CN112303493A - 一种撬装式天然气放空尾气回收系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种撬装式天然气放空尾气回收系统及装置，该撬装式天然气放空尾气回收系统用于回收液体缓冲罐内的气体，撬装式天然气放空尾气回收系统包括：回收气管道，回收气管道与液体缓冲罐的上部连接，以用于回收液体缓冲罐内的液体释放的气体。本发明的撬装式天然气放空尾气回收系统解决了现有技术中的原油在处理过程中气体浪费的问题。

Description

一种撬装式天然气放空尾气回收系统及装置

技术领域

本发明涉及化工领域，具体而言，涉及一种撬装式天然气放空尾气回收系统及装置。

背景技术

目前，原油处理联合站绝大部分采用的是全密闭集输工艺，来液进站后经过三相分离器进行油、气、水三相分离，分离后的低含水原油进入加热炉加热至40至45℃，最后从缓冲罐进入外输泵输送至集中处理站进一步处理。

现有的原油处理联合站存在的主要问题：缓冲罐根据工艺要求压力应控制在0.08Mpa，三相分离器的压力应控制在0.25Mpa。由于压力等级的逐步降低和温度的升高，进入缓冲罐原油中的溶解气和轻组份开始析出，这部分气体由于压力较低，无法进入系统回收再利用全部被放空燃烧，造成了能源浪费和环境污染。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种撬装式天然气放空尾气回收系统及装置，以解决现有技术中的原油在处理过程中气体浪费的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种撬装式天然气放空尾气回收系统，用于回收液体缓冲罐内的气体，撬装式天然气放空尾气回收系统包括：回收气管道，回收气管道与液体缓冲罐的上部连接，以用于回收液体缓冲罐内的液体释放的气体。

进一步地，回收气管道上设有回收控制阀，回收控制阀用于控制回收气管道的通断。

进一步地，回收气管道上设置流量计，流量计用于测量回收气管道内气体的流量。

进一步地，回收气管道具有进气口和出气口，回收气管道上还设有第一调压阀和/或第二调压阀，第一调压阀设置在进气口与流量计之间，第二调压阀设置在流量计与出气口之间。

进一步地，撬装式天然气放空尾气回收系统还包括：辅助来气管道组件，辅助来气管道组件与回收气管道连接，以向回收用气设备提供预定流量的气体。

进一步地，辅助来气管道组件包括：第一管道和第二管道，第一管道和第二管道并联设置，第一管道上设有第一控制阀组件，第二管道上设有第二控制阀组件；其中，当第一控制阀组件处于打开状态时，第二控制阀组件处于关闭状态；或当第二控制阀组件处于打开状态时，第一控制阀组件处于关闭状态。

进一步地，辅助来气管道组件还包括：第三调压阀和第四调压阀，第三调压阀设置在第一管道上，第四调压阀设置在第二管道上。

进一步地，第一控制阀组件包括两个第一控制阀，两个第一控制阀分别设置在第三调压阀两侧的第一管道上，第二控制阀组件包括两个第二控制阀，两个第二控制阀分别设置在第四调压阀两侧的第二管道上。

根据本发明的另一方面，提供了一种撬装式天然气放空尾气回收装置，包括液体缓冲罐和撬装式天然气放空尾气回收系统，撬装式天然气放空尾气回收系统为上述的撬装式天然气放空尾气回收系统。

进一步地，回收气管道具有进气口和出气口，撬装式天然气放空尾气回收装置还包括：回收用气设备，回收用气设备与回收气管道的出气口连接，液体缓冲罐与回收气管道的进气口连接，以使回收气管道将液体缓冲罐内的气体输送至回收用气设备以进行利用。

进一步地，撬装式天然气放空尾气回收装置还包括：排气管道，排气管道与液体缓冲罐连接，排气管道上设有排气阀；其中，当回收气管道内的气体压力增大时，排气阀打开，以使液体缓冲罐内的气体通过排气管道排出。

