(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供する方法であって、
ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）をナフサ分割プロセスセクション（３３）と直接統合するステップによって特徴付けられる方法であって、該直接統合は、
ナフサスプリッタ（６１）からは重質ナフサの底流生成物を、ナフサストリッパ（５１）からは前記底流生成物を受容するプロセス間熱交換器ユニット（８１）であって、前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物が熱エネルギーを前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物に提供するものであるプロセス間熱交換器ユニット（８１）を提供することと、
前記ナフサスプリッタ（６１）からの重質ナフサ底流生成物の再沸騰であって、前記ナフサストリッパ（５１）からのナフサストリッパ底流生成物を利用して行われる再沸騰を行うことと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ナフサスプリッタ（６１）からのナフタ底流生成物の再沸騰を行うステップはさらに、前記プロセス間熱交換器（８１）に沿ってその下流に接続された加熱炉ユニット（６９）を利用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記プロセス間熱交換器ユニット（８１）は、第１のプロセス間交換器ユニット（８１）であり、前記方法はさらに、
精製改質ユニットへの改質供給物として、前記ナフサスプリッタ（６１）から前記重質ナフサ底流生成物を提供するステップと、
反応プロセスセクション（３１）の反応炉ユニット（４１）からの反応炉生成物に熱が伝達するように配置される、高伝熱能力の第２のプロセス間熱交換器（６３′）を使用して、前記精製改質ユニットに提供される前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記重質ナフサ底流生成物を２００°Ｆ未満にまで冷却し、それにより、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記重質ナフサ底流生成物を受容するように配置される、空気冷却器（７５）を使用して、前記重質ナフサ底流生成物のさらなる下流冷却を促進するステップであって、前記第２のプロセス間熱交換器（６３′）および前記空気冷却器（７５）の組み合わせにより非空冷式冷却ユニットの必要性が十分になくなっているステップと、
によって特徴付けられる、請求項１または２のいずれかに記載の方法。
【請求項４】
前記プロセス間熱交換器ユニット（８１）は、前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物から前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物へ、熱が伝達するように構成される第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１）であり、前記方法はさらに、
ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物を再沸騰させるように動作可能に配置される、加熱炉ユニット（５９）を提供するステップと、
前記ナフサストリッパ（５１）からの追加の底流生成物が熱エネルギーを前記ナフサスプリッタ（６１）からの追加の底流生成物に提供して前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記追加の底流生成物を再沸騰させるように、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記追加の底流生成物を、前記ナフサスプリッタ（６１）からは前記追加の底流生成物を受容するように動作可能に配置される第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）を提供するステップと、
前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物の再沸騰であって、前記第１および第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１、９１）を利用して行われる再沸騰を行うステップと、
によって特徴付けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１および前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１、９１）は、ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（６９）を使用することなく、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供するように一体的に構成され、前記ナフサ分割プロセスセクション（３３）は、加熱炉ユニット（６９）を欠いている、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記プロセス間熱交換器ユニット（８１）は、前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物から、前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物へ熱が伝達するように構成される第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１）であり、前記方法はさらに、ナフサ水素処理プロセスセクション（３１）を前記ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）と直接統合するステップによって特徴付けられ、該直接統合は、
反応炉ユニット（４１）からの底流生成物が熱エネルギーを前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物に提供するように、前記反応炉ユニット（４１）からは前記底流生成物を、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記底流生成物を受容する第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）を提供することと、
前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）によって前記反応炉ユニット（４１）から受容される前記反応炉ユニット（４１）の底流生成物の使用を通して、前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）によって前記ナフサストリッパ（５１）から受容されるナフサストリッパ底流生成物の再沸騰を行うことと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３″）は、ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（５９）を使用することなく、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供するように構成され、前記ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）は加熱炉ユニット（５９）を欠いている、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
原油蒸留器から蒸留されたナフサ留出物および前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物を受容するように配置される第３の熱交換器ユニット（３７）に直接的に、または前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′）を通して間接的に、のいずれかで前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物を選択的に方向付けるために配置される、前記ナフサ水素処理反応プロセスセクション（３１）の中に位置する第１組の弁（１１５、１１９）を採用することと、前記加熱炉（５９）に直接的に、または第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′）を通して間接的に、のいずれかで前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を選択的に方向付けるために配置される、前記ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）の中に位置する第２組の弁（１１１、１１３）を採用することとを含む、前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′）を通る流体流動を選択的に制御するステップであって、前記複数の（１１１、１１３）弁は、前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物を使用した、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物の再沸騰が所望されるときに、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物および前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物の両方が、前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器（１０３、１０３′）を通って流れるように調整され、かつ、前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物を使用した、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物の再沸騰が所望されないときには、いずれの流れも、前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器（１０３、１０３′）を通って流れないように調整されるものであるステップによってさらに特徴付けられる、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供する方法であって、
ナフサストリッパカラム（５１）を含むナフサストリッピングプロセスセクション（３２）を、ナフサスプリッタカラム（６１）を含むナフサ分割プロセスセクション（３３）と直接統合するステップによって特徴付けられる方法であって、該直接統合は、
前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物から前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物へ熱を伝達して前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物を再沸騰させるように、前記ナフサスプリッタ（６１）からは重質ナフサの前記底流生成物を、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記底流生成物を受容する第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１）を提供することと、
