ШФЛУ и СНГ, состоящие из углеводородов C2, C3, C4 и C5+, являются ценной фракцией потоковприродного газа и попутного нефтяного газа, и могут использоваться как в нефтехимической промышленности (в основном C2 и C3), так и в качестве топлива в гражданских или промышленных областях применения (в основном СНГ).
Как правило, извлечение ШФЛУ/СНГ достигается посредством криогенного процесса, причем минимальные температуры могут достигать -80 °C (ШФЛУ) или -100 °C (высокоэффективное извлечение C2). Криогенный процесс требует надлежащей осушки газа, что при пониженных температурах обычно достигается при помощи молекулярных сит.
Существует несколько различных процессов, базирующихся на альтернативных методах охлаждения и различных конфигурациях установок:
- Расширение по методу Джоуля-Томсона: охлаждение газа достигается за счет его адиабатического расширения (на клапане Джоуля-Томсона) и посредством рекуперации тепла. Данный метод обычно применяется для потоков газа с высоким давлением. Он позволяет снизить капитальные затраты, но характеризуется пониженной степенью извлечения и повышенными потерями давления.
- Прямое охлаждение при помощи холодильного агрегата (как правило, пропанового): охлаждение газа обеспечивается за счет применения пропанового холодильного агрегата и посредством рекуперации тепла. Данный метод применяется для потоков с низким и средним давлением, и обычно используется для обработки потоков попутного газа со средним давлением и высоким содержанием СНГ.
- Турбодетандер: охлаждение газа достигается за счет его изоэнтропного расширения (внутри турбодетандера, который, как правило, представляет собой детандер/компрессор для рекуперации энергии расширения), и посредством рекуперации тепла. Данный метод применяется для более широкого диапазона давлений и составов газа. Он более эффективен, чем расширение методом Джоуля-Томсона, и требует более низких потерь давления, однако предусматривает более высокие капитальные затраты.
- Высокоэффективное извлечение ШФЛУ: как правило, базируется на использовании турбодетандера в сочетании с колонной деметанизации или деэтанизации с орошением для улучшения степени извлечения; обычно конфигурация системы рекуперации тепла является более сложной.
Вследствие потерь давления, связанных с расширением газа, поток подготовленного газа, как правило, подвергают повторному компримированию для доставки в транспортный трубопровод.
Извлеченная сырая фракция ШФЛУ/СНГ обычно фракционируется для извлечения единичных компонентов или смесей с заданным составом (например, СНГ с заданным соотношением C3 к C4). Это, как правило, достигается в линии фракционирования, состоящей из различных дистилляционных колонн, таких как деэтанизатор, депропанизатор, дебутанизатор или колонна разделения СНГ. Извлеченная продукция обычно направляется в специально предназначенное хранилище, тогда как тяжелая фракция C5+, как правило, направляется на стабилизацию конденсата.