CN115350570B - 一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于天然气干燥的技术领域，涉及一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备。本发明的目的是提供一种能够预先对天然气中的大量水分和滴液进行去除的天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备。本发明提供了这样一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，包括有底板、切换板和分离箱，底板顶部滑动式连接有切换板，切换板顶部两侧均连接有分离箱。本发明在对运用分子筛将天气中的水分分离前，能够预先将天然气中的大量液体和大直径滴液进行分离，避免大量的滴液直接被分子筛吸附，使分子筛更容易形成结晶，水分使分子筛互相黏结，结成板块，导致分子筛成为废料，也能够降低分子筛的再生烘烤频率。

Description

一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备

技术领域

本发明属于天然气干燥的技术领域，涉及一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备。

背景技术

天然气在液化前，为避免天然气内的水分影响天然气的燃烧，需要对天燃气进行干燥处理，将天然气中的水分进行分离，以对天然气进行干燥处理，目前，对天然气进行干燥处理的方式通常是运用分子筛将天然气中的水分进行分离，从而达到对天然气进行干燥处理的效果。

而直接运用分子筛将天然气中的水分分离，会让含有大量水分或者滴液的天然气通过分子筛，而分子筛吸附水分或滴液过多，容易加快分子筛失去活性的速度，且大量的滴液直接被分子筛吸附会使分子筛更容易形成结晶，水分使分子筛互相黏结，结成板块，导致分子筛成为废料，同时也会增加分子筛再生的烘烤频率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种能够预先对天然气中的大量水分和滴液进行去除的天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备。

技术方案为：一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，包括有底板、切换板、分离箱、烘烤机、填充网框、气体流通组件、隔热板、移动机构、滴液脱离机构和对接组件，底板顶部滑动式连接有切换板，切换板顶部两侧均连接有分离箱，两个分离箱顶部均开有进气口，分离箱上下两侧均安装有用于提高分离箱内温度对分子筛进行再生的烘烤机，分离箱分上下两个用于分离天然气中水分的腔室，两个腔室上均滑动式连接有用于填充分子筛的填充网框，分离箱上设有用于供气体流通的气体流通组件，气体流通组件上设有隔热板，底板上设有滴液脱离机构，用于对天然气中的滴液进行脱离，气体流通组件上设有对接组件，气体流通组件通过对接组件与分离箱相通，底板上设有移动机构，移动机构用于带动分离箱移动进行分离箱的切换。

进一步，气体流通组件包括有进气管、出气管、第一通气管、第二通气管和通气阀门，滴液脱离机构上设有进气管，对接组件设置在进气管上，分离箱的两个腔室之间连通有第一通气管，以供分离箱的两个腔室连通，分离箱下部连接有用于供气体排出的出气管，分离箱的靠近上下两个腔室的位置均连接有两个第二通气管，进气管、第一通气管、出气管和第二通气管均设有通气阀门进气管。

进一步，滴液脱离机构包括有脱离筒、分离板和积液托盘，底板顶部连接有脱离筒，进气管连接于脱离筒的出气端，脱离筒内上下两侧均连接有分离板，分离板呈倾斜设置且上下两侧的分离板倾斜方向相反，相邻的两块分离板之间、分离板与脱离筒之间均具有间隙，以供天然气的流动，天然气流动时顺着分离板的斜面流动，使天然气上的滴液和水分因惯性撞击在分离板上，以令大部分水分和滴液与天然气分离，脱离筒底部连接有可拆卸的积液托盘。

进一步，移动机构包括有内螺纹套、减速电机和螺杆，两个分离箱之间连接有内螺纹套，底板顶部靠近内螺纹套的位置安装有减速电机，减速电机的输出轴上连接有螺杆，螺杆旋转通过内螺纹套带动分离箱移动，以进行分离箱的切换。

进一步，对接组件包括有对接块和第一弹性件，进气管下部滑动式连接有对接块，对接块底部为凸起设置，分离箱顶部为凹陷设置，以使分离箱在切换时能够挤压对接块上移，对接块与进气管之间连接有第一弹性件，以使分离箱的凹陷处在与进气管对接时通过弹性使对接块下移，令对接块与分离箱相接。