前記ナフサストリッパ（５１）からの追加の底流生成物が熱エネルギーを前記ナフサスプリッタ（６１）からの追加の底流生成物に提供して前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記追加の底流生成物を再沸騰させるように、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記追加の底流生成物を、前記ナフサスプリッタ（６１）からは前記追加の底流生成物を動作可能に受容する第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）を提供することと、
ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物を再沸騰させ、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物から、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記追加の底流生成物へ伝達される熱を補充するように、およびそれに追加の熱を印加するように、前記第２のプロセス間熱交換器（９１）に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニット（５９）を提供することと、
前記第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１）および前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（９１）の両方を利用して、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記重質ナフサ底流生成物の再沸騰を行うことであって、前記第１および前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１、９１）は、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（６９）を使用することなく前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供するように一体的に構成されたものである、ことと、
を含む、方法。
【請求項１０】
前記ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）を前記ナフサ分割プロセスセクション（３３）と直接統合するステップはさらに、
前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記重質ナフサ底流生成物を約１７３°Ｆにまで積極的に冷却し、それにより、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記重質ナフサ底流生成物を受容するように配置される空気冷却器（７５）を使用して、第３のプロセス間熱交換器（６３′）および空気冷却器（７５）の組み合わせにより非空冷式冷却ユニットの必要性がなくなるのに十分な程度まで前記重質ナフサ底流生成物のさらなる下流冷却を促進するように、前記ナフサスプリッタ（６１）からは重質ナフサの前記底流生成物を、反応プロセスセクション（３１）の反応炉ユニット（４１）からは反応炉生成物を受容する高能力の第３のプロセス間熱交換器（６３′）を提供することを含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供する方法であって、該方法は、
ナフサストリッパカラム（５１）を含むナフサストリッピングプロセスセクション（３２）を、ナフサスプリッタカラム（６１）を含むナフサ分割プロセスセクション（３３）と直接統合するステップであって、
前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物から、前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物へ熱が伝達するように、前記ナフサスプリッタ（６１）からは重質ナフサの前記底流生成物を、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記底流生成物を受容する第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（８１）を提供することと、
ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物を再沸騰させるために必要とされる追加の熱を前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物に提供するように、前記第１のプロセス間熱交換器に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニット（６９）を提供することと、
前記加熱炉ユニット（６９）と併せて、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記ストリッパ底流生成物を利用して、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物の再沸騰を行うことと、
を含む、ステップと、
蒸気相反応炉ユニット（４１）を含むナフサ水素処理反応プロセスセクション（３１）を、ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）と直接統合するステップであって、
前記反応炉ユニット（４１）からの底流生成物が、熱エネルギーを前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物に提供するように、前記反応炉ユニット（４１）からは前記底流生成物を、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記底流生成物を受容する第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）を提供することと、
前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）によって前記反応炉ユニット（４１）から受容される前記反応炉ユニット（４１）の底流生成物の使用を通して、前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）によって前記ナフサストリッパ（５１）から受容される前記ナフサストリッパ底流生成物の再沸騰を行うことと、
を含む、ステップと、
によって特徴付けられる、方法。
【請求項１２】
ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）をナフサ分割プロセスセクション（３３）と直接統合するステップは、
改質供給物を精製改質ユニットに提供する前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物を約１７３°Ｆにまで積極的に冷却するように、前記ナフサスプリッタ（６１）からは重質ナフサの前記底流生成物を、前記反応炉ユニット（４１）からは前記反応炉ユニット（４１）の底流生成物を受容する高伝熱能力のプロセス間熱交換器（６３′）を提供するステップを含む、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）を提供するステップは、
前記ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）が、加熱炉ユニット（５９）を欠いている、ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（５９）を使用することなく、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供する程度まで、第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（１０３″）の表面積を増加させることを含む、請求項１１または１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するシステム（３０）であって、重質ナフサ底流生成物を精製改質ユニットに提供するナフサスプリッタ（６１）を含むナフサ分割プロセスセクション（３３）と、底流生成物を前記ナフサスプリッタ（６１）に提供するナフサストリッパ（５１）を含むナフサストリッピングプロセスセクション（３２）と、底流生成物を前記ナフサストリッパ（５１）に提供する反応炉ユニット（４１）を含むナフサ水素処理反応プロセスセクション（３１）とを備える、システムであって、前記システム（３０）は、
前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物が熱エネルギーを前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物に提供するように、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記底流生成物を、前記ナフサスプリッタ（６１）からは重質ナフサの前記底流生成物を受容するように配置されるプロセス間熱交換器ユニット（８１）と、
前記ナフサストリッパ（５１）の底流生成物出口ポートと前記熱交換器ユニット（８１）内の第１の入口ポートとの間で動作可能に接続される第１の導管（５５）と、
前記熱交換器ユニット（８１）の第１の出口ポートと前記ナフサスプリッタ（６１）内のナフサストリッパ底流生成物受容入口ポートとの間で動作可能に接続される第２の導管（５５）であって、前記熱交換器ユニット（８１）を通して前記第１の導管（５５）と流体連通している第２の導管（５５）と、
前記ナフサスプリッタ（６１）の底流生成物出口ポートと前記熱交換器ユニット（８１）内の第２の入口ポートとの間で動作可能に接続される第３の導管（７１）と、
前記熱交換器ユニット（８１）の第２の出口ポートと前記ナフサスプリッタ（６１）内の再沸騰入口ポートとの間で動作可能に接続される第４の導管（７１）であって、前記熱交換器ユニット（８１）を通して前記第３の導管（７１）と流体連通している第４の導管（７１）と、
によって特徴付けられ、
操作されたときに、前記第１および前記第２の導管（５５、５５）、および前記熱交換器ユニット（８１）の対応する部分を通って流れる、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物が、前記第３および前記第４の導管（７１、７１）、および前記熱交換器ユニット（８１）の対応する部分を通って流れる、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物と熱的に連通し、それにより、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物の使用を通して、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記ナフサ底流生成物の再沸騰を行うように、前記ナフサスプリッタ（６１）、前記ナフサストリッパ（５１）、および前記熱交換器ユニット（８１）が動作可能に連結される、
システム。
【請求項１５】
前記プロセス間熱交換器ユニット（８１）は、第１の熱交換器ユニット（８１）であり、前記システム（３０）はさらに、
前記反応炉ユニット（４１）からの底流生成物の凝縮部分が、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物から多大な熱エネルギーを抽出するように、前記反応炉ユニット（４１）からは前記底流生成物の前記凝縮部分を、前記ナフサスプリッタ（６１）からは前記底流生成物を受容するように配置される高伝熱能力の第２のプロセス間熱交換器ユニット（６３′）と、