应用本发明的技术方案的撬装式天然气放空尾气回收系统主要应用在压力较小的液体缓冲罐内，当原油进过三相分离器进行油、气和水三相分离后，分离后的低含水原油进入液体缓冲罐内，然而此时液体缓冲罐内的压力比三相分离器内的压力小，故会有溶解气和轻组份会进一步析出，析出后的气体无法进行回收进一步利用，造成浪费，本发明中的撬装式天然气放空尾气回收系统用于回收液体缓冲罐内析出的气体，该撬装式天然气放空尾气回收系统包括回收气管道，将回收气管道设置在液体缓冲罐的管体上部，从而将液体缓冲罐内的液体释放的气体进行回收，解决了现有技术中的原油在处理过程中气体浪费的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的撬装式天然气放空尾气回收系统的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、回收气管道；11、回收控制阀；12、流量计；13、第一调压阀；14、第二调压阀；20、辅助来气管道组件；21、第一管道；211、第一控制阀；22、第二管道；221、第二控制阀；23、第三调压阀；24、第四调压阀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供了一种撬装式天然气放空尾气回收系统，用于回收液体缓冲罐内的气体，请参考图1，撬装式天然气放空尾气回收系统包括：回收气管道10，回收气管道10与液体缓冲罐的上部连接，以用于回收液体缓冲罐内的液体释放的气体。

本发明的撬装式天然气放空尾气回收系统主要应用在压力较小的液体缓冲罐内，当原油进过三相分离器进行油、气和水三相分离后，分离后的低含水原油进入液体缓冲罐内，然而此时液体缓冲罐内的压力比三相分离器内的压力小，故会有溶解气和轻组份会进一步析出，析出后的气体无法进行回收进一步利用，造成浪费，本发明中的撬装式天然气放空尾气回收系统用于回收液体缓冲罐内析出的气体，该撬装式天然气放空尾气回收系统包括回收气管道10，将回收气管道10设置在液体缓冲罐的管体上部，从而将液体缓冲罐内的液体释放的气体进行回收，解决了现有技术中的原油在处理过程中气体浪费的问题。

液体缓冲罐的上部为沿竖直方向上，液体缓冲罐罐体中间偏上的位置，优选地，回收气管道与液体缓冲罐的顶部连通，以更好的回收气体。

回收气管道10上设有回收控制阀11，回收控制阀11用于控制回收气管道10的通断。回收气管道10上设置流量计12，流量计12用于测量回收气管道10内气体的流量。回收气管道10具有进气口和出气口，回收气管道10上还设有第一调压阀13和/或第二调压阀14，第一调压阀13设置在进气口与流量计12之间，第二调压阀14设置在流量计12与出气口之间。

本实施例中的回收气管道10上设有回收控制阀11、流量计12、第一调压阀13和第二调压阀14，回收控制阀11用于打通或封闭回收气管道10，回收控制阀11打开时，回收气管道回收液体缓冲罐内的气体，流量计12用于测量回收气管道内流经流量计处的气体流量，气体由进气口进入回收气管道10内从出气口流出，第一调压阀13用于调节气体流经流量计前回收气管道10内的气体压力，第二调压阀14用于调节气体流经流量计后的回收气管道内的气体压力。

撬装式天然气放空尾气回收系统还包括：辅助来气管道组件20，辅助来气管道组件20与回收气管道10连接，以向回收用气设备提供预定流量的气体。

本实施例中的撬装式天然气放空尾气回收系统还包括辅助来气管道组件20，回收气管道10与辅助来气管道组件20连接，以共同向回收用气设备内提供稳定的流量的气体，当回收气管道内从液体缓冲罐内回收的气体流量较小时，无法向回收用气设备提供足够的气体，此时打开辅助来气管道组件20，以向回收用气设备内补充气体。

本申请的撬装式天然气放空尾气回收系统用于回收原油内析出的气体，并将该气体输送至回收用气设备，本实施例中的回收用气设备为加热炉，当该气体无法满足加热炉内燃烧时，辅助来气管道组件向加热炉内补齐以保证加热炉内的燃烧和温度，通过上述设置既充分利用了原油二次析出的气体，也能够保证加热炉内气体的燃烧。

辅助来气管道组件20包括：第一管道21和第二管道22，第一管道21和第二管道22并联设置，第一管道21上设有第一控制阀组件，第二管道22上设有第二控制阀组件；其中，当第一控制阀组件处于打开状态时，第二控制阀组件处于关闭状态；或当第二控制阀组件处于打开状态时，第一控制阀组件处于关闭状态。辅助来气管道组件20还包括：第三调压阀23和第四调压阀24，第三调压阀23设置在第一管道21上，第四调压阀24设置在第二管道22上。第一控制阀组件包括两个第一控制阀211，两个第一控制阀211分别设置在第三调压阀23两侧的第一管道21上，第二控制阀组件包括两个第二控制阀221，两个第二控制阀221分别设置在第四调压阀24两侧的第二管道22上。

