CN114214098A - 高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，涉及原气开采处理领域，包括支架，所述支架上端靠近中间位置设置有分子筛干燥器一和分子筛干燥器二，所述分子筛干燥器一和分子筛干燥器二上端均设置有阀门，所述分子筛干燥器一和分子筛干燥器二顶部位置设置有排气机构，所述分子筛干燥器一和分子筛干燥器二底部位置设置有进气机构，所述支架上端且位于分子筛干燥器一一侧位置设置有循环机构，所述支架上端靠近一侧边角位置设置有分离过滤器；本发明可以对页岩气多级过滤和干燥，可以有效的提高页岩气过滤和干燥效果，通过循环机构使该装置构成一个循环系统，可以循环多次使用且不会造成页岩气的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及原气开采处理领域，尤其涉及高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬。
背景技术
目前针对天然气脱酸脱水问题主要存在溶剂吸收、固体吸附、膜分离以及超声涡流管等方法，其中三甘醇溶剂吸收法是目前我国气田集输和净化过程中使用最为广泛的工艺，尽管TEG脱水性能稳定，吸水容量大，但溶剂在脱水过程中易损失、被污染，需要及时补充和清洁，再生能耗较大，因此，仅适合于大产量、工况稳定的气田开采，对于产气量小、离集气站远、温度低以及环境恶劣的天然气井，三甘醇的黏度、能耗比都会下降，整体装备价格及维护成本都较高，相比之下，固体吸附法更具有效能及成本优势，通过天然气流与多孔固体颗粒相间接触，流体中的水分子被固体内孔表面吸附，对吸水后的吸附剂升温加压，改变其平衡方向，使水分脱除。
市场上常见的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，大多对页岩气的过滤效果较差，且无法循环使用，为此，我们提出高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，包括支架，所述支架上端靠近中间位置设置有分子筛干燥器一和分子筛干燥器二，所述分子筛干燥器一和分子筛干燥器二上端均设置有阀门，所述分子筛干燥器一和分子筛干燥器二顶部位置设置有排气机构，所述分子筛干燥器一和分子筛干燥器二底部位置设置有进气机构，所述支架上端且位于分子筛干燥器一一侧位置设置有循环机构。
作为本发明的进一步方案：所述支架上端靠近一侧边角位置设置有分离过滤器，所述支架上端靠近另一侧边角位置设置有粉尘过滤器，所述支架上端靠近背面边角位置设置有气液分离器，所述气液分离器顶部设置有加气管，所述加气管远离气液分离器一端贯穿设置在分离过滤器底部位置，所述支架上端且位于粉尘过滤器一侧位置设置有控制模块。
作为本发明的进一步方案：所述进气机构包括进气管一，所述进气管一底端设置有导流管，所述导流管两端均设置有进气管二，两组所述进气管二之间靠近中间位置设置有衔接管一，所述衔接管一和导流管上均设置有若干组密封管一，所述导流管下方靠近两端位置均设置有气动阀一。
作为本发明的进一步方案：所述进气管一远离导流管一端与分离过滤器外侧壁靠近中间位置固接，两组所述进气管二远离导流管一端分别贯穿设置在分子筛干燥器一和分子筛干燥器二底部位置。
作为本发明的进一步方案：所述排气机构包括排气管一，两组所述排气管一之间靠近中间位置设置有衔接管二，两组所述排气管一之间靠近一端位置设置有引流管，所述引流管和衔接管二表面均设置有若干组密封管二，所述引流管下方且靠近两端位置均设置有气动阀二。
作为本发明的进一步方案：所述引流管外侧壁靠近中间位置设置有排气管二，且排气管二远离引流管一端贯穿设置在粉尘过滤器内部，两组所述排气管一远离引流管一端分别贯穿设置在分子筛干燥器一和分子筛干燥器二顶部位置。
作为本发明的进一步方案：所述循环机构包括再生气空冷器，所述再生气空冷器上端靠近一侧位置设置有循环管一，所述支架上端靠近一侧位置设置有再生气加热器，所述再生气加热器上端设置有再生气加压器，所述再生气加压器两端均设置有管道，所述支架上端且位于背面位置设置有支撑架，所述支撑架上端设置有加料管，所述加料管靠近再生气空冷器一端连接有循环管二，所述再生气空冷器侧壁靠近底部位置设置有冷气管。
作为本发明的进一步方案：两组所述管道远离再生气加压器一端分别与粉尘过滤器和加料管相连，所述循环管一远离再生气空冷器一端与衔接管一外侧壁靠近中间位置固接，所述循环管二远离加料管一端与衔接管二外侧壁靠近中间位置固接，所述加料管一端与支撑架上端位置固接，所述冷气管远离再生气空冷器一端与气液分离器底部固接。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
1、通过控制模块启动该装置，将页岩气通入分离过滤器中，分离过滤器可以去除气化页岩气中大量的杂质，分离后的页岩气经过进气管一移动至导流管内部，然后打开靠近分子筛干燥器一位置的气动阀一使页岩气经过进气管二移动至分子筛干燥器一中，其中分子筛干燥器一和分子筛干燥器二内部设置有分子筛，可以有效的除去页岩气中大量气态水，干燥之后的页岩气经过排气管一移动至引流管中，打开靠近分子筛干燥器一位置的气动阀二使页岩气经过排气管二移动至粉尘过滤器中，粉尘过滤器可以将页岩气中的粉尘除去，得到干燥的页岩气，通过上述操作可以有效的提高页岩气过滤和干燥效果。