前記反応炉ユニット（４１）内の底流生成物出口ポートと前記第２の熱交換器ユニット（６３′）内の第１の入口ポートとの間で動作可能に接続される第５の導管（５３）と、
前記第２の熱交換器ユニット（６３′）の第１の出口ポートと前記ナフサストリッパ（５１）内のナフサ供給入口ポートとの間で動作可能に接続される第６の導管（５３）であって、前記第２の熱交換器ユニット（６３′）を通して前記第５の導管（５３）と流体連通している第６の導管（５３）と、
前記ナフサスプリッタ（６１）内の底流生成物出口ポートと前記第２の熱交換器ユニット（６３′）内の第２の入口ポートとの間で動作可能に接続される第７の導管（７２）と、
前記第２の熱交換器ユニット（６３′）の第２の出口ポートと触媒改質装置ユニット内の水素処理生成物供給入口ポートとの間で動作可能に接続される第８の導管（７２）であって、前記第２の熱交換器ユニット（６３′）を通して前記第７の導管（７２）と流体連通している第８の導管（７２）と、
によって特徴付けられ、
操作されたときに、前記第５および前記第６の導管（５３、５３）、および前記第２の熱交換器ユニット（６３′）の対応する部分を通って流れる、前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物が、前記第７および前記第８の導管（７２、７２）、および前記第２の熱交換器ユニットの対応する部分を通って流れる、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物と熱的に連通し、それにより、前記第２の熱交換器ユニット（６３′）の前記第２の出口ポートと前記触媒改質装置ユニット内の前記水素処理生成物供給入口ポートとの間で、非空冷式冷却ユニットが採用される必要性を打ち消すのに十分に、前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物の使用を通して、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物を冷却するように、前記反応炉ユニット（４１）、前記ナフサストリッパ（５１）、および前記第２の熱交換器ユニット（６３′）が動作可能に連結される、
請求項１４に記載のシステム（３０）。
【請求項１６】
前記ナフサスプリッタ（６１）から前記重質ナフサ底流生成物を受容するように、および前記ナフサスプリッタ（６１）からの冷却された底流生成物を前記触媒改質装置ユニットに提供するように、前記第２の熱交換器ユニット（６３′）および前記触媒改質装置ユニットに動作可能に連結される空気冷却器（７５）によってさらに特徴付けられ、
前記触媒改質装置ユニットに提供される前記重質ナフサ底流生成物の温度は、２００°Ｆ未満である、
請求項１５に記載のシステム（３０）。
【請求項１７】
前記プロセス間熱交換器ユニット（８１）は、第１の再沸騰熱交換器ユニット（８１）であり、前記システム（３０）はさらに、
前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物を再沸騰させるように動作可能に配置される、加熱炉ユニット（５９）であって、ナフサストリッパ底流生成物受容入口ポート、および前記ナフサストリッパ（５１）と流体連通している加熱ナフサストリッパ底流生成物出口ポートを含む加熱炉（５９）と、
前記ナフサストリッパ（５１）からの追加の底流生成物が、熱エネルギーを前記ナフサスプリッタ（６１）からの追加の底流生成物に提供し、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記追加の底流生成物を再沸騰させるように、前記ナフサストリッパ（５１）から前記追加の底流生成物を、および前記ナフサスプリッタ（６１）から重質ナフサの前記追加の底流生成物を受容するように配置される第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）と、
前記ナフサストリッパ（５１）の底流生成物出口ポートと前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）内の第１の入口ポートとの間で動作可能に接続される第５の導管（９５）と、
前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）の第１の出口ポートと前記加熱炉ユニット（５９）内のナフサストリッパ底流生成物受容入口ポートとの間で動作可能に接続される第６の導管（９５）であって、前記第５の導管（９５）が、前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）を通して前記第６の導管（９５）と流体連通しているものである第６の導管（９５）と、
前記ナフサスプリッタ（６１）の底流生成物出口ポートと前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）内の第２の入口ポートとの間で動作可能に接続される第７の導管（９３）と、
前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）の第２の出口ポートと前記ナフサスプリッタ（６１）内の前記再沸騰入口ポートとの間で動作可能に接続される第８の導管（９３）であって、前記第７の導管（９３）が、前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）を通して前記第８の導管（９３）と流体連通しているものである第８の導管（９３）と、
によって特徴付けられ、
操作されたときに、前記第５および前記第６の導管（９５、９５）、および前記第２の熱交換器ユニット（９１）の対応する部分を通って流れる、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物が、前記第７および前記第８の導管（９３、９３）、および前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（９１）の対応する部分を通って流れる、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記底流生成物と熱的に連通し、それにより、前記加熱炉を通って前記ナフサストリッパ（５１）に前記追加のナフサストリッパ底流生成物が戻る前に、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記追加の底流生成物の使用を通して、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記追加のナフサ底流生成物の再沸騰を行うように、前記ナフサスプリッタ（６１）、前記ナフサストリッパ（５１）、前記加熱炉ユニット（５９）、および前記第２の熱交換器ユニット（９１）が、動作可能に連結され、
前記第１および前記第２の再沸騰熱交換器ユニット（８１、９１）は、前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（６９）を使用することなく、前記ナフサスプリッタ（６１）からの前記ナフサ底流生成物を再沸騰させるのに十分な全能力を提供するように構成され、
前記システム（３０）は、前記ナフサスプリッタ（６１）からの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（６９）を欠いている、
請求項１４〜１６のいずれかに記載のシステム（３０）。
【請求項１８】
前記プロセス間熱交換器ユニット（８１）は、第１の熱交換器ユニット（８１）であり、前記システム（３０）はさらに、
前記反応炉ユニット（４１）からの底流生成物が、熱エネルギーを前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物に提供するように、前記反応炉ユニット（４１）からは前記底流生成物を、前記ナフサストリッパ（５１）からは前記底流生成物を受容するように配置される第２のプロセス間熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）と、
前記反応炉ユニット（４１）内の底流生成物出口ポートと、前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）内の第１の入口ポートとの間で動作可能に接続される第５の導管（１０５）と、
前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）の第１の出口ポートと前記ナフサストリッパ（５１）内の再沸騰入口ポートとの間で動作可能に接続される第６の導管（１０５）であって、前記熱交換器ユニットを通して前記第５の導管（１０５）と流体連通している第６の導管（１０５）と、
前記ナフサストリッパ（５１）内の底流生成物出口ポートと前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）内の第２の入口ポートとの間で動作可能に接続される第７の導管（１０１）と、
前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）の第２の出口ポートと前記ナフサストリッパ（５１）内の反応炉ユニット（４１）生成物受容入口ポートとの間で動作可能に接続される第８の導管（１０１）であって、前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）を通して前記第７の導管（１０１）と流体連通している第８の導管（１０１）と、
によって特徴付けられ、
操作されたときに、前記第５および前記第６の導管（１０５、１０５）、および前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）の対応する部分を通って流れる、前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物が、前記第７および前記第８の導管（１０１、１０１）、および前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）の対応する部分を通って流れる、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物と熱的に連通し、それにより、前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物の使用を通して前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物の再沸騰を行うように、前記反応炉ユニット（４１）、前記ナフサストリッパ（５１）、および前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）が動作可能に連結される、
請求項１４に記載のシステム（３０）。
【請求項１９】
前記第２のプロセス間熱交換器ユニット（１０３″）は、ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（５９）を使用することなく、前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供するように構成され、
前記システム（３０）は、ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（５９）を欠いている、
請求項１８に記載のシステム（３０）。
【請求項２０】
前記ナフサストリッパ（５１）からの底流生成物を再沸騰させるように動作可能に配置される、加熱炉ユニット（５９）と、
ナフサ留出物が前記反応炉ユニット（４１）からの前記底流生成物から熱エネルギーを抽出するように、原油蒸留器からは蒸留された前記ナフサ留出物、前記反応炉ユニット（４１）からは前記底流生成物を受容するように配置される第３のプロセス間熱交換器ユニット（３７）と、