进一步，还包括有挡住组件，挡住组件包括有第一挡料块和第二挡料块，进气管上连接有第一挡料块和第二挡料块，第一挡料块和第二挡料块为对称设置，第一挡料块和第二挡料块均用于挡住未与进气管相接的分离箱进气口。

进一步，还包括有自动分隔机构，自动分隔机构包括有挤压架、导向杆和第二弹性件，第一挡料块和第二挡料块之间连接有挤压架，第一通气管上连接有导向杆，隔热板与导向杆滑动式连接，隔热板与挤压架接触，以使隔热板在移时受挤压架挤压移动挡住第一通气管，隔热板与第一通气管之间连接有第二弹性件，以通过弹性使隔热板在不受挤压架挤压时复位。

进一步，还包括有排液组件，排液组件包括有排液管和排液阀门，积液托盘底部连接有排液管，排液管上设置有排液阀门。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、本发明在对运用分子筛将天气中的水分分离前，能够预先将天然气中的大量液体和大直径滴液进行分离，避免大量的滴液直接被分子筛吸附，使分子筛更容易形成结晶，水分使分子筛互相黏结，结成板块，导致分子筛成为废料，也能够降低分子筛的再生烘烤频率。

2、本发明在对左侧分离箱内的分子筛进行再生时，可以通过右侧分离箱内的分子筛将天然气内的水分分离，进行干燥处理，以保证加工的效率。

3、本发明根据分子筛在将天然气上的水分进行分离时，大部分水分会被上方的分子筛吸附，而下方分子筛上水分较少的特性，将分子筛分成上下两侧的分开设置，以使下方分子筛再生完毕后，可关闭下方烘烤机，无需在下方分子筛再生完毕后继续对分子筛整体烘烤，以免造成烘烤能量的浪费。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的部分立体结构示意图。

图3为本发明隔热板与第一通气管的立体结构示意图。

图4为本发明移动机构与其他零部件的连接关系示意图。

图5为本发明滴液脱离机构与其他零部件的连接关系示意图。

图6为本发明滴液脱离机构的剖视图。

图7为本发明排液组件与其他零部件的连接关系示意图。

图8为本发明对接组件与其他零部件的第一种连接关系示意图。

图9为本发明对接组件与其他零部件的第二种连接关系示意图。

图10为本发明对接组件与其他零部件的机构分解图。

图11为本发明挡住组件和自动分隔机构与其他零部件的立体结构示意图。

图12为本发明自动分隔机构与其他零部件的连接关系示意图。

附图中的标记：1_底板，2_切换板，3_分离箱，4_烘烤机，5_填充网框，61_进气管，62_第一通气管，63_出气管，64_第二通气管，7_通气阀门，9_隔热板，10_移动机构，101_内螺纹套，102_减速电机，103_螺杆，11_滴液脱离机构，111_脱离筒，112_分离板，113_积液托盘，13_对接组件，131_对接块，132_第一弹性件，12_排液组件，121_排液管，122_排液阀门，14_挡住组件，141_第一挡料块，142_第二挡料块，15_自动分隔机构，151_挤压架，152_导向杆，153_第二弹性件。

具体实施方式

在本文中提及实施例意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

实施例1

一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，如图1-图3所示，包括有底板1、切换板2、分离箱3、烘烤机4、填充网框5、进气管61、第一通气管62、出气管63、第二通气管64、通气阀门7、隔热板9、移动机构10、滴液脱离机构11和对接组件13，底板1顶部滑动式连接有切换板2，切换板2顶部左右两侧均连接有分离箱3，两个分离箱3顶部均开有进气口，分离箱3分上下两个用于分离天然气中水分的腔室，两个腔室上均滑动式连接有用于填充分子筛的填充网框5，分离箱3上下两侧均安装有用于提高分离箱3内温度对分子筛进行再生的烘烤机4，分离箱3的靠近上下两个腔室的位置均连接有两个第二通气管64，分离箱3下部连接有用于供气体排出的出气管63，分离箱3的两个腔室之间连通有第一通气管62，以供分离箱3的两个腔室连通，第一通气管62后侧滑动式连接有隔热板9，底板1上设有滴液脱离机构11，用于对天然气中的滴液进行脱离，滴液脱离机构11上连接有进气管61，进气管61、第一通气管62、出气管63和第二通气管64均设有通气阀门7，进气管61上设有对接组件13，进气管61通过对接组件13与分离箱3相通，底板1上设有移动机构10，移动机构10用于带动分离箱3移动进行分离箱3的切换。

