CN117487599A - 一种天然气脱水脱重烃工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种天然气脱水脱重烃工艺，涉及天然气处理技术领域。该天然气脱水脱重烃工艺，包括脱水系统和脱重烃系统，脱水系统包括第一程控阀、脱水塔A、第一流量计、脱水塔C、脱水再生气加热器、脱水塔B、脱水再生气冷却器、脱水再生气液分离器、第一控制阀、废水罐和第二程控阀，并且各个部件之间均通过管道连接。通过脱水系统与脱重烃系统的相互配合，能够有效的将天然气中含有的气态水和重烃进行完全去除，避免管线、阀门、仪表的堵塞与损坏，保证天然气的正常运输。
Description
技术领域
本发明涉及天然气处理技术领域，具体为一种天然气脱水脱重烃工艺。
背景技术
天然气是新时代的一种新能源，天然气使用最为广泛的主要为家用燃气灶，天然气主要蕴藏在地下多孔隙岩层中，包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等，也有少量出于煤层，目前天然气在开采出来后都会通过管道输送到用户的家中供用户使用。
但是开采出来的天然气中含有一定的气态水和重烃，在输送的过程中，随着温度的降低，会逐渐形成液态水，容易造成管线、阀门、仪表等的堵塞，影响集输气管线的安全经济运行，同时加速集输气管道的腐蚀。另外重烃也会随着温度的降低而凝结析出来，再低凹处聚结，堵塞管路影响输气。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供一种天然气脱水脱重烃工艺，解决开采出来的天然气中含有气态水和重烃，随着温度的降低会气态水会形成液态水会造成管线、阀门、仪表等的堵塞，影响集输气管线的安全经济运行，同时加速集输气管道的腐蚀，另外重烃也会随着温度的降低而凝结析出来，再低凹处聚结，堵塞管路影响输气的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种天然气脱水脱重烃工艺，包括脱水系统和脱重烃系统，脱水系统包括第一程控阀、脱水塔A、第一流量计、脱水塔C、脱水再生气加热器、脱水塔B、脱水再生气冷却器、脱水再生气液分离器、第一控制阀、废水罐和第二程控阀，并且各个部件之间均通过管道连接；
脱重烃系统包括纯化再生换热器、第一气液分离器、纯化塔A、第二流量计、纯化塔C、纯化再生加热器、纯化塔B、纯化再生气冷却器、第二气液分离器、第二控制阀、分液罐和第三控制阀，并且各个部件之间均通过管道连接；
脱水脱重烃的具体步骤为：
S1、首先将需要脱水脱重烃的天然气通过管道分别输送给第一程控阀和第一流量计，天然气经过第一程控阀后进入脱水塔A，此时脱水塔A内部的吸附剂将水汽吸附后通过第二程控阀进入纯化再生换热器；
S2、进入纯化再生换热器内部的天然气与内部的丙烷换热到-25℃，换热结束后，进入第一气液分离器进重烃的分离，分离后的天然气再次进入纯化再生换热器的内部进行复热至33℃，复热后的天然气进入纯化塔A内部以及通过第二流量计进入纯化塔C的内部；
S3、天然气进入纯化塔A内部，并且被纯化塔A内部的吸附剂将天然气中的重烃吸附下来，去除重烃后的天然气通过管道输送至下一个工艺；
S4天然气进入脱水塔C的底部进入，并进行吹冷，之后天然气从脱水塔C的顶部进入脱水再生气加热器的内部，并且加热至220℃，加热完成后天然气从脱水塔B的顶部进入，并且从脱水塔B的底部进入脱水再生气冷却器冷却至38℃，最后进入脱水再生气液分离器进行气液分离，分离出来的天然气再次汇入第一程控阀与第一流量计前侧的主管道进行循环脱水，脱水再生气液分离器内分离出来的液体进入废水罐内；
S5、从纯化塔C底部进入的天然气进出吹冷，吹冷后的天然气从纯化塔C的顶部进入纯化再生加热器的内部，并加热至220℃，加热后的天然气从纯化塔B的顶部进入，之后从纯化塔B的底部进入纯化再生气冷却器的内部，并冷却至-25℃，冷却后的天然气进入第二气液分离器的内部进行重烃的分离，分离后的天然气再次返回纯化再生加热器的内部，并且复热至33℃，复热后的天然气再次汇入至纯化塔A与第二流量计前侧的主管道内进行循环脱重烃，第一气液分离器与第二气液分离器内部分离出来的重烃排入分液罐的内部，最后将重烃进行处理即可。
