에서 생성물의 저장을 위해 오직 한 가지 탱크만 필요하고, 저장 및 펌프로 이동시키기 위해 추가적인 열 공급의 필요가 없으므로 운송 비용을 절감할 수 있는 효과가 얻어진다.As described above, according to the FT GTL apparatus and method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, it is possible to save the deck space in the FPSO, reduce the production cost, Only one tank is required for storage of the product, and there is no need for additional heat supply to store and pump, thus reducing the transportation cost.

또, 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치 및 방법에 의하면, FT 나프타와 FT 중질유를 혼합한 뒤, 합성원유가 가열이 필요 없는 상태에서 운송이 가능해지도록, FT 왁스의 일부를 낮은 수준의 일반적인 수소화 분해반응이나 약한 수소첨가 이성질화 반응을 사용하므로, 고압수소화 분해반응의 보유한 전체 정제 설비와 비교 시, 복잡성, 공간 및 비용을 절감할 수 있고, 전체 정제 설비와 비교 시 수소의 사용량을 절감할 수 있다는 효과도 얻어진다.
According to the FT GTL apparatus and method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, after mixing the FT naphtha and the FT low-temperature oil, a part of the FT wax is mixed with a low-level Compared with the entire refining facility possessed by the high-pressure hydrocracking reaction, it can reduce the complexity, space and cost by using the general hydrocracking reaction or the weak hydrogenation isomerization reaction, It is also possible to obtain an effect that can be achieved.

도 1은 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치의 전체 구성도,
도 2는 도 1의 주요 유닛의 결합관계를 설명하기 위한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법을 설명하기 위한 공정도,
도 4는 본 발명에 따른 단일 합성원유의 생산/저장/하역/운송/분리를 설명하기 위한 도면.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall configuration diagram of an FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention;
Fig. 2 is a diagram for explaining the coupling relationship of the main unit of Fig. 1,
3 is a process diagram for explaining the FT GTL method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention,
4 is a diagram for explaining production / storage / unloading / transportation / separation of a single synthetic crude oil according to the present invention;

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.These and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

먼저 본 발명에 대한 개념을 설명한다.First, the concept of the present invention will be described.

본 발명은 FT GTL FPSO에서 단일 운송할 수 있는 합성원유 제품을 생산하기 위한 것이다. 즉, FT 나프타, FT 중질유 및 처리된 FT 왁스의 혼합으로 열처리 없이 저장 및 운송 가능한 단일 혼합 FT 합성원유를 생산하는 것은 새로운 개념이다. The present invention is for producing a single transportable synthetic crude product in FT GTL FPSO. That is, it is a new concept to produce a single mixed FT synthetic crude that can be stored and transported without heat treatment by mixing FT naphtha, FT heavy oil and treated FT wax.

단일 혼합 FT 합성원유 개념은 왁스 수소화 분해반응 또는 순한 수소첨가 이성질화 반응을 위한 적절한 촉매, 반응기 설계, 운영 체계의 사용을 요구한다. 이와 같은 단일 혼합 FT 합성원유 개념은 FT 생성물 처리를 위한 비용 및 공간을 줄일 수 있고, FT GTL FPSO 생산물을 위한 저장 및 운송 조건을 단순화할 수 있다.The single mixed FT synthesis crude concept requires the use of appropriate catalysts, reactor designs, and operating systems for wax hydrocracking or mild hydrogenation isomerization reactions. This single mixed FT synthesis crude oil concept can reduce cost and space for FT product processing and simplify storage and transport conditions for FT GTL FPSO products.

또한 다수의 FT GTL FPSO으로부터 생산된 합성원유는 운송하여 단일 해안 정제플랜트에서 처리한다. 또한, 일반적인 원유제품과 혼합 및/또는 추가적인 정제를 통해서, 판매가 가능한 운송수단 연료로 만들어 낼 수 있다. 이 개념은 해안의 정제플랜트에서 규모의 경제성으로부터 이득을 취할 수 있는 전체적인 시스템을 허용하면서, 운반선 함대를 보다 효율적으로 운용하고, FPSO를 위한 공간과 자본의 요구를 최소화할 수 있기 때문에 유용하다. Synthetic crude oil produced from multiple FT GTL FPSOs is also transported and disposed of in a single offshore refinery plant. It can also be made from commercially available vehicle fuels, through mixing with common crude products and / or further refining. This concept is useful in coastal refineries because it allows the overall system to benefit from economies of scale and allows the carrier fleet to operate more efficiently and minimize the space and capital requirements for the FPSO.