本实施例中的辅助来气管道组件20包括多个并列设置的管道，各管道之间相互独立的设置，优选地，辅助来气管道组件20包括两个管道：第一管道21和第二管道22，第一管道21和第二管道22分别与回收气管道或回收用气设备连接，以向回收用气设备进行供气，第一管道21和第二管道22上分别设有控制阀，第一控制阀组件用于控制第一管道的开关，第一控制阀组件包括两个第一控制阀，第一管道上还设有第三调压阀23，两个第一控制阀211分别设置在第三调压阀23两侧的第一管道21上，第二控制阀组件包括两个第二控制阀221，两个第二控制阀221分别设置在第四调压阀24两侧的第二管道22上。

本发明还提供了一种撬装式天然气放空尾气回收装置，包括液体缓冲罐和撬装式天然气放空尾气回收系统，撬装式天然气放空尾气回收系统为上述的撬装式天然气放空尾气回收系统。回收气管道10具有进气口和出气口，撬装式天然气放空尾气回收装置还包括：回收用气设备，回收用气设备与回收气管道10的出气口连接，液体缓冲罐与回收气管道10的进气口连接，以使回收气管道10将液体缓冲罐内的气体输送至回收用气设备以进行利用。

本发明的撬装式天然气放空尾气回收装置包括液体缓冲罐、撬装式天然气放空尾气回收系统和和回收用气设备，撬装式天然气放空尾气回收系统与液体缓冲罐连接，以回收液体缓冲罐内的原油析出的气体，并将该气体输送至回收用气设备内进行回收利用。

撬装式天然气放空尾气回收装置还包括：排气管道，排气管道与液体缓冲罐连接，排气管道上设有排气阀；其中，当回收气管道10内的气体压力增大时，排气阀打开，以使液体缓冲罐内的气体通过排气管道排出。

本实施例中的撬装式天然气放空尾气回收装置还包括排气管道，排气管道与液体缓冲罐连接，排气管道上设有排气阀或调压阀，回收气管道连接在液体缓冲罐和排气阀之间的排气管道上，以在当回收气管道10内的气体压力增大时，将排气阀打开从而释放气体，保证液体缓冲罐和回收用气设备的安全。

此外，本申请中的辅助来气管道组件可直接与回收用气设备进行连接，以保证回收用气设备内实现气体的平衡。

本申请中所指的各种控制阀均为气体开关阀门。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明中的撬装式天然气放空尾气回收系统可应用于撬装式联合站天然气放空尾气的回收，将这部分尾气回收再利用，回收后的放空尾气用于原油加热或其它介质加热，以达到节约能源增加经济效益和减少环境污染的目的。这种撬装式天然气放空尾气回收系统便于工厂制作然后直接吊装至现场即可投入使用，无需现场在油气场所焊接安装施工，安装简单，安全可靠便于批量推广使用。

本发明设计了一种集装式撬装式天然气放空尾气回收系统将所有调压阀组集中安装，这种撬装式天然气放空尾气回收系统适合在工厂集中制作，可以整体吊装到有天然气尾气放空的站库，当不需要该撬装式天然气放空尾气回收系统时可以随时吊装到其它需要使用的站库

回收尾气来自于原油处理系统的缓冲罐，第一调压阀(阀前稳压)压力整定范围(即液体缓冲罐压力)设定在0.05至0.06Mpa之间，第二调压阀(阀后稳压)阀后压力整定范围设定在0.018至0.02Mpa之间将燃气输送至回收用气设备，本实施例中的回收用气设备为加热炉燃烧器。

当燃烧器用气量增大回收的尾气不够使用的情况下，输送至燃烧器的压力低0.014至0.015Mpa时，撬装式天然气放空尾气回收系统中辅助来气管道组件上的控制阀和调压阀自动打开补气，总之，是回收气优先使用。

撬装式天然气放空尾气回收系统上的辅助来气管道组件设计两组管路，平时一用一备确保当回收气系统或辅助来气管道组件中的一组管路调压阀出现故障时加热炉能做到不间断正常运行，符合加热炉工艺技术要求。

