專(zhuān)利名稱：天然氣除塵工藝及實(shí)現(xiàn)該工藝的設(shè)備組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及天然氣脫硫系統(tǒng)中除去原料天然氣中粉塵的一種工藝，同時(shí)涉及實(shí)現(xiàn)該工藝的一套設(shè)備組合，它可廣泛地用于高中低壓氣體的除塵。
背景技術(shù)：
目前天然氣脫硫廠除去原料天然氣中粉塵的方法是采用干式過(guò)濾器，這種過(guò)濾方法對(duì)5um以上的粉塵過(guò)濾效果較好，對(duì)5um以下特別是1um以下的粉塵過(guò)濾效果較差。這些微小的粉塵進(jìn)入下一步的脫硫裝置后，易堵塞脫硫吸收塔的降液管、塔板、浮閥、貧富液換熱器，污染脫硫溶劑，造成溶劑發(fā)泡，大大降低了生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)能力。另外也有采用濕式除塵器除塵，使用的洗塵液是水，水會(huì)吸收大量的H2S、CO2等酸性氣體，若直接排放會(huì)造成污染，若處理后排放又會(huì)帶來(lái)運(yùn)行成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有天然氣除塵技術(shù)存在的不足，提供一種新的天然氣除塵以及實(shí)現(xiàn)該工藝的設(shè)備組合，與傳統(tǒng)的天然氣脫硫工藝有機(jī)結(jié)合、設(shè)備配套使用，有效地除去微小粉塵，提高后續(xù)脫硫設(shè)備的生產(chǎn)能力，延長(zhǎng)設(shè)備檢修周期，并有效利用傳統(tǒng)天然氣脫硫設(shè)備的再生回收裝置，既避免了污染環(huán)境，又不增加運(yùn)行費(fèi)用。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下天然氣除塵工藝，步驟包括(1)采用脫硫溶劑，經(jīng)噴嘴噴淋后進(jìn)入天然氣管中；(2)噴淋狀態(tài)的脫硫溶劑與天然氣在管中混合后，進(jìn)入水浴室，天然氣經(jīng)室內(nèi)的脫硫溶劑水浴后，潔凈氣體從水浴室上部通過(guò)輸氣管進(jìn)入傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的過(guò)濾分離器進(jìn)行分離、捕沫處理，再進(jìn)入吸收塔；(3)洗浴了天然氣的脫硫溶劑由水浴室下部經(jīng)管道輸送到過(guò)濾裝置去過(guò)濾粉塵；(4)過(guò)濾后的脫硫溶劑再進(jìn)入傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的閃蒸罐中，把溶劑中吸收的甲烷等可燃?xì)怏w閃蒸出來(lái)，然后再將溶劑送至再生塔再生為可重新循環(huán)利用的脫硫溶劑。
上述的脫硫溶劑選用甲基二乙醇胺、單乙醇胺、二乙醇胺、二異丙醇胺、二甘醇胺之一。
其中步驟(3)中進(jìn)行的過(guò)濾需經(jīng)過(guò)精濾和粗濾兩個(gè)過(guò)濾過(guò)程。
本發(fā)明同時(shí)設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)上述工藝的設(shè)備組合，該設(shè)備組合是由依次安裝在從傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的脫硫溶劑管路上引出的一支路上的各工作單元構(gòu)成，包括一級(jí)調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)、噴嘴、水浴室、二級(jí)調(diào)節(jié)閥和過(guò)濾系統(tǒng)，過(guò)濾系統(tǒng)的輸出管路又接回傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)，接進(jìn)閃蒸罐，最后接入再生塔。
其中過(guò)濾系統(tǒng)由粗過(guò)濾器和精密過(guò)濾器依次組合而成，并聯(lián)安裝兩套，當(dāng)一套使用一段時(shí)間后，壓差超過(guò)設(shè)計(jì)值時(shí)，進(jìn)行反洗或更換過(guò)濾柱，同時(shí)切換到另一套運(yùn)行。粗過(guò)濾器和精密過(guò)濾器結(jié)構(gòu)完全相同，只是采用的過(guò)濾柱的孔隙不同。