본 발명에 따르면 FT 나프타와 FT 중질유를 혼합한 뒤, 합성원유가 가열이 필요 없는 상태에서 운송이 가능해지도록, FT 왁스의 일부를 낮은 수준의 일반적인 수소화 분해반응이나 약한 수소첨가 이성질화 반응을 사용한다.According to the present invention, a part of the FT wax is subjected to a low level of general hydrocracking reaction or a weak hydrogenation isomerization reaction so that the transportation can be carried out after mixing the FT naphtha and the FT low-temperature oil without heating the synthetic crude oil.

이 개념은 최종 FT 제품을 생산하지는 않는 촉매와 운영 체계를 사용하는 것을 포함하지만, 혼합된 합성원유를 열처리 없이 충분히 저장 및 운송 가능하도록 변형하는 것이다. 또한 나프타와 중질유를 처리된 왁스와 희석(또는 혼합)하는 것을 포함하지 않고, 다수 제품의 제조를 목표로, 서로 다른 촉매의 사용을 포함한다. This concept involves the use of catalysts and operating systems that do not produce final FT products, but is to transform the blended synthetic crude to be capable of being stored and transported sufficiently without heat treatment. It also does not involve diluting (or mixing) naphtha and heavy oil with treated wax, but involves the use of different catalysts with the aim of producing multiple products.

이 개념은 의도적으로 다른 특성을 수정하는 것 없이, 오직 가수 소이 성체 않거나 의도적으로 다른 속성을 수정하려고 시도하지 않고 유동점 동결 점을 올리기 위하여 FT 왁스를 수소 첨가 분해를 포함한다. 따라서, 크기, 공간 및 제품 저장 및 수송을 단순화하면서 FPSO 온보드 FT 생성물을 처리에 필요한 비용을 감소시킬 것이다. This concept involves hydrogenolysis of the FT wax to elevate the pour point freezing point, without intentionally modifying other properties, without attempting to modify only the isomeric constituents or intentionally alter other properties. Thus, it will reduce the cost of processing FPSO onboard FT products while simplifying size, space and product storage and transportation.

이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치의 전체 구성도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall configuration diagram of an FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention; FIG.

본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, FPSO에서 단일 합성원유 생산을 위한 FT GTL 장치로서, 생산된 가스를 주입받는 가스 주입 안정화 유닛(10), 탈황 유닛(20), 천연가스 포화 및 예비 개질(Pre-Reforming) 유닛(30), 소형의 개질(Reforming) 유닛(40), 합성가스 조정(Conditioning) 유닛(50), FT합성 유닛(60), 잔류가스(Tail gas) 분리 유닛(70), 제품처리(Production treatment) 유닛(80)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil according to the present invention is an FT GTL apparatus for producing a single synthetic crude oil in an FPSO. The FT GTL apparatus includes a gas injection stabilization unit 10, A natural gas saturation and pre-reforming unit 30, a compact reforming unit 40, a syngas conditioning unit 50, an FT synthesis unit 60, A tail gas separation unit 70, and a production treatment unit 80. [

상기 가스 주입 안정화 유닛(10)은 생산된 조 천연가스(RAW NG)에 대해 안정화를 실행하여 천연가스, 천연가스 콘덴세이트(NG condensate)와 물(H2O)을 생성하고, 상기 천연가스 콘덴세이트는 제품처리 유닛(80)으로 공급된다.The gas injection stabilization unit 10 performs stabilization on the crude natural gas produced (RAW NG) to produce natural gas, NG condensate and water (H 2 O), and the natural gas condensate And supplied to the product processing unit 80.