如图5和图6所示，滴液脱离机构11包括有脱离筒111、分离板112和积液托盘113，底板1顶部连接有脱离筒111，进气管61连接于脱离筒111的出气端，脱离筒111内上侧连接有两块分离板112，脱离筒111内下侧连接有一块分离板112，脱离筒111下侧的一块分离板112位于脱离筒111上侧的两块分离板112之间，分离板112呈倾斜设置且上下两侧的分离板112倾斜方向相反，相邻的两块分离板112之间、分离板112与脱离筒111之间均具有间隙，以供天然气的流动，天然气流动时顺着分离板112的斜面流动，使天然气上的滴液和水分因惯性撞击在分离板112上，以令水分和滴液与天然气分离，脱离筒111底部连接有可拆卸的积液托盘113。

如图4所示，移动机构10包括有内螺纹套101、减速电机102和螺杆103，两个分离箱3后侧之间连接有内螺纹套101，底板1顶部右后侧安装有减速电机102，减速电机102的输出轴上连接有螺杆103，螺杆103与内螺纹套101螺纹配合，螺杆103旋转通过内螺纹套101带动分离箱3移动，以进行分离箱3的切换。

如图8-图10所示，对接组件13包括有对接块131和第一弹性件132，进气管61下部滑动式连接有对接块131，对接块131底部为凸起设置，分离箱3顶部为凹陷设置，以使分离箱3在切换时能够挤压对接块131上移，对接块131与进气管61之间连接有第一弹性件132，以使分离箱3的凹陷处在与进气管61对接时通过弹性使对接块131下移，令对接块131与分离箱3相接。

当需要使用本设备时，可以在使用前，往填充网框5内填充分子筛，将需要处理的天然气注入脱离筒111内，天然气在脱离筒111内流动，直至流入进气管61内，天然气在流动的过程中，会根据分离板112的倾斜而改变流向，而此时由于天然气上裹挟的滴液和水分具有较大的惯性，会与分离板112相撞，使得滴液和大量水分从天然气中分离，而分离板112上的滴液则会滴落在积液托盘113内，从而对天然气中的大量液体和大直径滴液进行分离，当需要对积液托盘113上的液体进行清理时，可以卸下积液托盘113进行处理，通过分离板112分离后的天然气通过进气管61进入分离箱3上方的腔室内，通过分子筛对天然气中的残留的水分进行分离，分离后的天然气则通过第一通气管62进入下方腔室内的分子筛进行分离，由于此前已将密度较大的滴液与部分水分分离出，此时分离所分出的水分更少，分子筛上附着的水分也更少，水分分离后干燥的天然气通过出气管63排出，此前可以将后续处理设备与出气管63相接，以供干燥后的天然气排出，如此，即可将天然气中的水分分离，以对天然气进行干燥处理，并且在处理时，能够预先将天然气中的大量液体和大直径滴液进行分离，避免大量的滴液直接被分子筛吸附，也能够降低分子筛的再生烘烤频率；在使用过程中，需要对分子筛进行再生，此时，关闭进气管61上的通气阀门7，启动减速电机102通过螺杆103和内螺纹套101带动两个分离箱3向左移动，切换板2和底板1起导向作用，这时左侧分离箱3会挤压对接块131向上移动，以使对接块131与分离箱3分离，第一弹性件132被压缩，直至右侧分离箱3移动至与对接块131对准，此时在第一弹性件132的作用下对接块131下移卡入右侧分离箱3的凹陷处，以完成进气管61与右侧分离箱3进气口之间的相接，此时打开进气管61上的通气阀门7通过右侧分离箱3对天然气进行干燥处理，随后可以拉动左侧的隔热板9向前移动将左侧的第一通气管62封闭，再启动烘烤机4提高左侧分离箱3内的温度，对左侧分离箱3上的分子筛进行再生处理，由于上方腔体内的分子筛吸附的水分更多，上方的分子筛需烘烤再生处理的时间更久，而下方腔体内的分子筛处理完毕后，可以关闭左侧分离箱3下方的烘烤机4，避免烘烤能源浪费，上方的分子筛再生完毕后，关闭左侧分离箱3上方的烘烤机4，随后通过打开第二通气管64上的通气阀门7，将冷却气体通过第二通气管64注入左侧分离箱3内对分子筛进行冷却处理，从而实现对分子筛的冷却，当需要对右侧分离箱3内的分子筛进行再生时，启动减速电机102通过内螺纹套101和螺杆103带动切换板2向右移动即可对右侧分离箱3内的分子筛进行再生，如此，就能够在其中一侧的分离箱3内的分子筛需要再生时，通过另一侧分离箱3内的分子筛进行天然气的干燥处理，以保证天然气的干燥效率。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图1和图11所示，还包括有挡住组件14，挡住组件14包括有第一挡料块141和第二挡料块142，进气管61左右两侧分别连接有第一挡料块141和第二挡料块142，第一挡料块141和第二挡料块142均用于挡住未与进气管61相接的分离箱3进气口。