本發(fā)明除塵的過(guò)程當(dāng)脫硫溶劑由噴嘴以噴淋的方式進(jìn)入天然氣管中后，天然氣中的粉塵與霧狀的溶劑接觸，由于潤(rùn)粘作用，凝聚在一起，直徑增大，然后進(jìn)入水浴室，進(jìn)行水浴后，粉塵沉降在溶劑中。水浴室中吸收了粉塵的高壓溶劑經(jīng)二級(jí)調(diào)節(jié)閥降壓后，由粗、精密過(guò)濾器除去溶劑中的顆粒粉塵，溶劑再經(jīng)傳統(tǒng)天然氣脫硫工藝中的閃蒸、再生后，便可循環(huán)使用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、采用了濕式除塵過(guò)濾，通過(guò)噴淋、水浴等過(guò)程，能有效地除去天然氣中微小粉塵，除塵效果極好。
2、直接利用了傳統(tǒng)天然氣脫硫工藝中的脫硫溶劑進(jìn)行除塵，其回收再生又直接利用傳統(tǒng)天然氣脫硫設(shè)備中的裝置進(jìn)行回收再生，實(shí)現(xiàn)與脫硫工藝的有機(jī)結(jié)合，設(shè)備的高效利用，運(yùn)行費(fèi)用低。
3、在工藝中采用了粗、精過(guò)濾組合形式，粗過(guò)濾可過(guò)濾掉1um以上的粉塵，再進(jìn)行精過(guò)濾可過(guò)濾掉0.1um以上的粉塵，過(guò)濾精度高。


圖1是本天然氣除塵設(shè)備組合與傳統(tǒng)天然氣脫硫設(shè)備系統(tǒng)的結(jié)合示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖1，圖中實(shí)線部分是本天然氣除塵設(shè)備組合的示意，包括有一級(jí)調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)、噴嘴、水浴室、二級(jí)調(diào)節(jié)閥和過(guò)濾系統(tǒng)，虛線是傳統(tǒng)天然氣脫硫設(shè)備系統(tǒng)的示意，包括有過(guò)濾分離器、吸收塔、調(diào)節(jié)閥等，點(diǎn)畫(huà)線的部分是它們結(jié)合共用的裝置，包括閃蒸罐、再生塔和泵等。本天然氣除塵設(shè)備組合的組合關(guān)系一級(jí)調(diào)節(jié)閥安裝在從傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的脫硫溶劑管路上引出的一支路上，同時(shí)安裝流量計(jì)，一起控制溶劑進(jìn)入天然氣水浴室的流量。一級(jí)調(diào)節(jié)閥之后連接噴嘴，噴嘴與天然氣管進(jìn)口端相連。天然氣管出口端與水浴室的水浴管相連，水浴室的液位控制在30％-50％，水浴管伸入脫硫溶劑液面以下(根據(jù)實(shí)際需要，水浴管也可不伸進(jìn)脫硫溶劑液面)，水浴室上部引出潔氣輸送管，接入傳統(tǒng)天然氣脫硫設(shè)備的過(guò)濾分離器進(jìn)行過(guò)濾分離、捕沫處理，再進(jìn)入吸收塔。水浴室底部引出脫硫溶劑輸出管，設(shè)置二級(jí)調(diào)節(jié)閥。脫硫溶劑輸出管接粗過(guò)濾器進(jìn)口，粗過(guò)濾器出口與精密過(guò)濾器進(jìn)口相連，精密過(guò)濾器輸出管接進(jìn)傳統(tǒng)天然氣脫硫設(shè)備的閃蒸罐，然后接再生塔。粗、精密過(guò)濾器可根據(jù)溶劑中粉塵粒徑大小的不同選擇不同孔隙的過(guò)濾柱。
其工藝實(shí)現(xiàn)過(guò)程從進(jìn)脫硫吸收塔的脫硫溶劑(在未進(jìn)行脫硫前，工業(yè)中又稱貧液)中引出的一部分甲基二乙醇胺溶劑經(jīng)一級(jí)調(diào)節(jié)閥控制，經(jīng)噴嘴噴淋后進(jìn)入天然氣管中，在管道內(nèi)經(jīng)過(guò)混合后進(jìn)入水浴室，粉塵經(jīng)水浴后沉降在溶劑中，天然氣經(jīng)水浴后，變?yōu)闈崥?，從水浴室頂部輸出，脫硫溶劑在水浴室中保持一定的液位，水浴管浸沒(méi)在脫硫溶劑中，一方面使天然氣中的粉塵與溶劑充分接觸便于沉降，另一方面保持一定的液位是防止高壓天然氣串入低壓系統(tǒng)中。脫硫溶劑出口壓力在二級(jí)調(diào)節(jié)閥的作用下降壓后，脫硫溶劑(此時(shí)在工業(yè)中稱為富液)進(jìn)入過(guò)濾系統(tǒng)過(guò)濾后，在依次進(jìn)行閃蒸和再生，再生后的脫硫溶劑(即貧液)又可被循環(huán)利用。