상기 탈황 유닛(20)은 천연가스에 포함된 황을 제거하고, 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30)으로 조 천연가스를 공급한다. 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30)에서 예비 처리된 조 천연가스의 일부는 연료용 가스로 사용되고, 나머지의 천연가스는 스팀에 의해 가열되어 개질 유닛(40)으로 공급되며, 포화기로 배출된다. The desulfurization unit 20 removes the sulfur contained in the natural gas and supplies the crude natural gas to the natural gas saturation and pre-reforming unit 30. A part of the crude natural gas pretreated in the natural gas saturation and preliminary reforming unit 30 is used as a fuel gas and the remaining natural gas is heated by steam and supplied to the reforming unit 40 and discharged to the saturator.

상기 개질 유닛(40)은 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30)에서 스팀을 통과하여 공급된 천연 가스를 조 합성가스(RAW SYNGAS)로 개질하여 합성원유 제품을 생성한다. 또한 상기 개질 유닛(40)에서 처리되지 않은 가스는 연료가스로서 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30)으로 공급된다. The reforming unit 40 reforms the natural gas supplied through the steam in the natural gas saturation and pre-reforming unit 30 to crude synthetic gas (RAW SYNGAS) to produce a synthetic crude oil product. The untreated gas in the reforming unit 40 is also supplied to the natural gas saturation and pre-reforming unit 30 as a fuel gas.

상기 개질 유닛(40)에서 처리된 조 합성가스는 합성가스 조정 유닛(50)에서 합성가스(SYNGAS)로 생성되고, 이 과정에서 발생한 수소(H2)는 연료가스로서 개질 유닛(40)과 제품처리 유닛(80)에 공급된다. 또한 합성가스 조정 유닛(50)에서 생성된 합성가스 콘덴세이트는 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30)로 공급되거나 배출된다.The crude synthesis gas treated in the reforming unit 40 is produced as SYNGAS in the syngas regulating unit 50 and the hydrogen H 2 generated in the process is returned to the reforming unit 40 and the product Is supplied to the processing unit (80). The syngas condensate produced in the syngas regulating unit 50 is also supplied to or discharged from the natural gas saturating and pre-reforming unit 30.

상기 합성가스 조정 유닛(50)에서 공급된 합성가스는 FT합성 유닛(60)을 거쳐 FT 나프타와 FT 중질유의 제1 혼합물과 FT 왁스로 분리되어 제품처리 유닛(80)에 공급된다. The syngas supplied from the syngas adjusting unit 50 is separated into a first mixture of FT naphtha and FT heavy oil and FT wax via the FT synthesis unit 60 and is supplied to the product processing unit 80.

상기 잔류가스 분리 유닛(70)은 FT합성 유닛(60)에서 공급된 합성가스에서 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물과 잔류가스를 분리하고, 상기 제1 혼합물은 제품처리 유닛(80)으로 공급되고, 잔류 가스는 일부 배출되거나, 상기 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30)으로 공급되어 리사이클 된다.The residual gas separation unit 70 separates the residual gas from the first mixture in which FT naphtha and FT heavy crude oil are mixed in the syngas supplied from the FT synthesis unit 60, And the residual gas is partially discharged or supplied to the natural gas saturation and pre-reforming unit 30 and recycled.

상기 제품처리 유닛(80)은 상기 가스 주입 안정화 유닛(10)에서 공급된 천연가스 콘덴세이트, 상기 FT합성 유닛(60)에서 공급된 제1 혼합물과 FT 왁스, 상기 잔류가스 분리 유닛(70)에서 공급된 제1 혼합물을 혼합하여 본 발명에 따른 단일 합성원유를 생산한다. The product processing unit 80 is connected to the natural gas condenser supplied from the gas injection stabilization unit 10, the first mixture supplied from the FT synthesis unit 60 and the FT wax, To produce a single synthetic crude oil according to the present invention.

한편 상기 개질 유닛(40)과 합성가스 조정 유닛(50)에는 스팀을 형성하기 위한 보일러 급수(BFW)가 공급된다.On the other hand, the reforming unit 40 and the syngas adjusting unit 50 are supplied with a boiler feed water BFW for forming steam.