前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）を通して流体流動を選択的に制御するように配置される複数の弁（１１１、１１３、１１５、１１９）であって、前記第３の熱交換器ユニット（３７）に直接的に、または前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）を通して間接的にのいずれかで、前記反応炉ユニット（４１）からの底流生成物を選択的に方向付けるために前記ナフサ水素処理反応プロセスセクション（３１）の中に位置する第１組の弁（１１５、１１９）、および前記加熱炉ユニット（５９）に直接的に、または前記第２の熱交換器ユニット（１０３、１０３′、１０３″）を通して間接的に、のいずれかで前記ナフサストリッパ（５１）からの前記底流生成物を選択的に方向付けるために前記ナフサストリッピングプロセスセクション（３２）の中に位置する第２組の弁（１１１、１１３）を含む複数の弁（１１１、１１３、１１５、１１９）と、
によってさらに特徴付けられる、
請求項１８に記載のシステム（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ナフサ水素処理プロセスの分野に関し、具体的には、ナフサの脱硫のためのナフサ水素処理（ＮＨＴ）プロセスの廃熱回収に関係するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石油精製所は、概して、複数の別個のユニット動作およびプロセスを含む。動作／プロセスのうちの１つは、精製所の生成物の主要成分となるナフサと呼ばれる液体留出物を形成するための石油の連続蒸留を含む。蒸留を通した抽出後、ナフサは、概して、触媒性能の劣化および下流ユニットの寿命の短縮を回避するために、ナフサ原料としてのある仕様を要する、連続触媒循環反応炉（ＣＣＲ）ユニット等の触媒改質ユニットの中でさらに処理される。しかしながら、ナフサおよび他の留出物は、それらの最初の形態で、硫黄、窒素、オレフィン、および芳香族化合物等の多数の望ましくない物質を含む。そのようなユニットへの損傷を防止するため、および世界中の新たな厳しい法令を順守するために、留出物は、望ましくない物質を除去するようにナフサ水素処理（ＮＨＴ）プロセスを受ける。
【０００３】
そのような望ましくない物質を除去するためのナフサ水素処理プロセスは、精油プロセスにおいて最も成熟した処理技術のうちの１つであり、その使用は、新旧両方の精製所で基準になっている。前世紀の５０年代に、企業が、「Ｕｎｉｆｉｎｉｎｇ」、「Ｕｎｉｏｎｆｉｎｉｎｇ」、および他のプロセスの名の下でナフサ水素処理プロセスを認可し始めた。それ以来、本プロセスは、多くの変化を経てきた。
【０００４】
ナフサ水素処理プロセスは、反応炉ユニットの中で高温にて、望ましくない物質（例えば、硫黄、窒素、金属）を触媒床の中の水素と選択的に反応させることによって、これらの物質を石油留出物から除去するように機能する。ナフサ水素処理プロセスの背後の化学反応は、水素化脱硫、水素化脱窒、オレフィンの飽和、および芳香族化合物の飽和と呼ばれる、いくつかの反応カテゴリに分けることができる。これらの反応のうちのそれぞれについて、石油留分の望ましい品質を達成するために、通常は、水素が使用される。
【０００５】
とりわけ、脱硫は、ナフサ水素処理反応の中でも最も一般的である。炭化水素の中の硫黄の含有量および形態は、異なり得る。異なる形態の硫黄の反応速度もまた、有意に異なり得る。例えば、ベンゼンおよび硫化水素（Ｈ２Ｓ）をもたらすチオフェノール反応は、典型的には、非常に急速である。
【０００６】
硫黄を炭化水素から除去することができる程度は、石油留出物によって異なり得る。しかしながら、ナフサでは、硫黄の除去は、ほぼ完全に達することができる。含有量、形態、または反応速度にかかわらず、脱硫反応は、反応炉の中でＨ２Ｓの産生をもたらす。脱硫プロセスを完了させるために、そのようなＨ２Ｓは、下流分画ユニットの中で除去される。
【０００７】
ナフサ用途におけるナフサ水素処理プロセスの主要な使用は、ナフサ改質ユニットに提供される供給原料の調製である。典型的な水素処理プロセスは、反応炉セクションと、ストリッパセクションと、ナフサスプリッタセクションとを含む。反応セクションは、水素化処理触媒上で水素化、脱硫、脱窒素反応を提供する。反応セクションでは、水素が、供給物と組み合わせられ、流れが、加熱炉を使用して所望の水素処理温度まで加熱される。組み合わせられた供給物および水素の流れは、所望される反応に応じて、種々の種類の触媒で充填された水素化反応炉の中で下向きに通過する。反応炉流出物が冷却され、冷却された流出物からの液相が、汚染物質ストリッピングセクションに送られる。この反応セクションからの冷却された流出物は、通常は、ストリッパ底部生成物流に対して予熱され、次いで、ストリッピングカラムに送られる。ストリッパ流出物が冷却され、水素／硫化水素／アンモニアガスから液体炭化水素を分離する、高圧セパレータに進入する。酸のガスが、水素からアミン吸収体に吸収され、パージを差し引いた水素が、補給水素とともに再生利用される。ストリッパ底部生成物は、「供給物」をナフサスプリッタセクションに提供する。この「供給物」は最初に、スプリッタ底部に対して予熱され、スプリッタセクションに送信される。スプリッタセクションでは、軽質ナフサが、重質ナフサから分離され、それは、オクタン価の高い成分を産生するように連続触媒再生および改質ユニット（ＣＣＲ）によって「供給物」として使用される。ナフサ水素処理プロセスは、下流触媒改質プロセスユニットへの供給原料の中の硫黄および窒素を０．５重量ｐｐｍ未満にまで、および金属を検出不可能なレベルにまで削減する。
【０００８】
古いＮＨＴプラントおよび最近建てられたナフサ水素処理プラントの大部分が、ＡｘｅｎｓまたはＵＯＰプロセスのいずれかを使用している。これら２つの従来の構成は、汚染物質ストリッパおよびナフサスプリッタセクションの構成に関してほとんど同一である。いずれの構成も２つのセクション間の直接統合を示さないことが、発明者らによって認識されている。
【０００９】
消費されるエネルギーの量を削減するために、廃熱回収が、これらの例示的なプロセスを含む従来のナフサ水素処理プロセスで採用されてきた。そのようなプロセスでは、セクションに関する供給物は、典型的には、セクションの底部生成物によって予熱され、ナフサスプリッタセクションからの重質ナフサ流における余分な廃熱が、空気冷却および冷水器に送られる。
【００１０】
しかしながら、非常に単純であるが、汚染物資ストリッパおよびナフサスプリッタセクションは、大抵の場合、セクションのうちのそれぞれに割り当てられた再燃焼ユニットで消費される化石燃料の形態で、大量の加熱設備を使用する。必要な加熱設備を供給するために使用される、これらの加熱炉はまた、大量の望ましくない排出物も産生する。世界のある地域では、そのような排出物は、環境にとって破滅的である。上述のように、ストリッパおよびスプリッタセクションはまた、空気冷却器および冷水器の形態で、膨大な冷却設備も必要とする。空気冷却器は、資本およびメンテナンスがかさむ機器および水冷却であり、世界のある地域では、十分な可用性を有するがメンテナンスの問題もある。
【００１１】
外部設備の使用を取り巻くそのような困難の観点から考えても、そのような環境エネルギー回収方法は、プロセス内およびプロセス間で廃熱回収を最適化できないことが、発明者らによって認識されている。したがって、発明者らは、より少ない温室効果ガス排出物を産生し、および／または、より少ない数の加熱器、およびそれに対応して、そのような加熱器、空気冷却器、および冷水器へのより少ない資本投資を使用しながら、従来的に可能であるよりも少ないエネルギー消費を伴って、精製改質ユニットおよび他の用途の対象とされた異なるカテゴリ／種類のナフサ供給原料を水素処理することが、製油業界にとって有益となるであろうと認識している。
【００１２】
具体的には、より少ない温室効果ガス排出物を産生しながら、加熱炉による（の対象とされた）より少ないエネルギー消費を伴って、かつ空気冷却器および／または冷水器によるより少ないエネルギー消費を伴って、精製改質ユニットの対象とされた異なるナフサ供給原料を水素処理することが、製油業界にとって有益となるであろうことが、発明者らによって認識されている。さらに、より少ない数の加熱器を使用して、かつプラントの加熱器、空気冷却器、および冷水器へのより少ない資本投資を使用して、精製改質ユニットの対象とされたナフサ供給原料を水素処理することが、製油業界にとって有益となるであろうことが、発明者らによって認識されている。なおもさらに、エネルギー費の極端な差異がある場所を含め、世界的に任意のナフサ水素処理プロセスで使用することができるプロセス構成を使用して、精製改質ユニットの対象とされたナフサ供給原料を水素処理することが、製油業界にとって有益となるであろうことが、発明者らによって認識されている。加えて、異なる供給原料を処理するように、融通性があり、かつ低いベータ比を伴うナフサ水素処理プロセス反応炉を有することも、非常に有益となるであろう。また、ナフサ水素処理プラントの寿命に沿って、より効率的なエネルギー利用のために改造可能である、効率的な廃熱回収システムを伴うナフサ水素処理プロセス構成を有することも、精油業界にとって極めて有益となるであろう。
【発明の概要】
【００１３】
上述の内容を考慮して、本発明の種々の実施形態は、有利な点として、より少ない温室効果ガス排出物を産生し、および／または、より少ない数の加熱器、ならびにそれに対応して、そのような加熱器、空気冷却器、および冷水器に対し従来行われているのよりも少ない資本投資を使用しながら、従来的に可能であるよりも少ないエネルギー消費（例えば、加熱炉および／または空気冷却器および／または冷水器における）を伴って、精製改質ユニットおよび他の用途の対象とされた異なるナフサ供給原料を水素処理するシステムおよび方法を提供する。本発明の種々の実施形態は、有利な点として、ナフサ水素処理プラントの寿命に沿って、より効率的なエネルギー利用のために改造可能である、精製改質ユニットの対象とされたナフサの脱硫のために、異なるナフサ供給原料を水素処理するシステムおよび方法を提供する。本発明の種々の実施形態は、有利な点として、エネルギー費の極端な差異がある場所を含め、世界的に任意のナフサ水素処理プロセスで使用することができるプロセス構成を使用して、精製改質ユニットの対象とされた異なるナフサ供給原料を水素処理するシステムおよび方法を有利に提供する。本発明の種々の実施形態は、有利な点として、異なる供給原料を処理するように、融通性があり、かつ反応セクションで低いベータ比を伴うナフサ水素処理プロセス反応炉を提供する。
【００１４】
有利な点として、本発明の種々の実施形態は、既存および新しいプロセスの加熱および冷却設備両方の消費を、それぞれ少なくとも２０％および６０％だけ、ならびにプラントの寿命に沿って、その関連エネルギーベースの排出物を１００万トン以上のＣＯ２だけ、有意に削減するように、ストリッピングおよびナフサ分割セクションの間、および／または反応、ストリッピング、ナフサ分割セクションの間の直接統合を通して、上記の利点／目的を達成する。
【００１５】
より具体的には、水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供する方法の一実施形態の一例は、ナフサストリッピングプロセスセクションをナフサ分割プロセスセクションと直接統合するステップを含む。直接統合するステップは、ナフサストリッパからの底流生成物から、ナフサスプリッタからの底流生成物へ熱が伝達するように、ナフサストリッパからは重質ナフサの底流生成物を、ナフサスプリッタからは底流生成物を受容する、再沸騰プロセス間熱交換器ユニットを提供することを含むことができる。直接統合するステップはまた、追加の熱をナフサストリッパからの底流生成物に提供しナフサスプリッタからの底流生成物を再沸騰させるように、再沸騰プロセス間熱交換器に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニットを提供することと、加熱炉ユニットと併せてナフサストリッパからのナフサストリッパ底流生成物を利用してナフサスプリッタからの重質ナフサ底流生成物の再沸騰を行うこととを含むこともできる。
