CN106544071A - 一种海上气田天然气脱水装置 - Google Patents

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    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
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Abstract

本发明提供一种海上气田天然气脱水装置，包括通过管路串联在一起的换热装置、超音速脱水器、气体压缩机、冷却装置、气液分离器，所述换热装置与天然气气源连接，所述超音速脱水器上设有第一液相出口，所述气液分离器上设有气相出口和第二液相出口，所述气相出口通过管路与换热装置连接，所述换热装置上设有输出口；从气相出口进入换热装置的天然气从所述输出口排出。本发明的脱水效果显著，而且能够有效利用已经脱水的天然气，让其作为换热装置的制冷介质，大大节省了成本，有效减小了海上平台的空间占用。

Description

一种海上气田天然气脱水装置
技术领域
本发明涉及天然气处理，尤其涉及一种海上气田天然气脱水装置。
背景技术
随着当今社会对能源需求的不断增长，海上油气田的开发成为热点；而且随着对大气的环保意识的不断增强，作为清洁能源的天然气的利用和生产得到越来越多的重视。天然气作为一种绿色能源得到了迅猛发展。我国海洋的天然气资源具有相当可观的储量，需要不断研发先进的技术对其进行开采和处理。
海上气田产出的天然气一般会外输到岸上天然气接收终端进行天然气净化处理，而为防止水合物的生成以及水与酸性气体结合对管线产生腐蚀破坏，在外输之前往往需要在海上平台上进行天然气脱水处理。
天然气脱水的方法主要有冷却法、吸附法和吸收法。从操作经济性上考虑，目前，我国海上气田普遍采用的天然气脱水方法是三甘醇吸收法；但三甘醇吸收法脱水具有流程复杂、所需设备多、三甘醇再生系统能耗高等缺点。而且海上油气开采的特点使得海上平台的建设空间相对陆地来说十分有限，这样就决定了海上平台上的生产设备需要向小型化和高效性发展。因此，需要一种能够合理利用空间，同时有效对天然气进行脱水的装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种其占用空间小、结构简单的海上气田天然气脱水装置，以克服现有技术上的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种海上气田天然气脱水装置，包括通过管路串联在一起的换热装置、超音速脱水器、气体压缩机、冷却装置、气液分离器，所述换热装置与天然气气源连接，所述超音速脱水器上设有第一液相出口，所述气液分离器上设有气相出口和第二液相出口，所述气相出口通过管路与换热装置连接，所述换热装置上设有输出口；从气相出口进入换热装置的天然气从所述输出口排出。
优选地，所述气液分离器中设有容腔，所述超音速脱水器上的第一液相出口通过管路与所述容腔连通，所述第二液相出口与所述容腔连通。
优选地，所述换热装置为微孔换热器。
优选地，所述冷却装置中的冷却介质为液体。
优选地，所述冷却装置上设有用于过滤冷却介质的过滤器。
优选地，所述冷却装置为微孔换热器。
如上所述，本发明一种海上气田天然气脱水装置，具有以下有益效果：
本发明主要通过超音速脱水器和微孔换热器相结合方式对天然气进行脱水，其脱水效果显著；而且两种设备均具有体积小和重量轻的特点，非常适合受空间和重量限制的场合应用。除此之外，本发明能够有效利用已经脱水的天然气，让其作为微孔换热器的制冷介质，大大节省了成本，有效减小了海上平台的空间占用。
附图说明
图1为本发明的结构示意简图。
图中：1、换热装置 2、超音速脱水器
3、气体压缩机 4、冷却装置
5、气液分离器 21、第一液相出口
41、过滤器 51、气相出口
52、第二液相出口 53、容腔
11输出口 6、气源
具体实施方式
说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示，本发明一种海上气田天然气脱水装置，包括通过管路串联在一起的换热装置1、超音速脱水器2、气体压缩机3、冷却装置4、气液分离器5，所述换热装置1与天然气气源6连接。所述超音速脱水器2上设有第一液相出口21，所述气液分离器5上设有气相出口51和第二液相出口52，所述气相出口51通过管路与换热装置1连接，所述换热装置1上设有输出口11。从气相出口51进入换热装置1的天然气从所述输出口11排出。
本发明中的超音速脱水器2是一种成熟的设备，其具有系统简单、体积小、无运动部件、运行可靠、无化学处理、可在苛刻环境中使用、操作方便、运行费用低等特点。
在实际情况下，有些设备既可以作为换热装置使用，也可以作为冷却装置使用，因此，为了便于采购和配合安装，本实施例中的换热装置1和冷却装置4均为微孔换热器。微孔换热器是一种尺寸小、重量轻、传热效率高、易于安装的紧凑型换热器；其与传统的板式换热器相比，具有耐高温和耐高压的特点；其与传统的管壳式换热器相比，在同等功率的条件下，体积和重量约为后者的五分之一。微孔换热器已成功应用于石油化工、航天航空等领域。
在实际使用时，超音速脱水器2的进口压力有一定要求，通常情况，超音速脱水器2在高压下应用会产生最佳的脱水效果，其进口天然气压力一般超过7MPa可认为是较佳的状态，由此对天然气气源6的压力要求较高，因此本装置适用于高压气田天然气的脱水；具体的工作原理是：天然气从气源6进入到换热装置1中，通过换热装置1对天然气进行降温，进入超音速脱水器2后进行脱水，脱出的水从第一液相出口21排出；经过脱水的天然气进入到气体压缩机3进行压缩，此后进入到冷却装置4中进行冷却降温；最后脱水后的天然气进入到气液分离器5，干燥的天然气则从气相出口51进入到换热装置1中，并从换热装置1的输出口11输出进行收集外输。在上述过程中，因为进入换热装置1中的天然气是经过冷却的，所以其温度较低，可以作为换热介质与新进入换热装置1的高温天然气进行换热，从而降低进入超音速脱水器2的天然气的温度，这种设置方式一方面对脱水后的天然气进行了有效地利用，另一方面换热装置1也就不需要使用额外的换热介质，节省了成本，也减小了对海上平台空间的占用。
在本实施例中，所述气液分离器5中设有容腔53，所述超音速脱水器2上的第一液相出口21通过管路与所述容腔53连通，所述第二液相出口52与所述容腔53连通。这样设置的原因是：超音速脱水器2中脱出的水流量不可控，不易收集；从而将其收集在容腔53中，以便使第二液相出口52具有稳定的水量外输。
本实施例中所述冷却装置4中的冷却介质为液体，优选采用水。用于冷却的水通过循环管、制冷器和泵进行循环使用。进一步地，所述冷却装置4上设有用于过滤水的过滤器41，所述过滤器41位于冷却装置4的冷却介质入口处。
综上所述，本发明一种海上气田天然气脱水装置，脱水效果好、占用空间小。所以，本发明有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。
上述实施方式仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本发明还有许多方面可以在不违背总体思想的前提下进行改进，对于熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种海上气田天然气脱水装置，其特征在于：包括通过管路串联在一起的换热装置(1)、超音速脱水器(2)、气体压缩机(3)、冷却装置(4)、气液分离器(5)，所述换热装置(1)与天然气气源连接，所述超音速脱水器(2)上设有第一液相出口(21)，所述气液分离器(5)上设有气相出口(51)和第二液相出口(52)，所述气相出口(51)通过管路与换热装置(1)连接，所述换热装置(1)上设有输出口(11)；从气相出口(51)进入换热装置(1)的天然气从所述输出口(11)排出。
2.根据权利要求1所述的一种海上气田天然气脱水装置，其特征在于：所述气液分离器(5)中设有容腔(53)，所述超音速脱水器(2)上的第一液相出口(21)通过管路与所述容腔(53)连通，所述第二液相出口(52)与所述容腔(53)连通。
3.根据权利要求1所述的一种海上气田天然气脱水装置，其特征在于：所述换热装置(1)为微孔换热器。
4.根据权利要求1所述的一种海上气田天然气脱水装置，其特征在于：所述冷却装置(4)中的冷却介质为液体。
5.根据权利要求1所述的一种海上气田天然气脱水装置，其特征在于：所述冷却装置(4)上设有用于过滤冷却介质的过滤器(41)。
6.根据权利要求1所述的一种海上气田天然气脱水装置，其特征在于：所述冷却装置(4)为微孔换热器。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019024914A1 (zh) * 2017-08-04 2019-02-07 华东理工大学 一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化方法和装置
CN111979004A (zh) * 2020-08-06 2020-11-24 中石化石油机械股份有限公司研究院 一种基于高压的节流天然气脱水系统
CN112226257A (zh) * 2020-09-03 2021-01-15 海洋石油工程股份有限公司 海上平台三甘醇天然气脱水及再生系统出厂调试测试方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037629A (zh) * 2007-04-24 2007-09-19 胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 一种天然气超音速脱水方法
CN102268309A (zh) * 2011-07-18 2011-12-07 中国石油大学(北京) 一种采用超音速旋流分离器的天然气全液化工艺
US20120180668A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-19 Anatoli Borissov Supersonic Swirling Separator 2 (Sustor2)
CN102863995A (zh) * 2012-08-20 2013-01-09 深圳市力科气动科技有限公司 液化、净化天然气的装置
CN103320193A (zh) * 2013-07-05 2013-09-25 苏州苏净保护气氛有限公司 沼气净化制高品质天然气的装置及其方法
CN104059707A (zh) * 2014-06-23 2014-09-24 常州大学 撬块式超声速旋流分离装置
WO2016076755A1 (ru) * 2014-11-14 2016-05-19 Общество с ограниченной ответственностью "ЭНГО Инжиниринг" Способ переработки природного газа и устройство для его осуществления