다음에 본 발명의 주요 특징인 가스 주입 안정화 유닛(10), 개질 유닛(40), 제품처리 유닛(80)의 구성에 대해 도 2에 따라 설명한다.Next, the configuration of the gas injection stabilization unit 10, the reforming unit 40, and the product processing unit 80, which are the main features of the present invention, will be described with reference to FIG.

도 2는 도 1의 주요 유닛의 결합관계를 설명하기 위한 구성도이다.Fig. 2 is a structural diagram for explaining a coupling relation of the main unit of Fig. 1;

상기 가스 주입 안정화 유닛(10)은 도 2에 도시된 바와 같이, CH1 ~40과 H2O을 주입하여 CH1 ~4, 상기 천연가스 콘덴세이트(CH5~40)와 물(H2O)로 분리하는 제1의 3상 분리기(41)를 포함한다. 상기 천연가스 콘덴세이트(CH5~40)는 제품처리 유닛(80)으로 공급되고, 상기 물(H2O)은 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30)로 공급된다.2, the gas injection stabilization unit 10 injects CH 1 to 40 and H 2 O to form CH 1 to 4 , natural gas condensates (CH 5 to 40 ) and water (H 2 O) Phase separator 41 for separating the first three-phase separator 41 and the second three-phase separator 41. [ The natural gas condensates CH 5 to CH 40 are supplied to the product processing unit 80 and the water H 2 O is supplied to the natural gas saturation and pre-reforming unit 30.

상기 개질 유닛(40)은 천연가스에서 FT 왁스를 생성하는 FT 반응기(41) 및 상기 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물을 생성하는 제2의 3상 분리기(42)를 포함한다. 상기 제2의 3상 분리기(42)는 상기 FT 반응기(41)에서 처리된 합성가스를 제1의 열교환기(43)에서 열교환 하여 잔류 가스, H2O, 상기 제1 혼합물을 분리한다, 상기 제1 혼합물은 제품처리 유닛(80)으로 공급된다.The reforming unit 40 includes an FT reactor 41 for producing FT wax from natural gas and a second three-phase separator 42 for producing a first mixture of the FT naphtha and the FT heavy oil. The second three-phase separator 42 separates the residual gas, H 2 O, and the first mixture by heat-exchanging the syngas processed in the FT reactor 41 in the first heat exchanger 43, The first mixture is supplied to the product processing unit 80.

상기 제품 처리 유닛(80)은 상기 제2의 3상 분리기(42)에서 공급된 제1 혼합물, FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 제2 혼합물, 상기 가스 주입 안정화 유닛(10)에서 공급된 천연가스 콘덴세이트를 혼합하는 생성물 혼합탱크(81), 상기 생성물 혼합탱크(81)에서 혼합된 GTL 액을 저장하는 저장탱크(82), 상기 FT 반응기(41)에서 생성된 FT 왁스에 대해 열교환 하는 제2의 열교환기(83), 상기 제2의 열교환기(83)에서 열교환된 FT 왁스에 대해 수소화 분해반응 또는 순한 수소첨가 이성질화 반응을 통해 상기 제2 혼합물을 생성하는 반응기(84), 상기 제2 혼합물에서 미반응 잔류가스를 분리하는 분리기(85)를 포함한다.The product processing unit 80 includes a first mixture supplied from the second three-phase separator 42, a second mixture in which FT naphtha, FT heavy oil and FT wax are mixed, A storage tank 82 for storing the mixed GTL liquid in the product mixing tank 81, and a storage tank 82 for storing the GTL liquid mixed in the product mixing tank 81. The FT wax produced in the FT reactor 41 is heat- A reactor 84 for producing the second mixture through a hydrogenation reaction or a mild hydrogenation isomerization reaction on the FT wax heat exchanged in the second heat exchanger 83, And a separator 85 for separating the unreacted residual gas from the second mixture.

본 발명에 따른 단일 합성원유 제품은 FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 것이다. 이와 같은 혼합은 상술한 바와 같이, FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물, FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 제2 혼합물 및 천연가스 콘덴세이트를 생성물 혼합탱크(81)에서 혼합하여 저장탱크(82)에 저장된 제품이다.A single synthetic crude oil product according to the present invention is a mixture of FT naphtha, FT heavy oil and FT wax. Such mixing is carried out by mixing a first mixture in which FT naphtha and FT heavy oil are mixed, a second mixture in which FT naphtha, FT heavy oil and FT wax are mixed and a natural gas condensate in a product mixing tank 81 And is stored in the tank 82.

