本實(shí)用新型涉及一種對站外來的伴生氣進(jìn)行處理的裝置,屬于伴生氣處理設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
伴生氣通常指與石油共生的天然氣。按有機(jī)成烴的生油理論,有機(jī)質(zhì)演化可生成液態(tài)烴與氣態(tài)烴。氣態(tài)烴或溶解于液態(tài)烴中,或呈氣頂狀態(tài)存在于油氣藏的上部。這兩種氣態(tài)烴均稱為油田伴生氣或伴生氣。從采油工作角度考慮,指開采油田或油藏時采出的天然氣。站外來的伴生氣進(jìn)站后需進(jìn)行一系列處理,以滿足天然氣外輸對其壓力、露點(diǎn)及組分的要求?,F(xiàn)有伴生氣處理裝置處理效果差,處理后的天然氣外輸壓力及組分等往往不能滿足要求,而且能耗較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種伴生氣處理裝置。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)解決方案是:
一種伴生氣處理裝置,包括脫硫裝置、第一過濾器、增壓機(jī)、臥式預(yù)分離器、干燥器、第二過濾器、換熱器和外輸壓縮機(jī),脫硫裝置的進(jìn)口與原料氣輸送管道連接,在原料氣輸送管道上連接有原料氣放空管道,脫硫裝置的出口通過第一輸送管道與第一過濾器的進(jìn)口連接,第一過濾器的出口通過第二輸送管道與增壓機(jī)連接,增壓機(jī)通過第三輸送管道與臥式預(yù)分離器連接,臥式預(yù)分離器通過第四輸送管道與干燥器連接,干燥器通過第五輸送管道與第二過濾器連接,第二過濾器通過第六輸送管道與換熱器連接,換熱器通過第七輸送管道與外輸壓縮機(jī)連接,外輸壓縮機(jī)連接干氣輸送管道。
優(yōu)選的,所述干燥器設(shè)置兩個,分別為第一干燥器和第二干燥器,所述第七輸送管道通過第一循環(huán)主管道分別與第一分支管道和第二分支管道連接,第一分支管道連接第一干燥器的底部,在第一分支管道上設(shè)置有第一電加熱器,第二分支管道連接第二干燥器的底部,在第二分支管道上設(shè)置有第二電加熱器,第一干燥器的頂部與第三分支管道連接,第二干燥器的頂部與第四分支管道連接,第三分支管道和第四分支管道連接第二循環(huán)主管道,第二循環(huán)主管道與氣水分離器連接,在第二循環(huán)主管道上設(shè)置有空冷器,氣水分離器通過第三循環(huán)主管道與第七輸送管道連接。
優(yōu)選的,所述換熱器為板翅式四股流換熱器,所述第六輸送管道與板翅式四股流換熱器的第一進(jìn)口連接,所述第七輸送管道與板翅式四股流換熱器的第一出口連接。
優(yōu)選的,所述板翅式四股流換熱器的第二出口通過第八輸送管道與制冷壓縮機(jī)連接,制冷壓縮機(jī)通過第九輸送管道與混烴氣液分離器的進(jìn)口連接,混烴氣液分離器的頂部出口通過第十輸送管道與板翅式四股流換熱器的第二進(jìn)口連接,混烴氣液分離器的底部出口通過第十一輸送管道與板翅式四股流換熱器的第三進(jìn)口連接。
優(yōu)選的,所述板翅式四股流換熱器的第三出口通過第十二輸送管道與脫乙烷塔的頂部進(jìn)口連接,脫乙烷塔的頂部出口通過第十三輸送管道與板翅式四股流換熱器的第四進(jìn)口連接,所述脫乙烷塔的底部設(shè)置有脫乙烷塔重沸器。
優(yōu)選的,所述臥式預(yù)分離器通過第十四輸送管道與脫乙烷塔的中部連接。
優(yōu)選的,所述脫乙烷塔重沸器通過第十五輸送管道與脫丁烷塔的中部連接,脫丁烷塔的塔頂通過第十六輸送管道與脫丁烷塔頂回流罐連接,在第十六輸送管道上設(shè)置有LPG冷卻器,脫丁烷塔的塔底設(shè)置有脫丁烷塔底重沸器,脫丁烷塔底重沸器通過第十七輸送管道與穩(wěn)定輕烴儲罐連接,在第十七輸送管道上設(shè)置有穩(wěn)定輕烴冷卻器。
優(yōu)選的,所述脫丁烷塔頂回流罐通過第四循環(huán)管道與脫丁烷塔的塔頂連接,在第四循環(huán)管道上設(shè)置有回流泵,所述脫丁烷塔頂回流罐通過第十八輸送管道與LPG儲罐連接。
優(yōu)選的,所述板翅式四股流換熱器的第四出口通過第五循環(huán)管道與第二輸送管道連接。
優(yōu)選的,所述臥式預(yù)分離器和氣水分離器的出液口均與污水罐連接。