【００１６】
直接統合するステップはまた、ナフサスプリッタからの重質ナフサ底流生成物を、約２００°Ｆ未満にまで、より好ましくは約１７３°Ｆの温度にまで、積極的に冷却するように、ナフサスプリッタから重質ナフサの底流生成物（精製改質ユニットへの改質供給物）を、および反応プロセスセクションの反応炉ユニットから反応炉生成物を受容する、高伝熱能力のプロセス間熱交換器を提供することを含むこともできる。有利な点として、そのような構成は、ナフサスプリッタから重質ナフサ底流生成物を受容するように配置される空気冷却器を使用して、高伝熱能力のプロセス間熱交換器および空気冷却器の組み合わせにより非空冷式冷却ユニットの必要性がなくなるのに十分な程度まで重質ナフサ底流生成物のさらなる下流冷却を促進することができる。
【００１７】
水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供する方法の一実施形態の別の一例は、ナフサストリッピングプロセスセクションをナフサ分割プロセスセクションと直接統合するステップを含む。本方法のこの例示的実施形態によれば、直接統合するステップは、ナフサストリッパからの底流生成物から、ナフサスプリッタからの底流生成物へ熱が伝達するように、ナフサスプリッタからは重質ナフサの底流生成物を、ナフサストリッパからは底流生成物を受容する第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニットを提供することと、ナフサストリッパからの追加の底流生成物が熱エネルギーをナフサスプリッタからの追加の底流生成物に提供してナフサスプリッタからの追加の底流生成物を再沸騰させるように、ナフサストリッパからは追加の底流生成物を、ナフサスプリッタからは追加の底流生成物を、動作可能に受容する第２の再沸騰熱交換器ユニットを提供することを含む。直接統合するステップはまた、ナフサストリッパからの底流生成物を再沸騰させ、ナフサストリッパからの底流生成物から、ナフサスプリッタからの底流生成物へ伝達される熱を補充するように、および、再沸騰に十分な追加の熱をそれに印加するように、第２のプロセス間熱交換器に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニットを提供することを含むこともできる。
【００１８】
直接統合はまた、第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（ナフサスプリッタに供給されるナフサストリッパ底流生成物から熱を受容する）および第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット（加熱炉ユニットへの途中でナフサストリッパ底流生成物から熱を受容する）の両方を利用して、ナフサスプリッタからの重質ナフサ底流生成物の再沸騰を行うことも含む。有利な点として、この例示的な構成によれば、第１および第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニットは、ナフサスプリッタからの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニットを使用することなく、ナフサスプリッタからの底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供するように一体的に構成される。つまり、例示的な構成では、ナフサ分割プロセスセクションは、加熱炉ユニットを欠いている。
【００１９】
水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供する方法の一実施形態の別の一例はまた、ナフサストリッピングプロセスセクションをナフサ分割プロセスセクションと直接統合するステップと、ナフサ水素処理反応プロセスセクションをナフサストリッピングプロセスセクションと直接統合するステップとを含む。ナフサストリッピングプロセスセクションをナフサ分割プロセスセクションと直接統合するステップは、ナフサストリッパからの底流生成物から、ナフサスプリッタからの底流生成物へ熱が伝達するように、ナフサスプリッタからは重質ナフサの底流生成物を、ナフサストリッパからは底流生成物を受容する第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニットを提供することを含むことができる。ナフサストリッピングプロセスセクションをナフサ分割プロセスセクションと直接統合するステップはまた、追加の熱をナフサスプリッタからの底流生成物に提供しナフサスプリッタからの底流生成物を再沸騰させるように、第１のプロセス間熱交換器に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニットを提供すること、加熱炉ユニットと併せてナフサストリッパからのナフサストリッパ底流生成物を利用してナフサスプリッタからの重質ナフサ底流生成物の再沸騰を行うこととを含むこともできる。
【００２０】
ナフサ水素処理反応プロセスセクションをナフサストリッピングプロセスセクションと直接統合するステップは、反応炉ユニットからの底流生成物が熱エネルギーをナフサストリッパからの底流生成物に提供するように、反応炉ユニットからは底流生成物を、ナフサストリッパからは底流生成物を受容する第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニットを提供することを含むことができる。ナフサ水素処理反応プロセスセクションをナフサストリッピングプロセスセクションと直接統合するステップはまた、反応炉ユニットから受容される反応炉ユニット底流生成物の使用を通して、第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニットによってナフサストリッパから受容されるナフサストリッパ底流生成物の再沸騰を行うことを含むこともできる。
【００２１】
１つ以上の追加の構成によれば、第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニットを提供するステップは、ストリッパ底流生成物を再沸騰させるために必要とされる加熱設備の量を削減するために必要に応じて、熱交換器ユニットの表面積を増加させること、および／または、反応炉ユニットからの底流生成物の流速および／またはナフサストリッパからの底流生成物の流速を増加させることを含むことができる。特に、ナフサストリッパからの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニットを使用することなく、ナフサストリッパからの底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供する程度まで、パラメータ調整を構成することができる。これにより、有利な点として、ナフサストリッピングプロセスセクションが加熱炉がなくてもよいようにすることができる。
【００２２】
本発明の種々の実施形態はまた、精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するシステムも含む。そのようなシステムの一実施形態の一例によれば、本システムは、供給物として重質ナフサ底流生成物を精製改質ユニットに提供するナフサスプリッタを含む、ナフサ分割プロセスセクションと、供給物として底流生成物をナフサスプリッタに提供するナフサストリッパを含む、ナフサストリッピングプロセスセクションと、供給物として底流生成物をナフサストリッパに提供する反応炉ユニットを含む、ナフサ水素処理反応プロセスセクションとを含むことができる。
【００２３】
本システムはまた、ナフサストリッパからの底流生成物が熱エネルギーをナフサスプリッタからの底流生成物に提供するように、ナフサストリッパからは底流生成物を、ナフサスプリッタからは重質ナフサの底流生成物を受容するように配置される第１のプロセス間熱交換器ユニットを含むこともできる。第１の導管が、ナフサストリッパの底流生成物出口ポートと熱交換器ユニット内の第１の入口ポートとの間で動作可能に接続される。第２の導管が、熱交換器ユニットの第１の出口ポートとナフサスプリッタ内のナフサストリッパ底流生成物受容入口ポートとの間で動作可能に接続され、第２の導管は、熱交換器ユニットを通して第１の導管と流体連通している。第３の導管が、ナフサスプリッタの底流生成物出口ポートと熱交換器ユニット内の第２の入口ポートとの間で動作可能に接続される。第４の導管が、熱交換器ユニットの第２の出口ポートとナフサスプリッタ内の再沸騰入口ポートとの間で動作可能に接続され、第４の導管は、熱交換器ユニットを通して第３の導管と流体連通している。
【００２４】
この例示的な構成によれば、ナフサスプリッタ、ナフサストリッパ、および熱交換器ユニットは、操作されたときに、第１および第２の導管、および熱交換器ユニットの対応する部分を通って流れる、ナフサストリッパからの底流生成物が、第３および第４の導管、および熱交換器ユニットの対応する部分を通って流れる、ナフサスプリッタからの底流生成物と熱的に連通し、それにより、ナフサストリッパからの底流生成物の使用を通して、ナフサスプリッタからのナフサ底流生成物の再沸騰を行うように、動作可能に連結される。
【００２５】
本システムはまた、反応炉ユニットからの底流生成物の凝縮部分が、ナフサスプリッタからの底流生成物から多大な熱エネルギーを抽出するように、反応炉ユニットからは底流生成物の凝縮部分を、ナフサスプリッタからは底流生成物を受容するように配置される、高伝熱能力の第２のプロセス間熱交換器ユニットを含むこともできる。導管が、反応炉ユニット内の底流生成物出口ポートと第２の熱交換器ユニット内の第１の入口ポートとの間で動作可能に接続される。別の導管が、第２の熱交換器ユニットの第１の出口ポートとナフサストリッパ内のナフサ供給入口ポートとの間で動作可能に接続され、この導管は、第２の熱交換器ユニットを通して、第１の入口ポートに接続された導体と流体連通している。別の導管が、ナフサスプリッタ内の底流生成物出口ポートと第２の熱交換器ユニット内の第２の入口ポートとの間で動作可能に接続され、対応する導管が、第２の熱交換器ユニットの第２の出口ポートと触媒改質装置ユニット内の水素処理生成物供給入口ポートとの間で動作可能に接続され、この導管は、第２の熱交換器ユニットを通して、第２の入口ポートに接続された導管と流体連通している。
【００２６】
以前に説明された実施形態と同様に、システムの別の一実施形態によれば、反応炉ユニット、ナフサストリッパ、および第２の熱交換器ユニットは、操作されたときに、複数対の導管のうちのそれぞれ１つ、および第２の熱交換器ユニットの対応する部分を通って流れる、反応炉ユニットからの底流生成物が、他の一対の導管および第２の熱交換器ユニットの対応する部分を通って流れる、ナフサスプリッタからの底流生成物と熱的に連通し、それにより、反応炉ユニットからの底流生成物の使用を通して、ナフサスプリッタからの底流生成物を冷却するように動作可能に連結される。有利な点として、そのような冷却は、第２の熱交換器の第２の出口ポートと触媒改質装置ユニット内の水素処理生成物供給入口ポートとの間で、非空冷式冷却ユニットを採用する必要性がないようにするのに十分であり得る。
【００２７】