상술한 바와 같이 제조된 단일 합성원유 제품은 FPSO에서 생성물의 저장을 위해 오직 한 가지 탱크인 저장탱크(82)만 필요하고, 저장 및 펌프로 이동시키기 위해 추가적인 열 공급의 필요가 없으므로 운송 비용을 절감할 수 있다. The single synthetic crude product produced as described above only requires a storage tank 82, which is only one tank for the storage of the product in the FPSO, and eliminates the need for additional heat supply to store and pump, thus reducing shipping costs can do.

또 상기 제품 처리 유닛(80)은 분리기(85)에서 분리된 잔류 가스를 압축하는 제1의 압축기(86)와 수소를 첨가하는 제2의 압축기(87)를 더 포함하고, 상기 분리기(85)에서 분리된 미반응 잔류 가스는 상기 제1의 압축기(86)와 제2의 압축기(87)를 경유하여 상기 제2의 열교환기(83)에 공급된다.The product processing unit 80 further includes a first compressor 86 for compressing the residual gas separated by the separator 85 and a second compressor 87 for adding hydrogen, Is supplied to the second heat exchanger (83) via the first compressor (86) and the second compressor (87).

다음에, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치에 의해 단일 합성원유의 생산 및 저장과 하역/운송/분리하는 과정에 대해 도 3 및 도 4에 따라 설명한다.Next, a process of producing, storing, unloading / transporting / separating a single synthetic crude oil by a single synthetic crude oil producing FT GTL apparatus as shown in Figs. 1 and 2 will be described with reference to Figs. 3 and 4. Fig.

도 3은 본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법을 설명하기 위한 공정도이고, 도 4는 본 발명에 따른 단일 합성원유의 생산/저장/하역/운송/분리를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a flow chart for explaining the FT GTL method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, and FIG. 4 is a view for explaining production / storage / unloading / transportation / separation of a single synthetic crude oil according to the present invention.

본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법은 FPSO에서 단일 합성원유 생산을 위한 FT GTL 방법으로서, 먼저 가스 주입 안정화 유닛(10)에서 천연가스를 안정화 처리하여 천연가스 콘덴세이트를 생성한다(S10).The FT GTL method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention is an FT GTL method for producing a single synthetic crude oil in FPSO. First, the natural gas is stabilized in the gas injection stabilization unit 10 to produce a natural gas condensate (S10) .

다음에 탈황 유닛(20)에서 천연가스에 포함된 황이 제거되고, 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛(30) 및 소형의 개질 유닛(40)을 통해 합성가스가 생성된다.Next, the sulfur contained in the natural gas is removed from the desulfurization unit 20, and the synthesis gas is produced through the natural gas saturation and preliminary reforming unit 30 and the small reforming unit 40.

상기 개질 유닛(40)에서는 합성가스를 통해 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물과 FT 왁스를 생성한다(S20).In the reforming unit 40, the first mixture in which the FT naphtha and the FT low-temperature oil are mixed through the synthesis gas and the FT wax are produced (S20).

다음에 제품처리 유닛(80)에서는 FT 왁스에 대해 왁스 수소화 분해반응 또는 순한 수소첨가 이성질화 반응을 실행하여 FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 제2 혼합물을 생성한다(S30).Next, in the product processing unit 80, a wax hydrocracking reaction or a mild hydrogenation isomerization reaction is performed on the FT wax to produce a second mixture in which FT naphtha, FT heavy oil and FT wax are mixed (S30).

또, 상기 제품처리 유닛(80)은 상기 단계 S10에서 생성된 천연가스 콘덴세이트, 상기 단계 S20에서 생성된 상기 제1 혼합물, 상기 단계 S30에서 생성된 제2 혼합물을 혼합하여 단일 합성원유를 생성한다(S40).In addition, the product processing unit 80 mixes the natural gas condensate produced in step S10, the first mixture produced in step S20, and the second mixture generated in step S30 to produce a single synthetic crude oil ( S40).

