專利名稱:離心式預(yù)分離脫水吸收塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油氣田采氣技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及ー種天然氣脫水的裝置,是ー種離心式預(yù)分離脫水吸收塔。
背景技術(shù):
自地層中采出的天然氣及脫硫后的浄化天然氣中,一般都含有飽和量的水汽,水汽是天然氣中有害無(wú)益的組分。天然氣中水汽的存在,減少了輸氣管道對(duì)其它有效組分的輸送能力,降低了天然氣的熱值。并且,當(dāng)輸氣壓力和環(huán)境溫度變化時(shí),可能引起水汽從天然氣中析出,形成液態(tài)水、冰或天然氣的固體水化物,這些物質(zhì)的存在會(huì)増加輸氣壓降,減少輸氣管線的通過(guò)能力,減小輸氣管線的通過(guò)能力,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)堵塞閥門和管線,影響平穩(wěn)供氣。在輸送含有酸性組分天然氣時(shí),液態(tài)水的存在還會(huì)加速酸性組分對(duì)管壁、閥門的腐蝕,減少管線壽命。因此,天然氣必須進(jìn)行脫水處理,達(dá)到規(guī)定的含水露點(diǎn)指標(biāo)后,才允許進(jìn) 入輸氣干線。目前,油田廣泛采用三甘醇對(duì)天然氣進(jìn)行脫水。傳統(tǒng)的三甘醇脫水主要在利用三甘醇的吸附作用,對(duì)天然氣中的水分進(jìn)ー步脫出,使之達(dá)到外輸露點(diǎn)要求。傳統(tǒng)流程來(lái)氣經(jīng)雙筒過(guò)濾器、三甘醇吸收塔和外輸三階段。由于來(lái)氣中含液量波動(dòng)較大,雙筒過(guò)濾器經(jīng)常不能有效分離游離水,加之吸收塔內(nèi)沒(méi)有設(shè)置再次分離的結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致經(jīng)三甘醇吸收后的天然氣中的水露點(diǎn)達(dá)不到外輸要求,部分三甘醇被氣體帶入管路系統(tǒng),造成三甘醇損失。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種離心式預(yù)分離脫水吸收塔,在不改變流程中雙筒分離器的作用情況下,通過(guò)吸收塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化,來(lái)適應(yīng)氣中含液變化的離心式預(yù)分離脫水吸收塔,以實(shí)現(xiàn)多エ況下水露點(diǎn)達(dá)標(biāo)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是離心式預(yù)分離脫水吸收塔,包括吸收塔體,其特征在于吸收塔體為立筒式結(jié)構(gòu),吸收塔體座落在裙座上,裙座與基礎(chǔ)固定;氣進(jìn)管從吸收塔體的側(cè)面垂直伸入吸收塔體內(nèi),氣進(jìn)管與中央升氣管相対,中央升氣管固定在隔斷板的中部,隔斷板水平固定在吸收塔體的腔體內(nèi),中央升氣管垂直固定在吸收塔體的腔體內(nèi),中央升氣管中心線與吸收塔體中心線高度以致;中央升氣管的下端正對(duì)錐體結(jié)構(gòu)的下錐ロ,中央升氣管的頂部有傘狀的頂,中央升氣管的上部固定有吸附單元,吸附單元的上端和下端分別有三甘醇進(jìn)口和三甘醇出口,三甘醇進(jìn)口和三甘醇出ロ由吸收塔體的外壁伸入吸收塔體內(nèi),三甘醇出口在吸附單元的下端,三甘醇進(jìn)ロ在吸附單元的上端,吸附單元上部有捕霧器;在吸收塔體的頂端有氣出口 ;吸收塔體的底部有排液ロ ;吸收塔體內(nèi)壁焊接有液面穩(wěn)定板,液面穩(wěn)定板在錐體結(jié)構(gòu)的下部。吸附單元是填料或塔盤(pán)。所述的裙座與吸收塔體2連接面的上端有加熱器進(jìn)出ロ。所述的捕霧器為水平式捕霧器,水平式捕霧器平面與吸收塔體中心線垂直。[0009]所述的捕霧器為垂直式捕霧器,垂直式捕霧器平面與吸收塔體中心線平行。