天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及天然氣脫硫脫碳處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是天然氣脫硫脫碳處理溶液 再生系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 天然氣主要成分為甲烷，其次為乙烷、丙烷、丁烷等，此外還有C02、H2S等組分； C02、H2S等組分的存在不僅在開(kāi)采、處理和儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中會(huì)造成設(shè)備的腐蝕，而且用作燃料時(shí) 會(huì)降低熱值，同時(shí)燃燒后對(duì)環(huán)境有一定的影響，因此在天然氣處理過(guò)程當(dāng)中必須把C0 2、H2S 等組分的含量降低到一定的范圍內(nèi)，即需要對(duì)天然氣進(jìn)行脫硫脫碳處理。目前，存在多種天 然氣脫硫脫碳工藝方法，按照工藝過(guò)程本質(zhì)可將其分為化學(xué)反應(yīng)類(lèi)、物理分離類(lèi)、化學(xué)物理 類(lèi)及生化類(lèi)等。其中化學(xué)反應(yīng)法主要包括醇胺法、熱鉀堿法；物理溶劑法主要包括多縮乙二 醇法和砜胺法等；化學(xué)-物理溶劑法是醇胺、物理溶劑和水的混合物，兼有化學(xué)溶劑法和物 理溶劑法的特點(diǎn)，故又稱(chēng)混合溶液法或聯(lián)合吸收法。除上述方法外，目前還可采用氧化還原 法、分子篩法、膜分離法、低溫分離法及生物化學(xué)法等脫除H 2S和有機(jī)硫。
[0003] 目前市場(chǎng)上應(yīng)用最為廣泛的天然氣脫硫脫碳處理工藝主要是化學(xué)反應(yīng)法或者化 學(xué)-物理溶劑法，這二種處理工藝都需要采用脫硫脫碳處理溶液，同時(shí)這些溶液都可以經(jīng) 過(guò)再生處理后循環(huán)利用。為了降低系統(tǒng)的運(yùn)行成本，設(shè)計(jì)了脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)。
[0004] 現(xiàn)有的脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)中，經(jīng)過(guò)再生處理的貧液流出再生塔后，再依 次經(jīng)過(guò)換熱器冷卻、循環(huán)泵增壓后，進(jìn)入吸收塔，從吸收塔上部進(jìn)入吸收塔，自上而下通過(guò) 吸收塔與自下而上進(jìn)入的天然氣在吸收塔內(nèi)接觸，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)循環(huán)，實(shí)現(xiàn)天然氣脫硫脫 碳處理的目的。
[0005] 在貧液循環(huán)系統(tǒng)中，由于再生塔為開(kāi)式結(jié)構(gòu)，所以出口壓力僅僅為液位高度，再加 上換熱器、閥門(mén)和管道的阻力降，導(dǎo)致進(jìn)入循環(huán)泵的貧液的壓力較低，這樣就對(duì)循環(huán)泵的必 需汽蝕余量提出了很高的要求。此外貧液中不可避免還會(huì)含有一定的二氧化碳?xì)怏w，更加 速了泵的汽蝕。為了解決泵汽蝕的問(wèn)題，一般都會(huì)選用必需汽蝕余量較小的泵，目前主要采 用的是BB3結(jié)構(gòu)的軸向剖分式多級(jí)離心泵，而這種結(jié)構(gòu)的泵的泵體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格高、故障 率高、維修困難、維修成本大。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型的目的是提供天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，解決現(xiàn)有再生系統(tǒng) 中循環(huán)泵入口壓力過(guò)低導(dǎo)致循環(huán)泵汽蝕，進(jìn)而影響整個(gè)脫硫脫碳系統(tǒng)的運(yùn)行的技術(shù)問(wèn)題。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：
[0008] 天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，包括循環(huán)泵單元，所述循環(huán)泵單元包括串聯(lián) 的循環(huán)泵I和循環(huán)泵II ;其中，循環(huán)泵I完成增壓功能，循環(huán)泵II完成循環(huán)功能。
[0009] 進(jìn)一步地，所述循環(huán)泵I的入口接入再生處理后的貧液，出口與所述循環(huán)泵II的 入口連接；所述循環(huán)泵II的出口與吸收塔的脫硫脫碳處理溶液入口連接。
[0010] 進(jìn)一步地，所述循環(huán)泵I選用懸臂式離心泵。
[0011] 進(jìn)一步地，所述循環(huán)泵II選用徑向剖分式多級(jí)離心泵。