したがって、この例示的な構成では、本システムは、改質供給物と関連付けられる、いかなる非空冷式冷却ユニットも存在しない。むしろ、本システムは、ナフサスプリッタから重質ナフサ底流生成物を受容するように、および、ナフサスプリッタからの冷却された底流生成物（改質供給物）を触媒改質装置ユニットに提供するように、第２の熱交換器ユニットおよび触媒改質装置ユニットに動作可能に連結される、空気冷却器を含むことができる。顕著に、そのような構成は、いかなる非空冷式冷却ユニットも使用しなくても、触媒改質装置ユニットに提供される重質ナフサ底流生成物の温度が、２００°Ｆ未満、より典型的には、１７３°Ｆになることを可能にする。
【００２８】
本システムの一実施形態によれば、本システムはまた、または代替として、反応炉ユニットからの底流生成物が、熱エネルギーをナフサストリッパからの底流生成物に提供するように、反応炉ユニットから底流生成物を、およびナフサストリッパから底流生成物を受容するように配置される第３のプロセス間熱交換器ユニットを含むこともできる。導管が、反応炉ユニット内の底流生成物出口ポートと第３の熱交換器ユニット内の第１の入口ポートとの間で動作可能に接続される。別の導管が、第２の熱交換器ユニットの第１の出口ポートとナフサストリッパ内の再沸騰入口ポートとの間で動作可能に接続され、この導管は、熱交換器ユニットを通して、第１の入口ポートに接続された導管と流体連通している。別の導管が、ナフサストリッパ内の底流生成物出口ポートと第２の熱交換器ユニット内の第２の入口ポートとの間で動作可能に接続され、対応する導管が、第２の熱交換器ユニットの第２の出口ポートとナフサストリッパ内の反応炉ユニット生成物受容入口ポートとの間で動作可能に接続され、そのような導管は、第２の熱交換器ユニットを通して、第２の入口ポートに接続された導管と流体連通している。
【００２９】
したがって、この例示的な構成では、反応炉ユニット、ナフサストリッパ、および第２の熱交換器ユニットは、操作されたときに、それぞれの一対の導管および第２の熱交換器ユニットの対応する部分を通って流れる、反応炉ユニットからの底流生成物が、他の一対の導管および第２の熱交換器ユニットの対応する部分を通って流れる、ナフサストリッパからの底流生成物と熱的に連通し、それにより反応炉ユニットからの底流生成物の使用を通してナフサストリッパからの底流生成物の再沸騰を行うように、動作可能に連結される。第２のプロセス間熱交換器が、ナフサストリッパからの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニットを使用することなく、ナフサストリッパからの底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供するように構成されるときには、本システムは、ナフサストリッパからの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニットがなくてもよく、設備および資本経費の両方が削減されるように構成することが可能であり、概してそのように構成されていることに留意されたい。
【００３０】
本発明の一実施形態によれば、例えば、第２の熱交換器ユニットを含む、種々のシステム構成要素を通る流体流動を選択的に制御するように、種々の組の弁を含むことができる。例示的な構成によれば、弁は、第３の熱交換器ユニットに直接的に、または第２の熱交換器ユニットを通して間接的にのいずれかで、反応炉ユニットからの底流生成物を選択的に方向付けるためにナフサ水素処理反応プロセスセクションの中に位置する第１組の弁を含み、加熱炉に直接的に、または第２の熱交換器ユニットを通して間接的にのいずれかで、ナフサストリッパからの底流生成物を選択的に方向付けるためにナフサストリッピングプロセスセクションの中に位置する第２組の弁を含むことができる。種々の他の構成も、本発明の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
本発明の特徴および利点、ならびにその他が、明白となるであろう方式が、詳細に理解され得るように、本明細書の一部を形成する添付図面で図示される、その実施形態を参照することにより、上記で簡潔に要約される本発明のより具体的な説明が得られてもよい。しかしながら、図面は、本発明の種々の実施形態のみを図示し、したがって、他の有効な実施形態も含み得るため、本発明の範囲を限定するものと見なされないことに留意されたい。
【００３２】
【図１】精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの概略図である。
【００３３】
【図２】代替的設計による、精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの２つの主要セクションの概略図である。
【００３４】
【図３】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの２つの主要セクションの概略図である。
【００３５】
【図４】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの２つの主要セクションの概略図である。
【００３６】
【図５】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの概略図である。
【００３７】
【図６】本発明の一実施形態による、弁の適用を図示する、図５の精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの概略図である。
【００３８】
【図７】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの概略図である。
【００３９】
【図８】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットに提供するためのナフサ供給原料を水素処理するナフサ水素処理プロセス／システムの概略図である。
【００４０】
【図９】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットおよび他の用途の対象とされた異なるナフサ供給原料を水素処理するためのステップを図示する、概略フロー図である。
【００４１】
【図１０】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットおよび他の用途の対象とされた異なるナフサ供給原料を水素処理するためのステップを図示する、概略フロー図である。
【００４２】
【図１１】本発明の一実施形態による、精製改質ユニットおよび他の用途の対象とされた異なるナフサ供給原料を水素処理するためのステップを図示する、概略フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
ここで、本発明の実施形態を図示する、添付図面を参照して、本発明を以降でより完全に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書で記載される、図示した実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全となり、本発明の範囲を当業者に完全に伝えるように提供される。類似番号は、全体を通して類似要素を指す。プライム表記法は、使用された場合、代替の実施形態における類似要素を示す。
【００４４】
図１−８は、従来の構成および本発明の種々の実施形態による構成の流れのデータおよび詳細なシミュレーション結果を含むシミュレーションファイルの一例を提供しており、統合ナフサ水素処理（ＮＨＴ）ストリッピングおよびナフサスプリッタプロセスのための本発明の新しいエネルギー効率的かつ環境を意識した先進的な構成、ならびに水素処理ストリッピングおよびナフサスプリッタセクションの特殊な加熱器が１つだけのプロセス構成の種々の実施形態を限定することなく、種々の利点を示している。
【００４５】
図１は、反応セクション３１と、汚染物質ストリッピングセクション３２と、ナフサ分割セクション３３とを含む、従来の水素処理プロセス／システム３０を図示する。そのような水素処理プロセス３０の目的は、下流改質ユニットの性能および寿命に影響を及ぼす、不純物、主に硫黄であるが、窒素およびヒ素も排除することである。このプロセス３０の反応セクション３１では、全範囲のナフサは、ナフサ反応炉供給サージドラム３５の中で、水素化分解ユニット（図示せず）からの水素化分解されたナフサと、該当する場合には、芳香族化合物抽出ユニット（図示せず）からのラフィネート流とに混合される。次いで、混合物は、反応セクション３１に送出され、そこで水素流と混合される。この水素流は、当業者にはわかるように、組み合わせられたプロセスのリサイクル流および補給流である。
【００４６】
混合物は、プロセス間熱交換器３７および加熱炉３９を介して、反応温度まで加熱される。例示的な反応セクション３１は、水素化、脱硫、脱窒素反応が、水素化処理触媒上で起こっている蒸気相反応炉４１を使用している。反応炉流出物（反応炉４１からの底部生成物）が、プロセス間熱交換器３７および空気冷却／冷水器４３の組み合わせを使用して冷却される。次いで、冷却された流出物が、液相からガスを分離するように、２または３相セパレータ４５（例えば、ノックアウトドラム）に送出される。分離されたガスの大部分は、リサイクルガスとして使用され、圧縮機４７を介して反応炉供給物に返送される。これらのガスの残りの部分、例えば、わずかな一部（図示せず）は、反応セクション圧力を制御するように、燃料ガスシステム／ネットワーク４９へ放出される。
【００４７】
反応セクション分離ドラム４５からの炭化水素液相は、ストリッピングセクション３２の水素処理ナフサストリッパカラム／ユニット（ナフサストリッパ）５１への供給物として使用される。ストリッパ５１は、流体経路５３を通して供給物を受容する。流体経路５３を通って流れる供給物は、最初に、プロセス間熱交換器ユニット５７の中で、流体経路５５を通って流れるストリッパ底流（安定化ナフサ）に対して予熱される。次いで、流体経路５５を通って流れるストリッパ底部生成物は、プロセス間熱交換器ユニット６３によって予熱された後、ナフサスプリッタセクション３３のナフサスプリッタカラム／ユニット（ナフサスプリッタ）６１に送られる。ストリッパ再沸騰が、加熱炉５９、およびストリッパの下部分から直接的に、または流体経路５５の中のタップを通してのいずれかで、ストリッパ底部生成物を受容する、循環ポンプ（図示せず）によって行われる。
【００４８】
流体経路への言及が、連続的に、または弁、バイパス、タップ等を含む種々の構成要素と交絡されたセクションにおいて、種々の種類の流体運搬経路および／またはパイプラインあるいは他の流体運搬導管への言及を含むことを当業者であれば理解するであろうことに留意されたい。また、熱交換器ユニットまで、および熱交換器ユニットを越えて延在する流体経路に言及しているときには、単一の導管／パイプライン、または第１の導管／パイプラインが熱交換器内の入口に接続され、第２の導管／パイプラインが熱交換器の出口に接続される、単一の機能的経路を形成する２つの別個の導管／パイプラインである流体経路を指すものであり得る。
【００４９】
ストリッパオーバーヘッド生成物は、通常は空気冷却器６５および冷水器６６を使用して、部分的に凝縮され、還流ドラム６７に送られる。ドラム６７からの液相は、ストリッパカラム５１への還流として使用される。還流ドラム６７からの蒸気相は、燃料ガスシステム／ネットワーク４９に送られる。
【００５０】
上述のように、ナフサスプリッタセクション３３のナフサスプリッタカラム６１は、プロセス間熱交換器ユニット５７によって、次いで、プロセス間熱交換器ユニット６３によって予熱された後に受容される、その供給物として、流体経路５５を通って流れる（ストリッパ底部生成物からの）安定化ナフサを受容する。ナフサスプリッタカラム６１の再沸騰は、通常、スプリッタの下部分から直接的に、または流体経路７２の中のタップを通してのいずれかで接続される流体経路７１を介して、スプリッタ底部生成物を受容する、加熱炉または中圧（ＭＰ）蒸気リボイラ６９を使用して行われる。流体経路７２は、プロセス間熱交換器６３、空気冷却器７５、および冷水器７６の中でナフサスプリッタカラム供給物に対する冷却後に吸い出されて下流改質ユニットおよび／または貯蔵タンク７３に送られる、スプリッタ底部からの重質ナフサを提供する。
