CN102606885A - 石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于石油天然气管道冬季排污及含水份较多管道的防冻结方法，该方法是将利用原石油天然气脱水脱重烃装置上的制冷冷冻机组中压缩机排气口排出的热量通过不锈钢板式换热器进行回收，加热伴热铜管内部的循环水，达到冬季伴热防止管道冻结的方法。本发明提供的制冷冷冻机组压缩机余热回收伴热方法，设备装置工艺流程简单，不用增加新的制冷设备，投资小，节能降耗，防冻结保护效果好。利用该方法可以有效解决采用传统电热带伴热方式时由于伴热带老化破损而导致短路引起的火灾，爆炸等问题，获得良好的防冻结保护效果。

Description

石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法
【技术领域】
本发明涉及一种用于油田油气集输站或石油天然气脱水脱重烃装置管道伴热防冻结保护的工艺方法，属石油天然气集输处理技术类。 
【背景技术】
石油天然气(简称石油气)在未处理或处理过后都会产生高于露点温度的水分。在冬季生产过程中随着环境温度的下降，水分和轻质油会出现自然冷凝，极易造成管路的冻堵和设备熄火或爆炸安全事故。为了防止事故的发生，目前寒冷地区仍采用电伴热或其他的方式来加热冻堵的管线。该方法虽然投资少，方法简单。但存在安全隐患，比如电伴热带受外界自然因素的影响，老化、破损等非常严重，极易引起火灾和爆炸事故。 
【发明内容】
本发明的目的是针对目前新的规定及传统电伴热安全因素的影响，提供一种伴热好且安全可靠、投资少的石油天然气管道伴热的方法。 
本发明所采用技术方案是：石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法，其特征是，伴热管道与循环水泵与不锈钢板式换热器水侧与储水箱相连成一个 水路系统，温度传感器安装在伴热管道的出水管道上，不锈钢板式换热器氟侧与电磁阀1、旁通电磁阀、制冷压缩机、冷凝器、压差旁通阀、冷凝压力调节阀、电磁阀2与蒸发器、气液分离器、膨胀阀等相连成一个氟(制冷余热回收)系统，制冷机组正常工作时，制冷压缩机运转，余热回收工作时温度传感器根据外界环境温度控制循环水泵开启，同时电磁阀1、电磁阀打开，旁通电磁阀关闭，压差旁通阀和冷凝压力调节阀根据冷凝器的压力来自动调节开启度，伴热管道内的循环热水的温度可加热至50℃，可根据实际需要提高或降低加热温度，温度到达设定点，电磁阀1和电磁阀2关闭，旁通电磁阀打开，循环水泵继续运转。 
作为优选所述的，石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法，其特征是，在冬季需要伴热时候的正常工作下，CPU控制器单元根据外部温度传感器判断循环水和环境温度。一旦到达冰点温度，程序自动控制循环水泵，1分钟后旁通电磁阀关闭，同时电磁阀1和电磁阀2打开，利用制冷压缩机排气口排出的高温高压气体通过不锈钢板式换热器与伴热管道内部的循环水交换热量，当温度达到设定温度50℃时，循环水泵继续工作，旁通电磁阀打开，电磁阀1和电磁阀2关闭，当循环水温低于40℃时，又开启加热过程。 
本发明有益效果是：此种石油天然气管道伴热方法将伴热管道缠绕在需要防冻结的石油天然气管道上，不用增加新的制冷设备，只利用将原石油天然气脱水脱重烃装置中的制冷冷冻机组压缩机排气后排出的热量进行回收，通过不锈钢板式换热器和压缩机排出高温高压气体进行热交换，加热换热铜管内部的循环水，通过循环水泵的工作来带动循环水在伴热管道内流动，使水温最高能 达到45℃，最终达到冬季伴热防止管道冻结的良好效果。 
为使更进一步了解本发明的特征和技术内容，详见本发明附图和实施方式，然而所附图式仅供参考与说明用，并非是对本发明加以限制。 
【附图说明】
图为本发明石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法； 
图中，【1】伴热管道、【2】温度传感器、【3】循环水泵、【4】不锈钢板式换热器、【5】电磁阀1、【6】旁通电磁阀、【7】制冷压缩机、【8】制冷机组、【9】冷凝器、【10】压差旁通阀、【11】冷凝压力调节阀、【12】电磁阀2、【13】储水箱。 
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施例对本发明做详细说明： 
如图1所示，本发明的石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法包括：伴热管道【1】、温度传感器【2】、循环水泵【3】、不锈钢板式换热器【4】、电磁阀1【5】、旁通电磁阀【6】、制冷压缩机【7】、制冷机组【8】、冷凝器【9】、压差旁通阀【10】、冷凝压力调节阀【11】、电磁阀2【12】、储水箱【13】。 
伴热管道【1】与循环水泵【3】与不锈钢板式换热器【4】水侧与储水箱【13】相连成一个水路系统，温度传感器【2】安装在伴热管道【1】的出水管道上；不锈钢板式换热器【4】氟侧与电磁阀1【5】、旁通电磁阀【6】、制冷压缩机【7】、冷凝器【9】、压差旁通阀【10】、冷凝压力调节阀【11】、电磁阀2【12】与蒸发器组、气液分离器、膨胀阀等相连成一个氟(制冷余热回收)系统。 
本发明石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法的工作方式如下： 
制冷机组【8】正常工作时，制冷压缩机【7】运转，余热回收工作时温度传感器【2】根据外界环境温度控制循环水泵【3】开启，同时电磁阀1【5】、电磁阀【12】打开，旁通电磁阀【6】关闭，压差旁通阀【10】和冷凝压力调节阀【11】根据冷凝器【9】的压力来自动调节开启度。 
伴热管道【1】内的循环热水的温度可加热至50℃，可根据实际需要提高或降低加热温度，温度到达设定点，电磁阀1【5】和电磁阀2【12】关闭，旁通电磁阀【6】打开，循环水泵【3】继续运转。 
伴热管道【1】采用紫铜管分一路或多路绕于石油天然管线上，循环水的流量和伴热管的长度换热面积根据被加热管线的长度、流量和环境温度来确定。循环水在伴热管道【1】内边流动边加热，石油天然气管线缠绕在伴热管道内被伴热，以至于不发生冰堵或冻结。 
然而上述仅本发明较佳可行的实施例而已，非因此局限本发明保护范围，依照上述实施例所作各种变形或套用均在此技术方案保护范围之内。 