左侧分离箱3在向左移动后其进气口会被第二挡料块142挡住，右侧分离箱3位于初始位置时其进气口会被第二挡料块142挡住，这两个状态分别为对左右两侧分离箱3内的分子筛进行再生的状态，从而实现在对分子筛进行再生时，将分离箱3上的进气口挡住，避免有外部气体进入分离箱3内以及在烘烤时分离箱3内部的热气散出，同时在闲置备用的状态，也能够避免外部潮湿空气进入分离箱3内。

如图1、图11和图12所示，还包括有自动分隔机构15，自动分隔机构15包括有挤压架151、导向杆152和第二弹性件153，第一挡料块141和第二挡料块142后侧之间连接有挤压架151，第一通气管62上连接有导向杆152，隔热板9与导向杆152滑动式连接，隔热板9与挤压架151接触，以使隔热板9在移时受挤压架151挤压移动挡住第一通气管62，隔热板9与第一通气管62之间连接有第二弹性件153，以通过弹性使隔热板9在不受挤压架151挤压时复位。

初始时，右侧第二弹性件153为压缩状态，分离箱3在移动时会带动隔热板9一起移动，而左侧隔热板9在向左移动时会受挤压架151的挤压向前移动挡住第一通气管62，左侧第二弹性件153被压缩，右侧隔热板9在向左移动时不再受挤压架151挤压，在右侧第二弹性件153的作用下右侧隔热板9向后移动不再挡住第一通气管62，反之右侧隔热板9向右移动受挤压架151挡住第一通气管62，右侧第二弹性件153被压缩，左侧隔热板9向右移动时在左侧第二弹性件153的作用下向后移动不再挡住第一通气管62，如此，就无需人工来推动隔热板9运行。

如图1和图7所示，还包括有排液组件12，排液组件12包括有排液管121和排液阀门122，积液托盘113底部连接有两根排液管121，排液管121上设置有排液阀门122。

当积液托盘113上的液体过多时，可以打开排液阀门122，将积液托盘113内的液体排出，如此，就无需人工卸下积液托盘113进行液体的排出，操作更加方便。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，其特征是，包括有底板（1）、切换板（2）、分离箱（3）、烘烤机（4）、填充网框（5）、气体流通组件、隔热板（9）、移动机构（10）、滴液脱离机构（11）和对接组件（13），底板（1）顶部滑动式连接有切换板（2），切换板（2）顶部两侧均连接有分离箱（3），两个分离箱（3）顶部均开有进气口，分离箱（3）上下两侧均安装有用于提高分离箱（3）内温度对分子筛进行再生的烘烤机（4），分离箱（3）分上下两个用于分离天然气中水分的腔室，两个腔室上均滑动式连接有用于填充分子筛的填充网框（5），分离箱（3）上设有用于供气体流通的气体流通组件，气体流通组件上设有隔热板（9），底板（1）上设有滴液脱离机构（11），用于对天然气中的滴液进行脱离，气体流通组件上设有对接组件（13），气体流通组件通过对接组件（13）与分离箱（3）相通，底板（1）上设有移动机构（10），移动机构（10）用于带动分离箱（3）移动进行分离箱（3）的切换；移动机构（10）包括有内螺纹套（101）、减速电机（102）和螺杆（103），两个分离箱（3）之间连接有内螺纹套（101），底板（1）顶部靠近内螺纹套（101）的位置安装有减速电机（102），减速电机（102）的输出轴上连接有螺杆（103），螺杆（103）旋转通过内螺纹套（101）带动分离箱（3）移动，以进行分离箱（3）的切换。