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037629A (zh) * 2007-04-24 2007-09-19 胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 一种天然气超音速脱水方法
US20120180668A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-19 Anatoli Borissov Supersonic Swirling Separator 2 (Sustor2)
CN102268309A (zh) * 2011-07-18 2011-12-07 中国石油大学(北京) 一种采用超音速旋流分离器的天然气全液化工艺
CN102863995A (zh) * 2012-08-20 2013-01-09 深圳市力科气动科技有限公司 液化、净化天然气的装置
CN103320193A (zh) * 2013-07-05 2013-09-25 苏州苏净保护气氛有限公司 沼气净化制高品质天然气的装置及其方法
CN104059707A (zh) * 2014-06-23 2014-09-24 常州大学 撬块式超声速旋流分离装置
WO2016076755A1 (ru) * 2014-11-14 2016-05-19 Общество с ограниченной ответственностью "ЭНГО Инжиниринг" Способ переработки природного газа и устройство для его осуществления

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
艾志久等: "《非常规天然气超音速脱水工艺与设备发展研究》", 《石油机械》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019024914A1 (zh) * 2017-08-04 2019-02-07 华东理工大学 一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化方法和装置
CN111979004A (zh) * 2020-08-06 2020-11-24 中石化石油机械股份有限公司研究院 一种基于高压的节流天然气脱水系统
CN112226257A (zh) * 2020-09-03 2021-01-15 海洋石油工程股份有限公司 海上平台三甘醇天然气脱水及再生系统出厂调试测试方法

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