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型離心式預(yù)分離脫水吸收塔,天然氣從氣進(jìn)管徑向進(jìn)入吸收塔體內(nèi),氣體撞擊到折流板后強(qiáng)制轉(zhuǎn)向并向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)行第一次氣液分離;分離后的氣體上升到第二捕霧器進(jìn)行捕集分離,去掉99%飽和水,繼后進(jìn)入塔盤(pán),經(jīng)過(guò)塔盤(pán)氣液吸附,也就是通過(guò)三甘醇吸附后,其中水露點(diǎn)可以遠(yuǎn)低于外輸氣露點(diǎn)要求;氣體繼續(xù)上升,進(jìn)入第二捕霧器,通過(guò)捕集,可以攔截氣中99%以上的三甘醇,從而降低三甘醇損失,處理合格的天然氣進(jìn)入外輸系統(tǒng)。
圖I是本實(shí)用新型離心式預(yù)分離脫水吸收塔結(jié)構(gòu)剖面示意圖。是實(shí)施例I結(jié)構(gòu)示 意圖;圖2是實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是實(shí)施例4結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是實(shí)施例5結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是實(shí)施例6結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,I、排液ロ ;2、吸收塔體;3、氣進(jìn)管;4、中央升氣管;5、塔盤(pán);6、捕霧器;7、氣出口 ;8、三甘醇進(jìn)ロ ;9、隔斷板;10、三甘醇出口 ;11、錐體結(jié)構(gòu);12、液面穩(wěn)定板;13、加熱器進(jìn)出口 ;14、裙座;15、填料。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I:參閱圖I。本實(shí)用新型離心式預(yù)分離脫水吸收塔,包括吸收塔體2。吸收塔體2為立筒塔盤(pán)式結(jié)構(gòu),吸收塔體2座落在裙座14上,裙座14與基礎(chǔ)固定;氣進(jìn)管3從吸收塔體2的側(cè)面垂直伸入吸收塔體2內(nèi),氣進(jìn)管3與中央升氣管4相対,中央升氣管4固定在隔斷板9的中部,隔斷板9水平固定在吸收塔體2的腔體內(nèi),中央升氣管4垂直固定在吸收塔體2的腔體內(nèi),中央升氣管4中心線與吸收塔體2中心線高度以致;中央升氣管4的下端正對(duì)錐體結(jié)構(gòu)11的下錐ロ,中央升氣管4的頂部有傘狀的頂,中央升氣管4的上部固定有吸附單元,吸附單元是塔盤(pán)5。吸附單元的上端和下端分別有三甘醇進(jìn)ロ 8和三甘醇出ロ 10,三甘醇進(jìn)ロ 8和三甘醇出ロ 10由吸收塔體2的外壁伸入吸收塔體2內(nèi),三甘醇出ロ 10在吸附單元的下端,三甘醇進(jìn)ロ 8在吸附單元的上端,吸附單元上部有捕霧器6 ;捕霧器6為垂直式捕霧器,垂直式捕霧器平面與吸收塔體2中心線平行。在吸收塔體2的頂端有一個(gè)氣出ロ 7 ;吸收塔體2的底部有ー個(gè)排液ロ I ;吸收塔體2內(nèi)壁焊接有ー個(gè)液面穩(wěn)定板12,液面穩(wěn)定板12在錐體結(jié)構(gòu)11的下部。裙座14與吸收塔體2連接面的上端并在吸收塔體2的壁上有加熱器進(jìn)出ロ 13。工作原理天然氣從氣進(jìn)管3徑向進(jìn)入吸收塔體2內(nèi),氣體撞擊到中央升氣管4的側(cè)臂后強(qiáng)制轉(zhuǎn)向并向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)行第一次氣液分離;分離后的氣體向下經(jīng)過(guò)中央升氣管4入口再向上,從中央升氣管4頂端輸出,進(jìn)入塔盤(pán)5的入口,經(jīng)塔盤(pán)5吸附,也就是通過(guò)三甘醇吸附后,其中水露點(diǎn)可以遠(yuǎn)低于外輸氣露點(diǎn)要求;氣體繼續(xù)上升,進(jìn)入捕霧器6,去掉99%飽和水,可以攔截氣中99%以上的三甘醇,從而降低三甘醇損失,處理合格的天然氣進(jìn)入外輸系統(tǒng)。