權(quán)利要求
1.天然氣除塵工藝，其步驟包括(1)采用脫硫溶劑，經(jīng)噴嘴噴淋后進(jìn)入天然氣管中；(2)噴淋狀態(tài)的脫硫溶劑與天然氣在管中混合后，進(jìn)入水浴室，天然氣經(jīng)室內(nèi)的脫硫溶劑水浴后，潔凈氣體從水浴室上部通過(guò)輸氣管進(jìn)入傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的過(guò)濾分離器進(jìn)行分離、捕沫處理，再進(jìn)入吸收塔；(3)洗浴了天然氣的脫硫溶劑由水浴室下部經(jīng)管道輸送到過(guò)濾裝置去過(guò)濾粉塵；(4)過(guò)濾后的脫硫溶劑再進(jìn)入傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的閃蒸罐中，把溶劑中吸收的甲烷等可燃?xì)怏w閃蒸出來(lái)，然后再將溶劑送至再生塔再生為可重新循環(huán)利用的脫硫溶劑。上述的脫硫溶劑選用甲基二乙醇胺、單乙醇胺、二乙醇胺、二異丙醇胺、二甘醇胺之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其特征在于步驟(3)中進(jìn)行的過(guò)濾需經(jīng)過(guò)精濾和粗濾兩個(gè)過(guò)濾過(guò)程。
3.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述工藝的設(shè)備組合，其特征在于該設(shè)備組合是由依次安裝在從傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的脫硫溶劑管路上引出的一支路上的各工作單元構(gòu)成，包括一級(jí)調(diào)節(jié)閥、噴嘴、水浴室、二級(jí)調(diào)節(jié)閥和過(guò)濾系統(tǒng)，過(guò)濾系統(tǒng)的輸出管路又接回傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)，接進(jìn)閃蒸罐，最后接入再生塔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備組合，其特征在于過(guò)濾系統(tǒng)由粗過(guò)濾器和精密過(guò)濾器依次組合而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種天然氣除塵工藝及實(shí)現(xiàn)該工藝的設(shè)備組合，工藝是直接利用天然氣脫硫系統(tǒng)中的脫硫溶劑，經(jīng)噴嘴噴淋進(jìn)入天然氣管與天然氣混合后，進(jìn)入水浴室，水浴后的潔氣供脫硫處理，脫硫溶劑則經(jīng)過(guò)濾后再進(jìn)入傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)中進(jìn)行閃蒸和再生處理，得以重新循環(huán)利用。設(shè)備組合包括一級(jí)調(diào)節(jié)閥、噴嘴、水浴室、二級(jí)調(diào)節(jié)閥和過(guò)濾系統(tǒng)，由一級(jí)調(diào)節(jié)閥從傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)的脫硫溶劑管路上引出一支路，過(guò)濾系統(tǒng)的輸出管路又接回傳統(tǒng)天然氣脫硫系統(tǒng)，接進(jìn)閃蒸罐和再生塔。本發(fā)明與傳統(tǒng)天然氣脫硫工藝有機(jī)結(jié)合、設(shè)備配套使用，除塵效率高，并有效利用了傳統(tǒng)天然氣脫硫設(shè)備的再生回收裝置，既避免了污染環(huán)境，又不增加運(yùn)行費(fèi)用。
文檔編號(hào)C10L3/10GK1563293SQ20041002223
公開(kāi)日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2004年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月4日
發(fā)明者熊興林 申請(qǐng)人:熊興林