一種三甘醇脫水系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及天然氣脫水系統(tǒng),尤其涉及一種三甘醇脫水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]三甘醇脫水系統(tǒng)是天然氣田生產(chǎn)過程的主要裝置,用于集氣站天然氣脫水,其脫水原理采用甘醇化合物溶劑吸收脫水法,濕天然氣由吸收塔下部進入三甘醇脫水吸收塔自下而上與從塔上部進入的三甘醇逆向接觸脫掉所含水分從塔頂出塔。三甘醇可有效地吸收天然氣中的水分,因此越來越多的采用三甘醇脫水系統(tǒng)對天然氣進行脫水,但三甘醇脫水系統(tǒng)中要求進入吸收塔的原料天然氣溫度不低于20°C,而冬季進入吸收塔的原料天然氣溫度往往很低,正常情況下大致在8-10°C左右,為了滿足原料天然氣脫水的工藝要求,這種工況下需要對原料氣進行加熱升溫,但是溫升一般不超過10°C,如將全部原料氣進行加熱,勢必要選用很大的加熱器方能滿足大氣量下的加熱要求,這時候加熱器的布管存在很大的困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]基于以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種使加熱器布管更加簡單可靠、同時降低加熱器的制造成本、脫水性好的三甘醇脫水系統(tǒng)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種三甘醇脫水系統(tǒng),包括三甘醇吸收塔、第一換熱器,閃蒸罐、第二換熱器、過濾器、三甘醇再生塔、重沸器、緩沖罐、第三換熱器和灼燒爐,其中所述三甘醇吸收塔、第二換熱器、閃蒸罐、過濾器、三甘醇再生塔、重沸器、緩沖罐、第三換熱器和第一換熱器通過管道依次連接形成封閉的循環(huán)回路,所述三甘醇吸收塔的進氣口之前設(shè)有一加熱器,所述加熱器的進口和出口分別連接有第一三通接頭和第二三通接頭。
[0005]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選實施方式,本實用新型實施例提供的三甘醇脫水系統(tǒng)進一步包括下列技術(shù)特征的部分或全部:
[0006]作為上述技術(shù)方案的改進,所述過濾器包括機械過濾器和活性炭過濾器。
[0007]作為上述技術(shù)方案的改進,所述第一換熱器為套管式換熱器。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進,在本實用新型的一個實施例中,所述第三換熱器為板式換熱器。
[0009]作為上述技術(shù)方案的改進,在所述第一換熱器和第三換熱器之間設(shè)有循環(huán)泵,循環(huán)泵能促進循環(huán)回路中三甘醇的循環(huán)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的技術(shù)方案具有如下有益效果:本實用新型的三甘醇脫水系統(tǒng)流程簡單,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,費用低,能較好的吸收濕天然氣中的水分;采用兩個三通接頭將原料天然氣分出一小部分后通過加熱器進行加熱,加熱后再與其余未加熱的原料天然氣進行混合達到升溫的目的,并能使加熱器布管更加簡單可靠、同時降低加熱器的制造成本。
[0011]上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下結(jié)合優(yōu)選實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例的附圖作簡單地介紹。