2、通过粉尘过滤器将一部分干燥后的页岩气经过管道移动至再生气加热器中，通过再生气加压器，提升再生气工作压力，提高分子筛水分子脱离效率，再生气加热器，提供分子筛水份脱附环境，之后再将页岩气经过加料管和循环管二移动至衔接管二中，再移动至分子筛干燥器一顶部位置，干燥的页岩气经过分子筛时会吸收分子筛上的水份，从而使分子筛干燥，含有水份的页岩气经过衔接管一和循环管一输送至再生气空冷器中，再生气空冷器对含有水份的页岩气冷却，使其内部的水份冷凝成液体，冷凝后的页岩气和液体经过冷气管传输至气液分离器中，之后气液分离器将液体和页岩气分离开，并经过加气管将页岩气传输至分离过滤器中，再次参与整个干燥过程，通过循环机构使该装置构成一个循环系统，可以循环多次使用且不会造成页岩气的浪费。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明提出的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬的整体结构示意图；
图2为本发明提出的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬的俯视图；
图3为本发明提出的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬的正视图；
图4为本发明提出的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬的排气机构的结构示意图；
图5为本发明提出的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬的排气管和引流管的结构示意图；
图6为本发明提出的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬的进气机构的结构示意图。
图中：1、支架；2、分离过滤器；3、进气管一；4、进气管二；5、衔接管一；6、导流管；7、密封管一；8、气动阀一；9、控制模块；10、分子筛干燥器一；11、分子筛干燥器二；12、阀门；13、再生气空冷器；14、循环管一；15、循环管二；16、排气管一；17、衔接管二；18、引流管；19、密封管二；20、气动阀二；21、气液分离器；22、加气管；23、支撑架；24、加料管；25、再生气加热器；26、再生气加压器；27、管道；28、粉尘过滤器；29、进气机构；30、排气机构；31、循环机构；32、冷气管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，包括支架1，支架1上端靠近中间位置设置有分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11，分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11上端均设置有阀门12，分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11顶部位置设置有排气机构30，分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11底部位置设置有进气机构29，支架1上端且位于分子筛干燥器一10一侧位置设置有循环机构31。
支架1上端靠近一侧边角位置设置有分离过滤器2，支架1上端靠近另一侧边角位置设置有粉尘过滤器28，支架1上端靠近背面边角位置设置有气液分离器21，气液分离器21顶部设置有加气管22，加气管22远离气液分离器21一端贯穿设置在分离过滤器2底部位置，支架1上端且位于粉尘过滤器28一侧位置设置有控制模块9。
请参阅图6，进气机构29包括进气管一3，进气管一3底端设置有导流管6，导流管6两端均设置有进气管二4，两组进气管二4之间靠近中间位置设置有衔接管一5，衔接管一5和导流管6上均设置有若干组密封管一7，导流管6下方靠近两端位置均设置有气动阀一8。
进气管一3远离导流管6一端与分离过滤器2外侧壁靠近中间位置固接，两组进气管二4远离导流管6一端分别贯穿设置在分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11底部位置。
请参阅图4-5，排气机构30包括排气管一16，两组排气管一16之间靠近中间位置设置有衔接管二17，两组排气管一16之间靠近一端位置设置有引流管18，引流管18和衔接管二17表面均设置有若干组密封管二19，引流管18下方且靠近两端位置均设置有气动阀二20。
引流管18外侧壁靠近中间位置设置有排气管二，且排气管二远离引流管18一端贯穿设置在粉尘过滤器28内部，两组排气管一16远离引流管18一端分别贯穿设置在分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11顶部位置。