[0012] 進(jìn)一步地，所述再生系統(tǒng)還包括閃蒸罐、過(guò)濾器、換熱器、再生塔和重沸器；所述閃 蒸罐的頂部入口與所述吸收塔的底部富液出口連接，底部出口與過(guò)濾器入口連接；所述換 熱器的低溫入口與所述過(guò)濾器的出口連接，高溫出口與所述再生塔的頂部入口連接；所述 重沸器的入口與所述再生塔的底部出口連接，出口與所述換熱器的高溫入口連接；所述循 環(huán)泵單元的入口與所述換熱器的低溫出口連接，出口與所述吸收塔的頂部處理溶液入口連 接。
[0013] 具體地，所述循環(huán)泵單元的入口為循環(huán)泵I的入口，所述循環(huán)泵單元的入口為循 環(huán)泵II的出口。
[0014] 進(jìn)一步地，所述重沸器開(kāi)設(shè)回流出口，所述再生塔開(kāi)設(shè)回流入口，所述重沸器的回 流出口與所述再生塔的回流入口連接。在進(jìn)入重沸器的溶液沒(méi)有達(dá)到再生標(biāo)準(zhǔn)的情況下， 實(shí)現(xiàn)溶液由重沸器回流至再生塔，進(jìn)行再次再生處理。
[0015] 本實(shí)用新型采用兩臺(tái)循環(huán)泵串聯(lián)的工作方式，經(jīng)過(guò)再生處理后的貧液進(jìn)入循環(huán)泵 單元時(shí)，貧液先經(jīng)循環(huán)泵I進(jìn)行增壓，再進(jìn)入循環(huán)泵II實(shí)現(xiàn)循環(huán)。循環(huán)泵I的入口壓力為裝 置壓力，循環(huán)泵II的入口壓力為經(jīng)循環(huán)泵I增壓后的出口壓力。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作 方式，僅僅只需要循環(huán)泵I的必需汽蝕余量滿(mǎn)足系統(tǒng)要求即可，由于循環(huán)泵I的工作壓力 低，選用普通的懸臂式離心泵即可滿(mǎn)足參數(shù)要求。而懸臂式離心泵的必需汽蝕余量很低，容 易滿(mǎn)足裝置要求，從而也就解決了系統(tǒng)的整體運(yùn)行要求。
[0016] 本實(shí)用新型中循環(huán)泵I和循環(huán)泵II分別采用懸臂式離心泵和徑向剖分式多級(jí)離 心泵即可完全滿(mǎn)足循環(huán)泵單元對(duì)汽蝕余量的要求，一方面降低了前期投資，另一方面降低 了后期運(yùn)行維護(hù)成本，具有明顯的優(yōu)勢(shì)和廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018] 圖1是本實(shí)用新型的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接示意圖；
[0019] 圖中的表示系統(tǒng)內(nèi)氣體或者液體的流向。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型的附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用 新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí) 施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0021] 根據(jù)圖1所示，說(shuō)明本實(shí)用新型的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，包括循環(huán) 泵單元1，所述循環(huán)泵單元1為串聯(lián)的兩臺(tái)循環(huán)泵，其中，循環(huán)泵I 11完成系統(tǒng)增壓功能，循 環(huán)泵II 12完成溶液循環(huán)功能。所述循環(huán)泵I 11的入口接入再生處理后的貧液，出口與所 述循環(huán)泵II 12的入口連接；所述循環(huán)泵II 12的出口與吸收塔7的脫硫脫碳處理溶液入口 連接。再生處理后的貧液先經(jīng)循環(huán)泵I 11進(jìn)行增壓，再進(jìn)入循環(huán)泵II 12實(shí)現(xiàn)循環(huán)。循環(huán) 泵I 11的入口壓力為裝置壓力，循環(huán)泵II 12的入口壓力為經(jīng)循環(huán)泵I 11增壓后的出口壓 力。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作方式，僅僅只需要循環(huán)泵I 11的必需汽蝕余量滿(mǎn)足系統(tǒng)要求 即可。而由于循環(huán)泵I 11的工作壓力低，優(yōu)選為普通的懸臂式離心泵即可滿(mǎn)足參數(shù)要求。 而懸臂式離心泵的必需汽蝕余量很低，容易滿(mǎn)足裝置要求，從而也就解決了系統(tǒng)的整體運(yùn) 行要求。循環(huán)泵II采用常規(guī)的徑向剖分式多級(jí)離心泵即可。
[0022] 具體地，還包括，閃蒸罐2、過(guò)濾器3、換熱器4、再生塔5和重沸器6 ;所述閃蒸罐2 的頂部入口與所述吸收塔7的底部富液出口連接，底部出口與過(guò)濾器3入口連接；所述換熱 器4的低溫入口與所述過(guò)濾器3的出口連接，高溫出口與所述再生塔5的頂部入口連接；所 述重沸器6的入口與所述再生塔5的底部出口連接，出口與所述換熱器4的高溫入口連接； 所述循環(huán)泵單元1的入口與所述換熱器4的低溫出口連接，出口與所述吸收塔7的頂部處 理溶液入口連接。具體地，循環(huán)泵I 11的入口與所述換熱器4的低溫出口連接，所述循環(huán) 泵II 12的出口與吸收塔7的處理溶液（即貧液）入口連接。