[0013]圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的三甘醇脫水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的【具體實施方式】,其作為本說明書的一部分,通過實施例來說明本實用新型的原理,本實用新型的其他方面、特征及其優(yōu)點通過該詳細說明將會變得一目了然。在所參照的附圖中,不同的圖中相同或相似的部件使用相同的附圖標號來表不。
[0015]如圖1所示,為本實用新型優(yōu)選實施例的三甘醇脫水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,本實用新型的三甘醇脫水系統(tǒng)主要對天然氣進行脫水,濕天然氣由三甘醇吸收塔I下部進入三甘醇吸收塔1,自下而上與從塔上部進入的三甘醇逆向接觸,脫掉所含水分。貧三甘醇與塔頂?shù)牡谝粨Q熱器2內(nèi)換熱后進入三甘醇吸收塔I的塔頂部,貧三甘醇自上而下,天然氣自下而上逆向接觸貧三甘醇吸收天然氣中的水分,使天然氣的水露點達到要求(前期為:壓力彡10500KPaG、溫度40?45°C、水露點_2°C、天然氣露點(天然氣含水0.04g/Sm3),從三甘醇吸收塔I的塔頂部流出,同時通過第一換熱器2后輸入到輸出管道,而富三甘醇則從三甘醇吸收塔I的塔底流出,進入三甘醇再生系統(tǒng)。
[0016]具體地,本實用新型優(yōu)選實施例的三甘醇脫水系統(tǒng)包括三甘醇吸收塔1、第一換熱器2,閃蒸罐3、第二換熱器8、過濾器4、三甘醇再生塔5、重沸器6、緩沖罐61、第三換熱器7和灼燒爐31,其中所述三甘醇吸收塔1、第二換熱器8、閃蒸罐3、過濾器4、三甘醇再生塔5、重沸器6、緩沖罐61、第三換熱器7和第一換熱器2通過管道依次連接形成封閉的循環(huán)回路,所述三甘醇吸收塔I的進氣口之前設(shè)有一加熱器11,所述加熱器11的進口和出口分別連接有第一三通接頭12和第二三通接頭13。采用第一三通接頭12和第二三通接頭13將原料天然氣分出一小部分后通過加熱器11進行加熱,加熱后再與其余未加熱的原料天然氣進行混合達到升溫的目的,并能使加熱器11布管更加簡單可靠、同時降低加熱器11的制造成本。進一步,三甘醇脫水系統(tǒng)的灼燒爐31與所述閃蒸罐3和三甘醇再生塔5的排氣口相連,從閃蒸罐3和三甘醇再生塔5排放的尾氣送至灼燒爐31燃燒。
[0017]本實用新型的一實施方式中,所述第一換熱器2為套管式氣液換熱器,進料天然氣溫度一般為27?38°C,為保證最佳脫水效果,貧三甘醇溶液的進塔溫度應(yīng)控制在35?46 °C,因為溫度過低會使三甘醇溶液的粘度增加,起泡增多,塔盤的效率降低,三甘醇損失增加;吸收溫度高過43°C,天然氣中的水氣含量太高,三甘醇的脫水能力會顯著下降。由于從三甘醇再生塔5來的貧三甘醇溶液溫度較高,為更好控制其進塔的溫度,從節(jié)能方面考慮,需要對進塔貧三甘醇溶液進行換熱,因此在貧三甘醇出塔和干天然氣進塔之間設(shè)置套管式氣液換熱器。濕天然氣經(jīng)過循環(huán)水冷卻在25-40°C后,進入三甘醇吸收塔I,濕天然氣在三甘醇吸收塔I中上升過程中,與從塔上部進入的貧三甘醇充分接觸,氣液傳質(zhì)交換,脫掉濕天然氣中的水分后,由塔頂出塔。干天然氣出塔后,經(jīng)過套管式氣液換熱器與進塔前的貧三甘醇換熱,降低貧三甘醇進塔溫度,換熱后的干天然氣進入外輸氣管網(wǎng)。
[0018]進一步地,富三甘醇從三甘醇吸收塔I的塔底部出來后經(jīng)第二換熱器8進入閃蒸罐3,閃蒸分離出溶解在甘醇中的烴氣體,閃蒸罐3盡可能閃蒸出富三甘醇中所溶的烴類、C02、H2S等氣體,富三甘醇由閃蒸罐3下部流出,進入過濾器4,優(yōu)選地,過濾器4包括機械過濾器41、活性炭過濾器42,通過機械過濾器41可脫除固體顆粒和溶解雜質(zhì),活性炭過濾器42可脫除溶解雜質(zhì)如高沸點烴類、表面活性成分、井口處理化學(xué)品、壓縮機潤滑油以及三甘醇降解產(chǎn)物,保證天然氣三甘醇脫水系統(tǒng)的正常運行。