在使用时，将该装置装配在具有高减震效果的支架1上，通过控制模块9启动该装置，将页岩气通入分离过滤器2底部位置，由于气化的页岩气重量较轻会向上漂浮，所以将气化的页岩气通过加气管22通入分离过滤器2底部位置，可以对气化的页岩气充分过滤，分离过滤器2可以去除气化页岩气中大量的杂质，分离后的页岩气经过进气管一3移动至导流管6内部，然后打开靠近分子筛干燥器一10位置的气动阀一8使页岩气经过进气管二4移动至分子筛干燥器一10中，其中分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11内部设置有分子筛，其中分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物，具有规则且直径大小均匀的微孔结构，能把比微孔结构直径小的分子吸附到孔腔的内部，并对极性分子和不饱和分子具有优先吸附的能力，因能把不同的极性程度、饱和程度、分子大小和沸点的分子分离开来，而水是一种强极化分子，由于与分子筛的孔径相比，水的分子直径较小极易被分子筛吸附，所以分子筛干燥器一10和分子筛干燥器二11均可以有效的除去页岩气中大量气态水，干燥之后的页岩气经过排气管一16移动至引流管18中，打开靠近分子筛干燥器一10位置的气动阀二20使页岩气经过排气管二移动至粉尘过滤器28中，粉尘过滤器28可以将页岩气中的粉尘除去，然后得到干燥的页岩气，可以将其直接输送至用户。
实施例2
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，还包括循环机构31，循环机构31包括再生气空冷器13，再生气空冷器13上端靠近一侧位置设置有循环管一14，支架1上端靠近一侧位置设置有再生气加热器25，再生气加热器25上端设置有再生气加压器26，再生气加压器26两端均设置有管道27，支架1上端且位于背面位置设置有支撑架23，支撑架23上端设置有加料管24，加料管24靠近再生气空冷器13一端连接有循环管二15，再生气空冷器13侧壁靠近底部位置设置有冷气管32。
两组管道27远离再生气加压器26一端分别与粉尘过滤器28和加料管24相连，循环管一14远离再生气空冷器13一端与衔接管一5外侧壁靠近中间位置固接，循环管二15远离加料管24一端与衔接管二17外侧壁靠近中间位置固接，加料管24一端与支撑架23上端位置固接，冷气管32远离再生气空冷器13一端与气液分离器21底部固接。
具体的，当分子筛干燥器一10中分子筛吸收水份至饱和之后，切换分子筛干燥器二11可继续进行页岩气的干燥过程，此时通过粉尘过滤器28将一部分干燥后的页岩气经过管道27移动至再生气加热器25中，通过再生气加压器26，提升再生气工作压力，提高分子筛水分子脱离效率，再生气加热器25，提供分子筛水份脱附环境，之后再将页岩气经过加料管24和循环管二15移动至衔接管二17中，再移动至分子筛干燥器一10顶部位置，干燥的页岩气经过分子筛时会吸收分子筛上的水份，从而使分子筛干燥，含有水份的页岩气经过衔接管一5和循环管一14输送至再生气空冷器13中，再生气空冷器13对含有水份的页岩气冷却，使其内部的水份冷凝成液体，冷凝后的页岩气和液体经过冷气管32传输至气液分离器21中，之后气液分离器21将液体和页岩气分离开，并经过加气管22将页岩气传输至分离过滤器2中，再次参与整个干燥过程，通过循环机构31使该装置构成一个循环系统，可以循环多次使用且不会造成页岩气的浪费，其中密封管一7和密封管二19可以对导流管6和引流管18保护作用防止爆裂，支撑架23可以对加料管24起到很好的支撑作用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，包括支架(1)，其特征在于，所述支架(1)上端靠近中间位置设置有分子筛干燥器一(10)和分子筛干燥器二(11)，所述分子筛干燥器一(10)和分子筛干燥器二(11)上端均设置有阀门(12)，所述分子筛干燥器一(10)和分子筛干燥器二(11)顶部位置设置有排气机构(30)，所述分子筛干燥器一(10)和分子筛干燥器二(11)底部位置设置有进气机构(29)，所述支架(1)上端且位于分子筛干燥器一(10)一侧位置设置有循环机构(31)。
2.根据权利要求1所述的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，其特征在于，所述支架(1)上端靠近一侧边角位置设置有分离过滤器(2)，所述支架(1)上端靠近另一侧边角位置设置有粉尘过滤器(28)，所述支架(1)上端靠近背面边角位置设置有气液分离器(21)，所述气液分离器(21)顶部设置有加气管(22)，所述加气管(22)远离气液分离器(21)一端贯穿设置在分离过滤器(2)底部位置，所述支架(1)上端且位于粉尘过滤器(28)一侧位置设置有控制模块(9)。