進(jìn)塔第一次氣液分離以及經(jīng)過(guò)捕霧器6攔截的液體流入儲(chǔ)液腔。儲(chǔ)液腔設(shè)有液位監(jiān)測(cè)??紤]冬季北方寒冷,在儲(chǔ)液腔內(nèi)設(shè)有加熱盤(pán)管。垂直布置的捕霧器可以避免大氣速下引起的液泛。實(shí)施例2 :參閱圖2。離心填料式預(yù)分離脫水吸收塔,吸收塔體2為立筒式結(jié)構(gòu),吸收塔體2座落在裙座14上,裙座14與基礎(chǔ)固定。裙座14與吸收塔體2連接面的上端有加熱器進(jìn)出ロ 13,加熱器進(jìn)出ロ 13連接的加熱器對(duì)其上的液面穩(wěn)定板12和氣進(jìn)管3進(jìn)入的天然氣加熱,氣進(jìn)管3進(jìn)入的天然氣正對(duì)的中央升氣管4側(cè)臂,中央升氣管4通過(guò)隔斷板9固定,隔斷板9水平固定在吸收塔體的腔體內(nèi),中央升氣管4垂直固定在吸收塔體2的腔體內(nèi),與吸收塔體2高度以致。中央升氣管4的下端正對(duì)錐體結(jié)構(gòu)11的下錐ロ,天然氣進(jìn)入后經(jīng)中央升氣管4側(cè)臂使天然氣第一次氣液分離,分離液體通過(guò)錐體結(jié)構(gòu)11和液面穩(wěn)定板12沉降到裙座14,從排液ロ I排出,氣體通過(guò)中央升氣管4沿吸收塔體2上升。中央升氣管4的傘頂上端固定有填料15,填料15上下有三甘醇進(jìn)ロ 8和三甘醇出ロ 10,三甘醇進(jìn)ロ 8和三甘醇出口 10由吸收塔體2外向內(nèi)伸入,三甘醇出口 10在填料15的下端,三甘醇進(jìn)ロ 8在填料15的上端,填料15上部有捕霧器6,通過(guò)捕霧器6處理后,天 然氣從吸收塔體2頂部的氣出ロ 7輸出。分離脫水的液體從裙座14內(nèi)的排液ロ I排出。工作原理天然氣從氣進(jìn)管3徑向進(jìn)入吸收塔體2內(nèi),氣體撞擊到中央升氣管4的側(cè)臂后強(qiáng)制轉(zhuǎn)向并向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)行第一次氣液分離;分離后的氣體向下經(jīng)過(guò)中央升氣管4入口再向上,從中央升氣管4頂端輸出,進(jìn)入填料15的入ロ,經(jīng)填料15吸附,也就是通過(guò)三甘醇吸附后,其中水露點(diǎn)可以遠(yuǎn)低于外輸氣露點(diǎn)要求;氣體繼續(xù)上升,進(jìn)入捕霧器6,去掉99%飽和水,可以攔截氣中99%以上的三甘醇,從而降低三甘醇損失,處理合格的天然氣進(jìn)入外輸系統(tǒng)。進(jìn)塔第一次氣液分離以及經(jīng)過(guò)捕霧器6攔截的液體流入儲(chǔ)液腔。儲(chǔ)液腔設(shè)有液位監(jiān)測(cè)??紤]冬季北方寒冷,在儲(chǔ)液腔內(nèi)設(shè)有加熱盤(pán)管。垂直布置的捕霧器可以避免大氣速下引起的液泛。實(shí)施例3 :參閱圖3。實(shí)施例3其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I基本相同,其區(qū)別之處在于,裙座14與吸收塔體2連接面的上端沒(méi)有加熱器進(jìn)出口 13。這種結(jié)構(gòu)適應(yīng)用溫度較高的區(qū)域。實(shí)施例4:參閱圖4。實(shí)施例4與實(shí)施例2基本相同,其區(qū)別之處在于,裙座14與吸收塔體2連接面的上端以有加熱器進(jìn)出口 13。這種結(jié)構(gòu)適應(yīng)用溫度較高的區(qū)域。實(shí)施例5:參閱圖5。實(shí)施例5其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I基本相同,其區(qū)別之處在于,所述的捕霧器6為水平式捕霧器,水平式捕霧器平面與吸收塔體2中心線垂直。實(shí)施例6:參閱圖6。實(shí)施例6其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2基本相同,其區(qū)別之處在于,捕霧器6為水平式捕霧器。