상기 단계 S40에서 생성된 단일 합성원유는 도 4에 도시된 바와 같이, 열처리 없이 저장 및 운송된다(S50).The single synthetic crude oil produced in step S40 is stored and transported without heat treatment as shown in FIG. 4 (S50).

상기 단계 S50에서 운송된 단일 합성원유를 육상 정제 플랜트에서 정제된다(S60).
The single synthetic crude transported in step S50 is refined in a land purification plant (S60).

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

본 발명에 따른 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치 및 방법을 사용하는 것에 의해 합성원유의 운송 비용을 절감할 수 있다.
By using the FT GTL apparatus and method for producing a single synthetic crude oil according to the present invention, the transportation cost of the synthetic crude oil can be reduced.

10 : 가스 주입 안정화 유닛
20 : 탈황 유닛
30 : 천연가스 포화 및 예비 개질 유닛
40 : 개질 유닛
50 : 합성가스 조정 유닛
60 : FT합성 유닛
70 : 잔류가스 분리 유닛
80 : 제품처리 유닛
10: gas injection stabilization unit
20: Desulfurization unit
30: Natural gas saturation and pre-reforming unit
40: reforming unit
50: Syngas adjustment unit
60: FT synthesis unit
70: Residual gas separation unit
80: product processing unit

Claims (12)