2.根据权利要求1所述的一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，其特征是，气体流通组件包括有进气管（61）、出气管（63）、第一通气管（62）、第二通气管（64）和通气阀门（7），滴液脱离机构（11）上设有进气管（61），对接组件（13）设置在进气管（61）上，分离箱（3）的两个腔室之间连通有第一通气管（62），以供分离箱（3）的两个腔室连通，分离箱（3）下部连接有用于供气体排出的出气管（63），分离箱（3）的靠近上下两个腔室的位置均连接有两个第二通气管（64），进气管（61）、第一通气管（62）、出气管（63）和第二通气管（64）均设有通气阀门（7）进气管（61）。

3.根据权利要求2所述的一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，其特征是，滴液脱离机构（11）包括有脱离筒（111）、分离板（112）和积液托盘（113），底板（1）顶部连接有脱离筒（111），进气管（61）连接于脱离筒（111）的出气端，脱离筒（111）内上下两侧均连接有分离板（112），分离板（112）呈倾斜设置且上下两侧的分离板（112）倾斜方向相反，相邻的两块分离板（112）之间、分离板（112）与脱离筒（111）之间均具有间隙，以供天然气的流动，天然气流动时顺着分离板（112）的斜面流动，使天然气上的滴液和水分因惯性撞击在分离板（112）上，以令大部分水分和滴液与天然气分离，脱离筒（111）底部连接有可拆卸的积液托盘（113）。

4.根据权利要求2所述的一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，其特征是，对接组件（13）包括有对接块（131）和第一弹性件（132），进气管（61）下部滑动式连接有对接块（131），对接块（131）底部为凸起设置，分离箱（3）顶部为凹陷设置，以使分离箱（3）在切换时能够挤压对接块（131）上移，对接块（131）与进气管（61）之间连接有第一弹性件（132），以使分离箱（3）的凹陷处在与进气管（61）对接时通过弹性使对接块（131）下移，令对接块（131）与分离箱（3）相接。

5.根据权利要求2所述的一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，其特征是，还包括有挡住组件（14），挡住组件（14）包括有第一挡料块（141）和第二挡料块（142），进气管（61）上连接有第一挡料块（141）和第二挡料块（142），第一挡料块（141）和第二挡料块（142）为对称设置，第一挡料块（141）和第二挡料块（142）均用于挡住未与进气管（61）相接的分离箱（3）进气口。

6.根据权利要求5所述的一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，其特征是，还包括有自动分隔机构（15），自动分隔机构（15）包括有挤压架（151）、导向杆（152）和第二弹性件（153），第一挡料块（141）和第二挡料块（142）之间连接有挤压架（151），第一通气管（62）上连接有导向杆（152），隔热板（9）与导向杆（152）滑动式连接，隔热板（9）与挤压架（151）接触，以使隔热板（9）在移时受挤压架（151）挤压移动挡住第一通气管（62），隔热板（9）与第一通气管（62）之间连接有第二弹性件（153），以通过弹性使隔热板（9）在不受挤压架（151）挤压时复位。

7.根据权利要求3所述的一种天然气液化预处理用的湿天然气干燥设备，其特征是，还包括有排液组件（12），排液组件（12）包括有排液管（121）和排液阀门（122），积液托盘（113）底部连接有排液管（121），排液管（121）上设置有排液阀门（122）。

Images