Claims (2)

1.石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法，其特征是，伴热管道与循环水泵与不锈钢板式换热器水侧与储水箱相连成一个水路系统，温度传感器安装在伴热管道的出水管道上，不锈钢板式换热器氟侧与电磁阀1、旁通电磁阀、制冷压缩机、冷凝器、压差旁通阀、冷凝压力调节阀、电磁阀2与蒸发器、气液分离器、膨胀阀等相连成一个氟(制冷余热回收)系统，制冷机组正常工作时，制冷压缩机运转，余热回收工作时温度传感器根据外界环境温度控制循环水泵开启，同时电磁阀1、电磁阀打开，旁通电磁阀关闭，压差旁通阀和冷凝压力调节阀根据冷凝器的压力来自动调节开启度，伴热管道内的循环热水的温度可加热至50℃，可根据实际需要提高或降低加热温度，温度到达设定点，电磁阀1和电磁阀2关闭，旁通电磁阀打开，循环水泵继续运转。
2.根据权利要求1石油天然气脱水净化装置余热回收伴热方法，其特征是，在冬季需要伴热时候的正常工作下，CPU控制器单元根据外部温度传感器判断循环水和环境温度。一旦到达冰点温度，程序自动控制循环水泵，1分钟后旁通电磁阀关闭，同时电磁阀1和电磁阀2打开，利用制冷压缩机排气口排出的高温高压气体通过不锈钢板式换热器与伴热管道内部的循环水交换热量，当温度达到设定温度50℃时，循环水泵继续工作，旁通电磁阀打开，电磁阀1和电磁阀2关闭，当循环水温低于40℃时，又开启加热过程。
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