優(yōu)選的,所述第一過濾器、增壓機(jī)和第二過濾器均并排設(shè)置多個。
本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:
本實(shí)用新型可對站外來的伴生氣進(jìn)行順序處理,經(jīng)脫硫、計(jì)量、增壓、干燥脫除其中的水和雜質(zhì),在降低介質(zhì)溫度的條件下,使混烴從氣體中分離,滿足天然氣外輸對其壓力、露點(diǎn)及組份的要求;而且處理效率高,處理量為15×104m3/d,能耗較低。
附圖說明
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖,一種伴生氣處理裝置,包括脫硫裝置1、第一過濾器2、增壓機(jī)3、臥式預(yù)分離器4、干燥器、第二過濾器5、換熱器6和外輸壓縮機(jī)7。脫硫裝置1的進(jìn)口與原料氣輸送管道連接,在原料氣輸送管道上連接有原料氣放空管道。脫硫裝置1的出口通過第一輸送管道與第一過濾器2的進(jìn)口連接,第一過濾器2的出口通過第二輸送管道與增壓機(jī)3連接。增壓機(jī)3通過第三輸送管道與臥式預(yù)分離器4連接,臥式預(yù)分離器4通過第四輸送管道與干燥器連接,干燥器通過第五輸送管道與第二過濾器5連接。第二過濾器5通過第六輸送管道與換熱器6連接,換熱器6通過第七輸送管道與外輸壓縮機(jī)7連接,外輸壓縮機(jī)7連接干氣輸送管道。
原料氣進(jìn)入裝置后首先進(jìn)入脫硫裝置1,脫出其中的含硫雜質(zhì),然后通過第一過濾器2,在此過濾掉其中夾帶的少量輕油、水(游離水)和機(jī)械雜質(zhì)等。過濾后的原料氣經(jīng)過調(diào)壓計(jì)量進(jìn)入增壓機(jī)3,經(jīng)增壓機(jī)3壓縮,使原料氣壓力增加,隨后進(jìn)入臥式預(yù)分離器4分離出部分輕質(zhì)油和游離水。由臥式預(yù)分離器4出來的原料氣進(jìn)入干燥工段,原料氣通過原料氣干燥器干燥后,經(jīng)第二過濾器5過濾掉分子篩粉塵后進(jìn)入換熱器6,熱交換后形成的干氣通過外輸壓縮機(jī)7輸送至干氣輸送管道。
作為對本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)計(jì),所述干燥器設(shè)置兩個,分別為第一干燥器8和第二干燥器9。所述第七輸送管道通過第一循環(huán)主管道分別與第一分支管道和第二分支管道連接,第一分支管道連接第一干燥器8的底部,在第一分支管道上設(shè)置有第一電加熱器10;第二分支管道連接第二干燥器的底部,在第二分支管道上設(shè)置有第二電加熱器11。第一干燥器的頂部與第三分支管道連接,第二干燥器的頂部與第四分支管道連接,第三分支管道和第四分支管道連接第二循環(huán)主管道,第二循環(huán)主管道與氣水分離器12的進(jìn)口連接,在第二循環(huán)主管道上設(shè)置有空冷器13,氣水分離器12的出口通過第三循環(huán)主管道與第七輸送管道連接。
當(dāng)原料氣通過其中一個干燥器(第一干燥器8或第二干燥器9)處于脫水操作(吸附狀態(tài))時,另一個干燥器(第二干燥器9或第一干燥器8)再生和冷吹。天然氣從干燥器上部切斷閥進(jìn)入第一干燥器8或第二干燥器9進(jìn)行脫水干燥,干燥后的氣體經(jīng)過第二過濾器5過濾后進(jìn)入換熱器6。再生氣不斷的通過第一電加熱器10或第二電加熱器11加熱再生、空冷器13冷卻、氣水分離器12分離、脫水循環(huán)進(jìn)行,當(dāng)干燥器的再生出口溫度達(dá)到160度(可調(diào)節(jié))時加熱器停止加熱,再生氣繼續(xù)循環(huán)冷吹,直至再生結(jié)束。
更進(jìn)一步的,所述換熱器6為板翅式四股流換熱器,所述第六輸送管道與板翅式四股流換熱器的第一進(jìn)口連接,所述第七輸送管道與板翅式四股流換熱器的第一出口連接。所述板翅式四股流換熱器的第二出口通過第八輸送管道與制冷壓縮機(jī)14連接,制冷壓縮機(jī)14通過第九輸送管道與混烴氣液分離器15的進(jìn)口連接,混烴氣液分離器15的頂部出口通過第十輸送管道與板翅式四股流換熱器的第二進(jìn)口連接,混烴氣液分離器15的底部出口通過第十一輸送管道與板翅式四股流換熱器的第三進(jìn)口連接。