FPSO(Floated Production, Storage, and Off-loading)에서 단일 합성원유 생산을 위한 FT(Fischer-Tropsch) GTL(Gas-to-Liquid) 장치로서,
생산된 천연가스에 대해 안정화를 실행하여 천연가스 콘덴세이트를 생성하는 가스 주입 안정화 유닛,
상기 가스 주입 안정화 유닛에서 처리된 천연가스를 개질하여 합성원유 제품을 생성하는 개질 유닛,
상기 천연가스 콘덴세이트와 상기 합성원유 제품을 혼합하는 제품 처리 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
FT (Fischer-Tropsch) gas-to-liquid (GTL) unit for single synthetic crude oil production in FPSO (Floating Production, Storage, and Off-
A gas injection stabilization unit that performs stabilization on the produced natural gas to produce a natural gas condensate,
A reforming unit for reforming the natural gas treated in said gas injection stabilization unit to produce a synthetic crude product,
And a product processing unit for mixing said natural gas condensate and said synthetic crude product.
제1항에 있어서,
상기 가스 주입 안정화 유닛은 CH1 ~40과 H2O을 주입하여 CH1 ~4, 상기 천연가스 콘덴세이트(CH5~40)와 물(H2O)로 분리하는 제1의 3상 분리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
The method according to claim 1,
The gas injection stabilization unit includes a first three-phase separator injecting CH 1 to 40 and H 2 O to separate CH 1 to 4 , the natural gas condensate (CH 5 to 40 ) and water (H 2 O) And the FT GTL device for producing a single synthetic crude oil.
제1항에 있어서,
상기 합성원유 제품은 FT 나프타, FT 중질유, FT 왁스이고,
상기 개질 유닛은 상기 FT 왁스를 생성하는 FT 반응기 및 상기 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물을 생성하는 제2의 3상 분리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
The method according to claim 1,
The synthetic crude product is FT naphtha, FT heavy oil, FT wax,
Wherein the reforming unit comprises an FT reactor to produce the FT wax and a second three-phase separator to produce a first mixture of the FT naphtha and the FT heavy oil.
제3항에 있어서,
상기 제2의 3상 분리기는 상기 FT 반응기에서 처리된 합성가스를 제1의 열교환기에서 열교환 하여 잔류 가스, H2O, 상기 제1 혼합물을 분리하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
The method of claim 3,
Wherein the second three-phase separator separates the residual gas, H 2 O, and the first mixture by heat-exchanging the syngas treated in the FT reactor in a first heat exchanger. Device.
제3항에 있어서,
상기 제품 처리 유닛은 상기 제1 혼합물, FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 제2 혼합물, 천연가스 콘덴세이트를 혼합하는 생성물 혼합탱크,
상기 생성물 혼합탱크에서 혼합된 GTL 액을 저장하는 저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
The method of claim 3,
Said product processing unit comprising a first mixture, FT naphtha, a second mixture of FT heavy oil and FT wax, a product mixing tank for mixing natural gas condensate,
And a storage tank for storing the mixed GTL liquid in the product mixing tank.
제5항에 있어서,
상기 제품 처리 유닛은 상기 FT 반응기에서 생성된 FT 왁스에 대해 열교환 하는 제2의 열교환기, 상기 제2의 열교환기에서 열교환된 FT 왁스에 대해 수소화 분해반응 또는 순한 수소첨가 이성질화 반응을 통해 상기 제2 혼합물을 생성하는 반응기, 상기 제2 혼합물에서 미반응 잔류가스를 분리하는 분리기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the product processing unit comprises a second heat exchanger for heat-exchanging the FT wax produced in the FT reactor, a second heat exchanger for heat-exchanging the FT wax in the second heat exchanger through a hydrocracking reaction or a mild hydrogenation isomerization reaction, 2 mixture, and a separator for separating the unreacted residual gas from the second mixture. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI >
제6항에 있어서,
상기 제품 처리 유닛은 잔류 가스를 압축하는 제1의 압축기와 수소를 첨가하는 제2의 압축기를 더 포함하고,
상기 분리기에서 분리된 미반응 잔류 가스는 상기 제1의 압축기와 제2의 압축기를 경유하여 상기 제2의 열교환기에 공급되는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the product processing unit further comprises a first compressor for compressing the residual gas and a second compressor for adding hydrogen,
And the unreacted residual gas separated in the separator is supplied to the second heat exchanger via the first compressor and the second compressor.
제1항에 있어서,
상기 합성가스에서 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물과 잔류가스를 분리하는 잔류가스 분리유닛을 더 포함하고,
상기 잔류가스 분리유닛에서 분리된 상기 제1 혼합물은 상기 제품 처리 유닛으로 공급되는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a residual gas separation unit for separating the residual gas from the first mixture in which FT naphtha and FT heavy crude oil are mixed in the syngas,
And the first mixture separated in the residual gas separation unit is supplied to the product processing unit.
FPSO(Floated Production, Storage, and Off-loading)에서 단일 합성원유 생산을 위한 FT(Fischer-Tropsch) GTL(Gas-to-Liquid) 방법으로서,
(a) 천연가스에서 천연가스 콘덴세이트를 생성하는 단계,
(b) 합성가스에서 FT 나프타와 FT 중질유가 혼합된 제1 혼합물과 FT 왁스를 생성하는 단계,
(c) FT 나프타, FT 중질유와 FT 왁스가 혼합된 제2 혼합물을 생성하는 단계,
(d) 상기 천연가스 콘덴세이트, 상기 제1 혼합물과 제2 혼합물을 혼합하여 단일 합성원유를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법.
FT (Fischer-Tropsch) gas-to-liquid (GTL) method for producing a single synthetic crude oil in FPSO (Floating Production, Storage, and Off-
(a) producing a natural gas condensate from natural gas,
(b) producing a first mixture of FT naphtha and FT heavy oil in a syngas and an FT wax,
(c) producing a second mixture of FT naphtha, FT heavy oil and FT wax,
(d) mixing said natural gas condensate, said first mixture and said second mixture to produce a single synthetic crude oil.
제9항에 있어서,
상기 단계 (c)는 왁스 수소화 분해반응 또는 순한 수소첨가 이성질화 반응에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein step (c) is carried out by a wax hydrocracking reaction or a mild hydrogenation isomerization reaction.
제10항에 있어서,
상기 단계 (d)에서 생성된 단일 합성원유는 열처리 없이 저장 및 운송되는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the single synthetic crude oil produced in step (d) is stored and transported without heat treatment.
제10항에 있어서,
(e) 상기 단일 합성원유를 육상 정제 플랜트에서 정제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 합성원유 생산용 FT GTL 방법.
11. The method of claim 10,
(e) purifying the single synthetic crude oil in a landfill purification plant.
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