本實(shí)用新型實(shí)施例5和實(shí)施例6中,第一捕霧器4采用垂直式捕霧器,第二捕霧器6采用水平式捕霧器,能充分去掉99%飽和水,垂直式捕霧器具有較率低、但工作過(guò)程不受影響的特點(diǎn),受外來(lái)水氣動(dòng)能的影響,水平結(jié)構(gòu)去掉的飽和水會(huì)形成氣泡浮在下面表,使進(jìn)入的外氣受阻。而垂直式捕霧器去掉的飽和水不會(huì)形成氣泡浮在下面表,而直接隨側(cè)臂分離脫水,使進(jìn)入的外氣不會(huì)受到阻力。
權(quán)利要求1.一種離心式預(yù)分離脫水吸收塔,包括吸收塔體(2),其特征在于吸收塔體(2)為立筒式結(jié)構(gòu),吸收塔體(2)座落在裙座(14)上,裙座(14)與基礎(chǔ)固定;氣進(jìn)管(3)從吸收塔體(2)的側(cè)面垂直伸入吸收塔體(2)內(nèi),氣進(jìn)管(3)與中央升氣管(4)相對(duì),中央升氣管(4)固定在隔斷板(9)的中部,隔斷板(9)水平固定在吸收塔體(2)的腔體內(nèi),中央升氣管(4)垂直固定在吸收塔體(2)的腔體內(nèi),中央升氣管(4)中心線與吸收塔體(2)中心線高度以致;中央升氣管(4)的下端正對(duì)錐體結(jié)構(gòu)(11)的下錐ロ,中央升氣管(4)的頂部有傘狀的頂,中央升氣管(4)的上部固定有吸附單元,吸附單元的上端和下端分別有三甘醇進(jìn)ロ(8)和三甘醇出口(10),三甘醇進(jìn)ロ⑶和三甘醇出口(10)由吸收塔體⑵的外壁伸入吸收塔體(2)內(nèi),三甘醇出口(10)在吸附單元的下端,三甘醇進(jìn)ロ(8)在吸附單元的上端,吸附單元上部有捕霧器(6);在吸收塔體⑵的頂端有氣出口(7);吸收塔體⑵的底部有排液ロ(I);吸收塔體(2)內(nèi)壁焊接有液面穩(wěn)定板(12),液面穩(wěn)定板(12)在錐體結(jié)構(gòu)(11)的下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離心式預(yù)分離脫水吸收塔,其特征是吸附單元是填料(15)或塔盤(pán)(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離心式預(yù)分離脫水吸收塔,其特征是所述的裙座(14)與吸收塔體(2)連接面的上端有加熱器進(jìn)出口(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離心式預(yù)分離脫水吸收塔,其特征是所述的捕霧器(6)為水平式捕霧器,水平式捕霧器平面與吸收塔體(2)中心線垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離心式預(yù)分離脫水吸收塔,其特征是所述的捕霧器(6)為垂直式捕霧器,垂直式捕霧器平面與吸收塔體(2)中心線平行。
專利摘要離心式預(yù)分離脫水吸收塔,應(yīng)用于油氣田天然氣脫水。氣進(jìn)管從吸收塔體的側(cè)面垂直伸入吸收塔體內(nèi),氣進(jìn)管與中央升氣管相對(duì),中央升氣管固定在隔斷板的中部,隔斷板水平固定在吸收塔體的腔體內(nèi),中央升氣管中心線與吸收塔體中心線高度以致;中央升氣管的下端正對(duì)錐體結(jié)構(gòu)的下錐口,中央升氣管的上部固定有吸附單元,吸附單元的上端和下端分別有三甘醇進(jìn)口和三甘醇出口,三甘醇出口在吸附單元的下端,三甘醇進(jìn)口在吸附單元的上端,吸附單元上部有捕霧器;在吸收塔體的頂端有氣出口;吸收塔體的底部有排液口;吸收塔體內(nèi)壁焊接有液面穩(wěn)定板。效果是能攔截氣中99%以上的三甘醇,從而降低三甘醇損失,處理合格的天然氣進(jìn)入外輸系統(tǒng)。
文檔編號(hào)C10L3/10GK202595085SQ20122021839
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者王文武, 何茂林, 李永生, 郭亞紅 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司