原料氣經(jīng)過換熱器6預(yù)冷后進(jìn)入制冷壓縮機(jī)14進(jìn)一步使原料氣溫度降低,然后進(jìn)入混烴氣液分離器15進(jìn)行氣液分離,分離出來的干氣經(jīng)過第十輸送管道進(jìn)入板翅式四股流換熱器,經(jīng)過換熱干氣溫度升高,經(jīng)調(diào)壓后進(jìn)入外輸壓縮機(jī)7壓縮增壓外輸進(jìn)入干氣管網(wǎng),混合烴經(jīng)混烴氣液分離器15底部排出作為冷源經(jīng)第十一輸送管道進(jìn)入板翅式四股流換熱器換熱。
進(jìn)一步的,所述板翅式四股流換熱器的第三出口通過第十二輸送管道與脫乙烷塔16的頂部進(jìn)口連接,脫乙烷塔16的頂部出口通過第十三輸送管道與板翅式四股流換熱器的第四進(jìn)口連接,所述脫乙烷塔16的底部設(shè)置有脫乙烷塔重沸器17。所述臥式預(yù)分離器4通過第十四輸送管道與脫乙烷塔16的中部連接。
混合烴經(jīng)板翅式四股流換熱器換熱后送至脫乙烷塔16頂部,進(jìn)入脫乙烷塔頂部的物料為氣液混相在塔頂閃蒸,液體進(jìn)入塔內(nèi),氣體自塔頂引出。從臥式預(yù)分離器4分離出來的混合烴也進(jìn)入脫乙烷塔16中部,脫出其中夾帶的甲、乙烷。脫去甲、乙烷的混烴進(jìn)入脫乙烷塔重沸器17加熱。
更進(jìn)一步的,所述脫乙烷塔重沸器17通過第十五輸送管道與脫丁烷塔18的中部連接,脫丁烷塔18的塔頂通過第十六輸送管道與脫丁烷塔頂回流罐19連接,在第十六輸送管道上設(shè)置有LPG冷卻器20。脫丁烷塔18的塔底設(shè)置有脫丁烷塔底重沸器21,脫丁烷塔底重沸器21通過第十七輸送管道與穩(wěn)定輕烴儲罐22連接,在第十七輸送管道上設(shè)置有穩(wěn)定輕烴冷卻器23。
上述脫丁烷塔頂回流罐19通過第四循環(huán)管道與脫丁烷塔18的塔頂連接,在第四循環(huán)管道上設(shè)置有回流泵,所述脫丁烷塔頂回流罐19通過第十八輸送管道與LPG儲罐24連接。
經(jīng)過加熱的混烴從脫丁烷塔18中部進(jìn)入,在塔內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)品:LPG和穩(wěn)定輕烴的分離。氣體全部經(jīng)過LPG冷卻器20冷凝,進(jìn)入脫丁烷塔頂回流罐19,液體由回流泵將一部分作為脫丁烷塔頂回流送入塔頂,其余作為LPG產(chǎn)品送入LPG儲罐24,由LPG裝車泵裝車外運(yùn)。塔底用脫丁烷塔底重沸器21進(jìn)行加熱,塔底溫度升高,塔底產(chǎn)品經(jīng)穩(wěn)定輕烴冷卻器23溫度降低,送入穩(wěn)定輕烴儲罐22,由穩(wěn)定輕烴裝車泵裝車外運(yùn)。
上述板翅式四股流換熱器的第四出口通過第五循環(huán)管道與第二輸送管道連接。
上述第一過濾器2、臥式預(yù)分離器4和氣水分離器12的出液口均與污水罐25連接。過濾后的污水排至污水罐25經(jīng)過污水泵集中外輸。
上述第一過濾器2、增壓機(jī)3和第二過濾器5等均可并排設(shè)置多個。
上述脫乙烷塔塔底再沸器和脫丁烷塔塔底再沸器采用導(dǎo)熱油加熱,需要導(dǎo)熱油爐撬和導(dǎo)熱油系統(tǒng)。壓縮機(jī)、制冷機(jī)冷卻及工藝流體冷凝采用冷卻水循環(huán),采用冷卻塔冷卻水。裝置所在地水質(zhì)達(dá)不到工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn),要進(jìn)行除鹽和軟化處理,可采用反滲透膜加軟化水處理。裝置所在地區(qū)如果冬季氣溫較低,水及排污管線必須伴熱,儀表、配電及其他用房需要采暖。
上述方式中未述及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容采取或借鑒已有技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)。
需要說明的是,在本說明書的教導(dǎo)下,本領(lǐng)域技術(shù)人員所作出的任何等同替代方式,或明顯變型方式,均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。