3.根据权利要求1所述的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，其特征在于，所述进气机构(29)包括进气管一(3)，所述进气管一(3)底端设置有导流管(6)，所述导流管(6)两端均设置有进气管二(4)，两组所述进气管二(4)之间靠近中间位置设置有衔接管一(5)，所述衔接管一(5)和导流管(6)上均设置有若干组密封管一(7)，所述导流管(6)下方靠近两端位置均设置有气动阀一(8)。
4.根据权利要求3所述的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，其特征在于，所述进气管一(3)远离导流管(6)一端与分离过滤器(2)外侧壁靠近中间位置固接，两组所述进气管二(4)远离导流管(6)一端分别贯穿设置在分子筛干燥器一(10)和分子筛干燥器二(11)底部位置。
5.根据权利要求1所述的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，其特征在于，所述排气机构(30)包括排气管一(16)，两组所述排气管一(16)之间靠近中间位置设置有衔接管二(17)，两组所述排气管一(16)之间靠近一端位置设置有引流管(18)，所述引流管(18)和衔接管二(17)表面均设置有若干组密封管二(19)，所述引流管(18)下方且靠近两端位置均设置有气动阀二(20)。
6.根据权利要求5所述的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，其特征在于，所述引流管(18)外侧壁靠近中间位置设置有排气管二，且排气管二远离引流管(18)一端贯穿设置在粉尘过滤器(28)内部，两组所述排气管一(16)远离引流管(18)一端分别贯穿设置在分子筛干燥器一(10)和分子筛干燥器二(11)顶部位置。
7.根据权利要求1所述的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，其特征在于，所述循环机构(31)包括再生气空冷器(13)，所述再生气空冷器(13)上端靠近一侧位置设置有循环管一(14)，所述支架(1)上端靠近一侧位置设置有再生气加热器(25)，所述再生气加热器(25)上端设置有再生气加压器(26)，所述再生气加压器(26)两端均设置有管道(27)，所述支架(1)上端且位于背面位置设置有支撑架(23)，所述支撑架(23)上端设置有加料管(24)，所述加料管(24)靠近再生气空冷器(13)一端连接有循环管二(15)，所述再生气空冷器(13)侧壁靠近底部位置设置有冷气管(32)。
8.根据权利要求7所述的高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬，其特征在于，两组所述管道(27)远离再生气加压器(26)一端分别与粉尘过滤器(28)和加料管(24)相连，所述循环管一(14)远离再生气空冷器(13)一端与衔接管一(5)外侧壁靠近中间位置固接，所述循环管二(15)远离加料管(24)一端与衔接管二(17)外侧壁靠近中间位置固接，所述加料管(24)一端与支撑架(23)上端位置固接，所述冷气管(32)远离再生气空冷器(13)一端与气液分离器(21)底部固接。
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| CN202210042787.2A Pending CN114214098A (zh) | 2022-01-14 | 2022-01-14 | 高可靠加热再生天然气分子筛脱水撬 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114214098A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115350570A (zh) * | 2022-10-20 | 2022-11-18 | 河北宏科庆能环保设备有限公司 | 一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204550492U (zh) * | 2015-04-27 | 2015-08-12 | 筠连森泰页岩气有限公司 | 一种页岩气脱水脱汞处理系统 |
| CN205170784U (zh) * | 2015-12-03 | 2016-04-20 | 天津市振津石油天然气工程有限公司 | 一种小型移动式撬装天然气脱水装置 |
| CN106281520A (zh) * | 2015-05-15 | 2017-01-04 | 肇庆新奥燃气有限公司 | 一种双塔分子筛天然气脱水系统 |
| CN210103865U (zh) * | 2019-05-14 | 2020-02-21 | 天津市赫瑞森燃气设备有限公司 | 一种脱水撬 |
-
2022
- 2022-01-14 CN CN202210042787.2A patent/CN114214098A/zh active Pending
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