【００５１】
ナフサスプリッタオーバーヘッドは、空気冷却器８２の中で完全に凝縮され、還流ドラム８３に送られ、そこで、一部はナフサスプリッタカラムへの還流として使用され、残りは、通常、異性化ユニット（図示せず）または関連貯蔵ユニット８５に送られる。
【００５２】
図２は、流体経路５５を通って流れるストリッパ底部生成物よりもむしろ、流体経路５３を通って流れるストリッパカラム５１への供給物に合わせて熱交換器ユニット６３が配置される、図１に示される従来の水素処理プロセス３０に対する代替的構成を図示する。
【００５３】
前述のように、古いＮＨＴプラントおよび最近建てられたＮＨＴプラントの大部分は、ＡｘｅｎｓまたはＵＯＰプロセスのいずれかを使用し、２つのプロセスは、ほぼ同一である。それぞれ、図１および２に示されるこれら２つのプロセスは、２つのストリッピングおよびナフサ分割セクション３２、３３の間の直接統合を示さない。両方のプロセスのためのそれぞれのセクションの供給物は、底部生成物のうちの１つ以上によって予熱され、重質ナフサ流における余分な廃熱は、空気冷却および冷水器に送られる。図１に図示される構成は、図２に図示される構成よりも少し低い温度で重質ナフサ流を空気冷却および冷水器７５、７６に送るため、エネルギーの観点からは、図２に図示される構成よりも少し効率的である。したがって、図１に図示される構成は、従来の水素処理プロセスと、１つ以上の本発明の実施形態における特徴的な水素処理プロセスとの間の利点の比較上の可能な最適基準を提供する。
【００５４】
図３は、加熱および冷却設備の両方、ならびに関連エネルギーベースの放出物を削減するように、水素処理ストリッピングセクション３２およびナフサスプリッタセクション３３が、２つのセックション間の直接統合を提供するように修正される本発明の一実施形態の一例を図示する。図に示される例示的な構成は、例えば、ナフサスプリッタセクション加熱炉への熱負荷を３７％削減する（例えば、図３の例示的な構成では、図１に示される構成のものより６４ＭＭＢＴＵ／時間少ない）とともに、本プロセスのセクションに対するほぼ同一の割合だけ、エネルギーベースの温室ガス排出物の削減、および本プロセスのセクションに対する冷却設備負荷要件の６４％削減（例えば、図３の例示的な構成では、図１に示される構成のものより６４ＭＭＢＴＵ／時間少ない）をもたらす。図示した例によれば、水素処理ストリッパおよびナフサスプリッタプロセスセクション３２、３３の間の直接熱統合のための２つの重要な流れのうちの１つとして、ストリッパ底部生成物流を使用することによって、そのような節約が得られる。２つのプロセスセクション３２、３３の間のそのような直接統合のための第２の重要な流れは、改質ユニットの対象とされたナフサスプリッタ底部生成物（重質ナフサ供給流）である。
【００５５】
図示した構成によれば、水素処理ストリッピングセクション３２は、それぞれ、プロセス間熱交換器６３′および５７を介して、ナフサスプリッタ重質ナフサ生成物流およびナフサ水素処理ストリッパ底流に対して予熱された後に、反応セクション分離ドラム４５から炭化水素液相供給物を受容する。上述した構成と同様に、次いで、ストリッパ底部生成物は、ナフサスプリッタカラム６１に送られ、ストリッパオーバーヘッド生成物は、空気冷却器６５を使用して部分的に凝縮されて還流ドラム６７に送られる。そのようなドラム６７からの液相は、ストリッパカラム５１への還流として使用され、還流ドラム６７からの蒸気相は、燃料ガスシステム／ネットワーク４９に送られる。
【００５６】
水素処理ストリッピングセクション３２と内部統合された新しいナフサスプリッタセクション構成によれば、本プロセスは、ナフサスプリッタカラム６１の中のストリッパ底部生成物に由来する安定化ナフサの継続的受容を介して行われるが、ナフサスプリッタカラム６１の再沸騰は、ここでは、加熱炉６９と組み合わせてストリッパ底部生成物を使用して行われる。具体的には、追加のプロセス間熱交換器８１は、ナフサスプリッタカラム６１のための再沸騰流の経路、すなわち、流体経路７１の中および流体経路５５を通って流れるストリッパ底流（安定化ナフサ）の経路の中に配置される。有利な点として、例示的な構成では、重質ナフサ底部生成物の再沸騰を支援するための水素処理ストリッピングセクション底部生成物のこの利用が、ナフサスプリッタセクション３３のための加熱炉の中で３７％の熱負荷節約をもたらす。
【００５７】
従来のプロセスと同様に、ナフサスプリッタオーバーヘッドは、空気冷却器８２の中で完全に凝縮され、還流ドラム８３に送られ、そこで、凝縮液体の一部は、ナフサスプリッタカラム６１への還流として使用され、残りは、異性化ユニットに送られ、および／または後に使用するために貯蔵ユニット８５の中に貯蔵される。
【００５８】
上述のようにスプリッタカラム底部からの重質ナフサ供給物は、吸い出されて改質ユニット下流および／または貯蔵タンク７３に送られる。強化されたナフサスプリッタセクション構成によれば、図１−２に図示される熱交換器６３は、追加の表面積を与えられるか、あるいはそうでなければ、流体経路５５を通って流れる水素処理ストリッパ供給流に対して、流体経路７２を通って流れるナフサスプリッタ底部生成物の積極的な冷却を提供するため熱交換器ユニット６３′（図３）に修正／置換される。
【００５９】
空気冷却器７５および／または冷水器７６に送られる前、および任意の他の使用の前に行われる、ナフサスプリッタカラム６１からの重質ナフサ底流生成物のこの積極的な冷却は、ナフサスプリッタセクションの空気／水冷却設備において例示的には６４％節約をもたらす。実際に、熱交換器ユニット６３′の効率は、冷水器の必要性をなくし、必要な空気フィン冷却器７５の数および量を削減することができる。例えば、図１のシステム上で成された図３の改良型構成は、複合ストリッパおよびスプリッタセクション３２、３３の全加熱設備を、３００ＭＭＢＴＵ／時間から２３６ＭＭＢＴＵ／時間にまで削減し、全冷却設備を、１００ＭＭＢＴＵ／時間から３６ＭＭＢＴＵ／時間にまで削減することができる。さらに、冷却設備要件におけるそのような削減は、冷水器への資本支出の必要性をなくすことができ、空気フィンファン冷却器の資本費を削減することができる。
【００６０】
図４は、１つの加熱炉のみ（例えば、加熱炉５９）が所望される本発明の一実施形態の特殊な場合を図示する。そのような場合、加熱炉６９を除去または迂回することができ、ストリッパ加熱炉６９の対象とされた再沸騰流を用いて、ナフサスプリッタカラム再沸騰流の複数部分の熱交換を介して、ストリッパ再沸騰を行うことができる。
【００６１】
そのような構成では、再沸騰流流体経路９３を通って流れるナフサスプリッタカラム再沸騰流、およびストリッパ加熱炉５９への途中で再沸騰流流体経路９５を通って流れるストリッパカラム再沸騰流を受容するように構成される、追加のプロセス間熱交換器９１が、ストリッパカラム再沸騰流とともに、スプリッタカラム再沸騰流の再沸騰を提供する。流体経路９３は、スプリッタカラム６１の下部分から直接的に、または流体経路７１の中のタップを通してのいずれかで接続することができる。同様に、流体経路９５は、ストリッパカラム５１の下部分から直接的に、または流体経路５５の中のタップを通してのいずれかで接続することができる。例示的な構成によれば、熱交換器９１の迂回を可能にするように、および／または、熱交換器９１を通るストリッパ底流生成物の流量を調整してナフサスプリッタカラム底流生成物の十分な再沸騰を提供するように、バイパス導管９７および弁９９を提供することができる。
【００６２】
有利な点として、この特殊な構成では、ストリッパ底部加熱炉５９への熱負荷を増加させながら、ストリッパセクション加熱炉５９の、能力を満たす必要がある場合におけるサイズの増加と併せて追加の熱交換器９１を使用することによって、ナフサスプリッタ加熱炉／蒸気リボイラ６９がなくてもよいようにする。
【００６３】
図５および６は、図３に関して説明されるように、ナフサスプリッタセクション３３とも統合される、反応セクション３１との水素処理ストリッパセクション３２の直接統合の一例を提供する。図示した実施形態によれば、（流体経路１０１を通して迂回させられる）ストリッパ再沸騰流の少なくとも複数部分が、流体経路１０５を通して迂回させられる反応炉セクション流出物と熱交換するプロセス間熱交換器１０３の中で加熱される。この構成は、有利な点として、ストリッパ加熱炉への負荷を約１０１ＭＭＢＴＵ／時間（１２７．７ＭＭＢＴＵ／時間から２７ＭＭＢＴＵ／時間にまで）削減し、３つのセクション３１、３２、３３に対する全体的加熱設備要件を、３７４ＭＭＢＴＵ／時間から２６７ＭＭＢＴＵ／時間にまで、全体的冷却設備要件を、１７２ＭＭＢＴＵ／時間から６５ＭＭＢＴＵ／時間にまで削減することができる。
【００６４】
図６の図示した構成によれば、流体経路９５内に配置された弁１１１は、完全再導入が後に続く完全迂回まで、流体経路９５から迂回させられる流体流動の量を制御するために、流体経路１０１内に配置された弁１１３と併せて使用することができる。同様に、流体経路１１７内に配置された弁１１５は、完全再導入が後に続く完全迂回まで、流体経路１１７から迂回させられた反応炉流出物の量を制御するために、流体経路１０５内に配置された弁１１９と併せて使用することができる。流体経路１０１は、（示されるように）ストリッパカラム５１の下部分から直接的に、または流体経路９５の中のタップを介してのいずれかで、接続することができ、流体経路９５の中の帰還タップに経路の端部で接続される。同様に、流体経路１０５は、反応炉４１の下部分から直接的に、または（示されているように）流体経路１１７の中のタップを通してのいずれかで接続することができ、流体経路１１７の中の帰還タップに経路の端部で接続される。加えて、弁１２０は、連続触媒循環反応炉（ＣＣＲ）ユニットへの途中で行われる重質ナフサ供給原料の冷却の量を制御するように、熱交換器６３′に進入する流体の量を制御することができる。
【００６５】
図７は、図５に示されるものに類似する例示的な構成を提供するが、より広い表面積のプロセス間熱交換器ユニット１０３′および／またはより高い流速能力を利用し、さらに、ストリッパ加熱炉５９の適合設備要件を１４ＭＭＢＴＵ／時間にまで削減し、全体的加熱および冷却設備要件をそれぞれ約１５ＭＭＢＴＵ／時間にまで削減する。
【００６６】
図８は、さらに広い表面積のプロセス間熱交換器ユニット１０３″および／または流速能力を利用する類似の別の一例を提供する。この特定の構成では、熱交換器ユニット１０３″の能力はストリッパ加熱炉５９の必要性をなくすのに十分であり、ストリッパ加熱炉５９を迂回してもよいし流体経路９５とともに除去／再生利用してもよい。つまり、熱交換器ユニット１０３″は、１２７．７ＭＭＢＴＵ／時間よりも大きい熱交換能力を提供し、したがって、再沸騰は、反応炉セクション３１との直接統合を通してのみ、達成することができる。したがって、図示した構成では、流体経路１０１′は、加熱炉を欠いた完全再沸騰回路を提供するように、その入口におけるストリッパカラム５１の下部分と、その端部におけるストリッパカラム５１の側面内の加熱炉ポートとの間で延在する。加えて、図６に関して説明されるように、弁１１５、１１９は、熱交換器ユニット１０３″に送達される反応炉流出物の量を制御し、それにより、再沸騰温度を制御するように、ともに操作することができる。
【００６７】