回收流程中的回收气管道连接在液体缓冲罐排气管道的前段，当燃烧器用气量较少造成回收系统压力上升，由原有的排气阀自动控制放空，对原有工艺流程运行没有任何影响。

在回收气管道上安装有气体流量计，可以对回收的尾气进行计量。

撬装式天然气放空尾气回收系统上的所有调压阀组集中安装在一个用槽型钢和花纹钢板制作的底座上，形成了一个具有独特技术结构和功能的撬装式天然气放空尾气回收系统。

本申请的撬装式天然气放空尾气回收系统设计合理，对原有的工艺流程没有任何影响，保持了原有工艺流程的性能和要求。辅助来气管道组件设有一用一备两个管路确保气体供给不间断，回收气管道和辅助来气管道组件之间调压切换快速稳定。因此，该撬装式天然气放空尾气回收系统可以确保原油处理系统的平稳运行。

经过现场对回收气的计量测试每方原油在加热处理过程中可以回收1.3立方米的天然气，经济效益明显。

该撬装式天然气放空尾气回收系统通过半年现场运行考核没有发生任何事故和故障，燃烧器运行平稳可靠。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种撬装式天然气放空尾气回收系统，用于回收液体缓冲罐内的气体，其特征在于，所述撬装式天然气放空尾气回收系统包括：

回收气管道(10)，所述回收气管道(10)与所述液体缓冲罐的上部连接，以用于回收所述液体缓冲罐内的液体释放的气体。

2.根据权利要求1所述的撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述回收气管道(10)上设有回收控制阀(11)，所述回收控制阀(11)用于控制所述回收气管道(10)的通断。

3.根据权利要求1所述的撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述回收气管道(10)上设置流量计(12)，所述流量计(12)用于测量所述回收气管道(10)内气体的流量。

4.根据权利要求3所述的撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述回收气管道(10)具有进气口和出气口，所述回收气管道(10)上还设有第一调压阀(13)和/或第二调压阀(14)，所述第一调压阀(13)设置在所述进气口与所述流量计(12)之间，所述第二调压阀(14)设置在所述流量计(12)与所述出气口之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述撬装式天然气放空尾气回收系统还包括：

辅助来气管道组件(20)，所述辅助来气管道组件(20)与所述回收气管道(10)连接，以向回收用气设备提供预定流量的气体。

6.根据权利要求5所述的撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述辅助来气管道组件(20)包括：

第一管道(21)和第二管道(22)，所述第一管道(21)和所述第二管道(22)并联设置，所述第一管道(21)上设有第一控制阀组件，所述第二管道(22)上设有第二控制阀组件；

其中，当所述第一控制阀组件处于打开状态时，所述第二控制阀组件处于关闭状态；或当所述第二控制阀组件处于打开状态时，所述第一控制阀组件处于关闭状态。

7.根据权利要求6所述的撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述辅助来气管道组件(20)还包括：

第三调压阀(23)和第四调压阀(24)，所述第三调压阀(23)设置在所述第一管道(21)上，所述第四调压阀(24)设置在所述第二管道(22)上。

8.根据权利要求7所述的撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述第一控制阀组件包括两个第一控制阀(211)，两个所述第一控制阀(211)分别设置在所述第三调压阀(23)两侧的所述第一管道(21)上，所述第二控制阀组件包括两个第二控制阀(221)，两个所述第二控制阀(221)分别设置在所述第四调压阀(24)两侧的所述第二管道(22)上。

9.一种撬装式天然气放空尾气回收装置，包括液体缓冲罐和撬装式天然气放空尾气回收系统，其特征在于，所述撬装式天然气放空尾气回收系统为权利要求1至8中任一项所述的撬装式天然气放空尾气回收系统。

10.根据权利要求9所述的撬装式天然气放空尾气回收装置，其特征在于，所述回收气管道(10)具有进气口和出气口，所述撬装式天然气放空尾气回收装置还包括：回收用气设备，所述回收用气设备与所述回收气管道(10)的出气口连接，所述液体缓冲罐与所述回收气管道(10)的进气口连接，以使所述回收气管道(10)将所述液体缓冲罐内的气体输送至所述回收用气设备以进行利用。

11.根据权利要求9所述的撬装式天然气放空尾气回收装置，其特征在于，所述撬装式天然气放空尾气回收装置还包括：

排气管道，所述排气管道与所述液体缓冲罐连接，所述排气管道上设有排气阀；

其中，当所述回收气管道(10)内的气体压力增大时，所述排气阀打开，以使所述液体缓冲罐内的气体通过所述排气管道排出。

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