[0023] 進(jìn)一步地，所述重沸器6開(kāi)設(shè)回流出口，所述再生塔5開(kāi)設(shè)回流入口，所述重沸器 6的回流出口與所述再生塔5的回流入口連接。在進(jìn)入重沸器6的處理溶液沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn) 的情況下，實(shí)現(xiàn)處理溶液由重沸器6回流至再生塔5,進(jìn)行再次再生處理。所述再生塔5的 回流入口的位置依據(jù)具體情況設(shè)定即可，可以直接采用與所述換熱器4的高溫出口連接的 再生塔5的入口，也可以重新開(kāi)設(shè)回流入口。
[0024] 以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限 于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化 或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán) 利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，其特征在于：包括循環(huán)泵單元，所述循環(huán)泵單 元包括串聯(lián)的循環(huán)泵I和循環(huán)泵II;其中，循環(huán)泵I完成系統(tǒng)增壓功能，循環(huán)泵II完成溶液 循環(huán)功能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，其特征在于：所述循環(huán) 泵I的入口接入再生處理后的貧液，出口與所述循環(huán)泵II的入口連接；所述循環(huán)泵II的出 口與吸收塔的脫硫脫碳處理溶液入口連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，其特征在于：所述 循環(huán)泵I選用懸臂式離心泵。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，其特征在于：所述 循環(huán)泵II選用徑向剖分式多級(jí)離心泵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，其特征在于：所述再生 系統(tǒng)還包括閃蒸罐、過(guò)濾器、換熱器、再生塔和重沸器；所述閃蒸罐的頂部入口與所述吸收 塔的底部富液出口連接，底部出口與過(guò)濾器入口連接；所述換熱器的低溫入口與所述過(guò)濾 器的出口連接，高溫出口與所述再生塔的頂部入口連接；所述重沸器的入口與所述再生塔 的底部出口連接，出口與所述換熱器的高溫入口連接；所述循環(huán)泵單元的入口與所述換熱 器的低溫出口連接，出口與所述吸收塔的頂部處理溶液入口連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，其特征在于：所述循環(huán) 泵單元的入口為循環(huán)泵I的入口，所述循環(huán)泵單元的出口為循環(huán)泵II的出口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，其特征在于：所述重沸 器開(kāi)設(shè)回流出口，所述再生塔開(kāi)設(shè)回流入口，所述重沸器的回流出口與所述再生塔的回流 入口連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了天然氣脫硫脫碳處理溶液再生系統(tǒng)，包括循環(huán)泵單元，所述循環(huán)泵單元包括串聯(lián)的循環(huán)泵Ⅰ和循環(huán)泵Ⅱ，循環(huán)泵Ⅰ完成增壓功能，循環(huán)泵Ⅱ完成循環(huán)功能。所述循環(huán)泵Ⅰ的入口接入再生處理后的貧液，出口與所述循環(huán)泵Ⅱ的入口連接；所述循環(huán)泵Ⅱ的出口與吸收塔的脫硫脫碳處理溶液入口連接。經(jīng)再生處理后的貧液進(jìn)入循環(huán)泵單元時(shí)，循環(huán)泵Ⅰ的入口壓力為裝置壓力，循環(huán)泵Ⅱ的入口壓力為循環(huán)泵Ⅰ增壓后的壓力。采用這種串聯(lián)結(jié)構(gòu)，只需循環(huán)泵Ⅰ的必需汽蝕余量滿(mǎn)足系統(tǒng)要求即可,由于循環(huán)泵Ⅰ的工作壓力低，選用普通的懸臂式離心泵即可滿(mǎn)足參數(shù)要求。而懸臂式離心泵的必需汽蝕余量很低，容易滿(mǎn)足裝置要求，從而也就解決了系統(tǒng)的整體運(yùn)行要求。
【IPC分類(lèi)】C10L3-10, B01D53-14
【公開(kāi)號(hào)】CN204601950
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520180527
【發(fā)明人】蔣澤
【申請(qǐng)人】蔣澤
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年3月27日