図９は、本発明の例示的な一実施形態による、水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供するためのステップを図示するフロー図を提供する。図３も参照すると、本方法は、ナフサストリッピングカラム／ユニット（例えば、ナフサストリッパ５１）を含むナフサストリッピングプロセスセクション３２を、ナフサストリッパカラム／ユニット（例えば、ナフサストリッパ６１）を含むナフサ分割プロセスセクション３３と直接統合するステップを含む（ブロック２００）。直接統合するステップは、ナフサストリッパ５１からの底流生成物から、ナフサスプリッタ６１からの底流生成物へ熱が伝達するように、ナフサスプリッタ６１からは重質ナフサの底流生成物を、ナフサストリッパ５１からは底流生成物を受容する再沸騰プロセス間熱交換器ユニット８１を提供すること（ブロック２０１）と、ナフサスプリッタ６１からの底流生成物を再沸騰させるために必要とされる追加の熱をナフサスプリッタ６１からの底流生成物に提供するように、再沸騰プロセス間熱交換器８１に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニット６９を提供すること（ブロック２０３）と、加熱炉ユニット６９と併せてナフサストリッパ５１からのナフサストリッパ底流生成物を利用して、ナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物の再沸騰を行うステップ（ブロック２０５）とを含む。ナフサストリッピングプロセスセクション３２をナフサ分割プロセスセクション３３と直接統合するステップはまた、改質供給物を精製改質ユニットに提供するナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物を約２００°Ｆ未満にまで、より好ましくは約１７３°Ｆにまで積極的に冷却するように、ナフサスプリッタ６１からは重質ナフサの底流生成物を、反応プロセスセクション３１の反応炉ユニット４１からは反応炉生成物を受容する高能力の第２のプロセス間熱交換器６３′を提供することを含むこともできる（ブロック２０７）。有利な点として、そのような構成は、ナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物を受容するように配置される空気冷却器７５を使用して、第２のプロセス間熱交換器６３′および空気冷却器７５の組み合わせにより非空冷式冷却ユニットの必要性がなくなるのに十分な程度まで重質ナフサ底流生成物のさらなる下流冷却を促進することができる。
【００６８】
図１０は、本発明の別の例示的な一実施形態による、水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供するためのステップを図示するフロー図を提供する。図４も参照すると、本方法は、ナフサストリッピングプロセスセクション３２をナフサ分割プロセスセクション３３と直接統合するステップを含む（ブロック２２０）。セクション３２、３３を直接統合するステップは、ナフサストリッパ５１からの底流生成物から、ナフサスプリッタからの底流生成物へ熱が伝達するように、ナフサスプリッタ６１からは重質ナフサの底流生成物を、ナフサストリッパ５１からは底流生成物を受容する第１の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット８１を提供すること（ブロック２２１）と、ナフサストリッパ５１からの追加の底流生成物が熱エネルギーをナフサスプリッタ６１からの追加の底流生成物に提供してナフサスプリッタユニット６１からの追加の底流生成物を再沸騰させるように、ナフサストリッパ５１からは追加の底流生成物を、ナフサスプリッタ６１からは追加の底流生成物を動作可能に受容する第２の再沸騰熱交換器ユニット９１を提供すること（ブロック２２３）と、ナフサストリッパ５１からの底流生成物を再沸騰させ、ナフサストリッパ５１からの底流生成物から、ナフサスプリッタ６１からの追加の底流生成物へ伝達される熱を補充するように、およびそれに追加の熱を印加するように、第２のプロセス間熱交換器９１に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニット５５を提供すること（ブロック２２５）とを含む。
【００６９】
セクション３２、３３の間の直接統合はまた、第１のプロセス間熱交換器ユニット８１（供給物をナフサスプリッタ６１に提供するナフサストリッパ底流生成物から熱を受容する）および第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット９１（加熱炉ユニット５５への途中でナフサストリッパ底流生成物から熱を受容する）の両方を利用して、ナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物の再沸騰を行うこと（ブロック２２７）を含むこともできる。有利な点として、この例示的な構成によれば、第１および第２の再沸騰プロセス間熱交換器ユニット８１、９１は、ナフサスプリッタ６１からの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット（例えば、加熱器ユニット６９、図１）を使用することなく、ナフサスプリッタ６１からの底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供するように一体的に構成される。
【００７０】
セクション３２、３３を直接統合するステップはさらに、改質供給物を精製改質ユニットに提供するナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物を、約２００°Ｆ未満の値にまで、より好ましくは約１７３°Ｆにまで積極的に冷却するように、ナフサスプリッタ６１からは重質ナフサの底流生成物を、反応プロセスセクション３１の反応炉ユニット４１からは反応炉生成物を受容する高能力の第３のプロセス間熱交換器６３′を提供すること（ブロック２２９）を含むことができる。有利な点として、そのような構成は、ナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物を受容するように配置される空気冷却器７５を使用して、第３のプロセス間熱交換器６３′および空気冷却器７５の組み合わせにより非空冷式冷却ユニットが供給物を冷却する必要性がなくなるのに十分な程度まで重質ナフサ底流生成物のさらなる下流冷却を促進することができる。
【００７１】
図１１は、本発明の別の例示的な一実施形態による、水素処理されたナフサ供給原料を精製改質ユニットに提供するステップを図示するフロー図を提供する。図５および６も参照すると、本方法は、ナフサストリッピングプロセスセクション３２をナフサ分割プロセスセクション３３と直接統合するステップ（ブロック２３０）と、ナフサ水素処理反応プロセスセクション３１をナフサストリッピングプロセスセクション３２と直接統合するステップ（ブロック２４０）とを含む。ナフサストリッピングプロセスセクション３２をナフサ分割プロセスセクション３３と直接統合するステップは、例えば、ナフサストリッパ５１からの底流生成物から、ナフサスプリッタ６１からの底流生成物へ熱が伝達するように、ナフサスプリッタ６１からは重質ナフサの底流生成物を、ナフサストリッパ５１からは底流生成物を受容する第１の（再沸騰）プロセス間熱交換器ユニット８１を提供すること（ブロック２３１）と、ナフサスプリッタ６１からの底流生成物を再沸騰させるために必要とされる追加の熱をナフサスプリッタ６１からの底流生成物に提供するように、第１のプロセス間熱交換器８１に沿ってその下流に動作可能に接続される加熱炉ユニット６９を提供すること（ブロック２３３）と、第１の再沸騰プロセス間熱交換器８１に沿ってその下流に接続される加熱炉ユニット６９と併せて、ナフサストリッパ５１からのナフサストリッパ底流生成物を利用して、ナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物の再沸騰を行うこと（ブロック２３５）とを含む。
【００７２】
セクション３２、３３を直接統合するステップはまた、（改質供給物を精製改質ユニットに提供する）ナフサスプリッタ６１からの重質ナフサ底流生成物を、約２００°Ｆ未満にまで、より好ましくは、約１７３°Ｆにまで積極的に冷却するように、ナフサスプリッタ６１からは重質ナフサの底流生成物を、反応プロセスセクション３１の反応炉ユニット４１からは反応炉生成物を受容する高能力の第２の（熱伝達）プロセス間熱交換器６３′を提供すること（ブロック２３７）を含むこともできる。
【００７３】
ナフサ水素処理反応プロセスセクション３２をナフサストリッピングプロセスセクション３１と直接統合するステップは、例えば、反応炉ユニット４１からの底流生成物が、熱エネルギーをナフサストリッパからの底流生成物に提供するように、反応炉ユニット４１からは底流生成物を、ナフサストリッパ５１からは底流生成物を受容する第３の（再沸騰）プロセス間熱交換器ユニット１０３、１０３′、１０３″を提供することと（ブロック２４１）、第３の（再沸騰）プロセス間熱交換器ユニット１０３、１０３′、１０３″によって反応炉ユニット４１から受容される反応炉ユニット４１の底流生成物の使用を通して、第３の（再沸騰）プロセス間熱交換器ユニット１０３、１０３′、１０３″によってナフサストリッパ５１から受容されるナフサストリッパ底流生成物の再沸騰を行うこと（ブロック２４３）とを含む。
【００７４】
図７および８も参照すると、第３の（再沸騰）プロセス間熱交換器ユニット１０３、１０３′、１０３″を提供するステップは、ナフサストリッパ５１からの底流生成物を直接再沸騰させるように配置される加熱炉ユニット５９を使用することなく、ナフサストリッパ５１からの底流生成物を再沸騰させるのに十分な熱交換能力を提供する程度まで、ストリッパ底流生成物を再沸騰させるのに要する加熱設備の量を削減するために、必要に応じて、熱交換器ユニット１０３、１０３′、１０３″の表面積を増加させること、および／または、反応炉ユニット４１からの底流生成物の流速および／またはナフサストリッパ５１からの底流生成物の流速を増加させることを含むことができる。
【００７５】
図７および８は、有利な点として、上述した種々の利点を伴うが、将来のエネルギーおよび温室効果ガス削減のために改造可能な管理しやすい構成による、エネルギー消費節約、温室効果ガス排出削減、および廃熱回収の異なるレベル／値を伴って、図５および６に示される基礎構成から、種々の構成を取得／導出できることを示すものである。加えて、そのような基礎構成は、概して、場所によって異なる、プロセス所有者の変化する必要性／所望／目的／経済状態に従って、反応セクション加熱器においてより良好な融通性（より低いβ比）を提供する。
【００７６】
本願は、その全体で参照することにより組み込まれる、「Ｅｎｅｒｇｙ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ａｎｄ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓ  Ｆｏｒ  Ｎａｐｔｈａ  Ｈｙｄｒｏｔｒｅａｔｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｓｓ」と題された、２０１１年５月２日出願の米国特許出願第１３／０９９，１４４号に対する優先権およびその利益を主張する。
【００７７】
本図面および明細書では、本発明の典型的な好ましい実施形態が開示されており、特定の用語が採用されるが、用語は、限定の目的ではなく、説明的な意味でのみ使用される。本発明は、これらの図示した実施形態を具体的に参照して、かなり詳細に説明されている。しかしながら、先述の明細書で説明されるように、本発明の精神および範囲内で、種々の修正および変更を行えることが明白となるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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