[0019]進一步,在所述重沸器6和第三換熱器7之間設(shè)有緩沖罐61,經(jīng)過濾后富三甘醇進入第三換熱器7,優(yōu)選地,第三換熱器7為板式換熱器的貧富液換熱器,富三甘醇與重沸器6下部的緩沖罐61流出的熱貧甘醇換熱升溫后,進入三甘醇再生塔5中。在三甘醇再生塔5中,通過提餾段、精餾段、塔頂回流及塔底重沸的綜合作用,使富三甘醇中的水分及很小部分烴類分離出塔。重沸器6中的貧甘醇經(jīng)貧液汽提柱,溢流至重沸器6下部的緩沖罐61,經(jīng)再生后的貧三甘醇重量百分比濃度可達99.8 %。貧三甘醇在板式換熱器中與富三甘醇換熱,溫度降低后進入套管式氣液換熱器與外輸氣換熱后進三甘醇吸收塔I中循環(huán)利用。
[0020]本實用新型的一實施方式中,在所述第一換熱器2和第三換熱器7之間設(shè)有循環(huán)泵21,循環(huán)泵21能促進循環(huán)回路中三甘醇的循環(huán)。
[0021]本實用新型的三甘醇脫水系統(tǒng)流程簡單,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,費用低,能較好的吸收濕天然氣中的水分;采用兩個三通接頭將原料天然氣分出一小部分后通過加熱器11進行加熱,加熱后再與其余未加熱的原料天然氣進行混合達到升溫的目的,并能使加熱器布管更加簡單可靠、同時降低加熱器的制造成本。
[0022]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式而已,當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和變動,這些改進和變動也視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種三甘醇脫水系統(tǒng),其特征在于,包括三甘醇吸收塔、第一換熱器,閃蒸罐、第二換熱器、過濾器、三甘醇再生塔、重沸器、緩沖罐、第三換熱器和灼燒爐,其中所述三甘醇吸收塔、第二換熱器、閃蒸罐、過濾器、三甘醇再生塔、重沸器、緩沖罐、第三換熱器和第一換熱器通過管道依次連接形成封閉的循環(huán)回路,所述三甘醇吸收塔的進氣口之前設(shè)有一加熱器,所述加熱器的進口和出口分別連接有第一三通接頭和第二三通接頭。
2.如權(quán)利要求1所述的三甘醇脫水系統(tǒng),其特征在于,所述過濾器包括機械過濾器和活性炭過濾器。
3.如權(quán)利要求1所述的三甘醇脫水系統(tǒng),其特征在于,所述第一換熱器為套管式換熱器。
4.如權(quán)利要求1所述的三甘醇脫水系統(tǒng),其特征在于,所述第三換熱器為板式換熱器。
5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的三甘醇脫水系統(tǒng),其特征在于,在所述第一換熱器和第三換熱器之間設(shè)有循環(huán)泵。
【專利摘要】本實用新型公開了一種三甘醇脫水系統(tǒng),包括三甘醇吸收塔、第一換熱器,閃蒸罐、第二換熱器、過濾器、三甘醇再生塔、重沸器、緩沖罐、第三換熱器和灼燒爐,其中三甘醇吸收塔、第二換熱器、閃蒸罐、過濾器、三甘醇再生塔、重沸器、緩沖罐、第三換熱器和第一換熱器通過管道依次連接形成封閉的循環(huán)回路,三甘醇吸收塔的進氣口之前設(shè)有一加熱器,加熱器的進口和出口分別連接有第一三通接頭和第二三通接頭。本實用新型的三甘醇脫水系統(tǒng)流程簡單,結(jié)構(gòu)緊湊,能較好的吸收濕天然氣中的水分;采用兩個三通接頭將原料天然氣分出一小部分后通過加熱器進行加熱,加熱后再與其余未加熱的原料天然氣進行混合達到升溫的目的,并能使加熱器布管更加簡單可靠。
【IPC分類】B01D53-14, C10L3-10, B01D53-26
【公開號】CN204385150
【申請?zhí)枴緾N201420402601
【發(fā)明人】蔣澤
【申請人】陜西鼎基能源科技有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年7月21日