优选的，上述多个管道的内部均设置有电磁阀，并且电磁阀、脱水系统与脱重烃系统均与外部PLC控制系统控制。
优选的，上述步骤S1中脱水塔A吸附时的压力为5.15MPa.G；
步骤S4中脱水塔C吹冷时再生气出口温度≤38.0℃，第二程控阀出气口含水量≤1ppm。
优选的，上述步骤S3中纯化塔A吸附时的压力为5.15MPa.G；
步骤S4中脱水塔C吹冷时再生气出口温度≤33.0℃，纯化塔A出气口苯含量≤10ppm，纯化塔A出气口汞含量≤0.01μg/Sm3。
(三)有益效果
本发明的一种天然气脱水脱重烃工艺，具备如下有益效果：
本发明的工艺主要通过脱水系统与脱重烃系统的相互配合，有效地将天然气中含有的气态水和重烃进行完全去除，避免了管线、阀门、仪表的堵塞与损坏，保证了天然气的正常运输。
附图说明
图1为本发明所提出的一种天然气脱水脱重烃工艺的流程图。
其中，1、第一程控阀；2、脱水塔A；3、第一流量计；4、脱水塔C；5、脱水再生气加热器；6、脱水塔B；7、脱水再生气冷却器；8、脱水再生气液分离器；9、第一控制阀；10、废水罐；11、第二程控阀；12、纯化再生换热器；13、第一气液分离器；14、纯化塔A；15、第二流量计；16、纯化塔C；17、纯化再生加热器；18、纯化塔B；19、纯化再生气冷却器；20、第二气液分离器；21、第二控制阀；22、分液罐；23、第三控制阀。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图1所示，本发明实施例提供一种天然气脱水脱重烃工艺，包括脱水系统和脱重烃系统，脱水系统包括第一程控阀1、脱水塔A2、第一流量计3、脱水塔C4、脱水再生气加热器5、脱水塔B6、脱水再生气冷却器7、脱水再生气液分离器8、第一控制阀9、废水罐10和第二程控阀11，并且各个部件之间均通过管道连接；
脱重烃系统包括纯化再生换热器12、第一气液分离器13、纯化塔A14、第二流量计15、纯化塔C16、纯化再生加热器17、纯化塔B18、纯化再生气冷却器19、第二气液分离器20、第二控制阀21、分液罐22和第三控制阀23，并且各个部件之间均通过管道连接；
脱水脱重烃的具体步骤为：
S1、首先将需要脱水脱重烃的天然气通过管道分别输送给第一程控阀1和第一流量计3，天然气经过第一程控阀1后进入脱水塔A2，此时脱水塔A2内部的吸附剂将水汽吸附后通过第二程控阀11进入纯化再生换热器12；
S2、进入纯化再生换热器12内部的天然气与内部的丙烷换热到-25℃，换热结束后，进入第一气液分离器13进重烃的分离，分离后的天然气再次进入纯化再生换热器12的内部进行复热至33℃，复热后的天然气进入纯化塔A14内部以及通过第二流量计15进入纯化塔C16的内部；
S3、天然气进入纯化塔A14内部，并且被纯化塔A14内部的吸附剂将天然气中的重烃吸附下来，去除重烃后的天然气通过管道输送至下一个工艺；
S4、天然气进入脱水塔C4的底部进入，并进行吹冷，之后天然气从脱水塔C4的顶部进入脱水再生气加热器5的内部，并且加热至220℃，加热完成后天然气从脱水塔B6的顶部进入，并且从脱水塔B6的底部进入脱水再生气冷却器7冷却至38℃，最后进入脱水再生气液分离器8进行气液分离，分离出来的天然气再次汇入第一程控阀1与第一流量计3前侧的主管道进行循环脱水，脱水再生气液分离器8内分离出来的液体进入废水罐10内；
S5、从纯化塔C16底部进入的天然气进出吹冷，吹冷后的天然气从纯化塔C16的顶部进入纯化再生加热器17的内部，并加热至220℃，加热后的天然气从纯化塔B18的顶部进入，之后从纯化塔B18的底部进入纯化再生气冷却器19的内部，并冷却至-25℃，冷却后的天然气进入第二气液分离器20的内部进行重烃的分离，分离后的天然气再次返回纯化再生加热器17的内部，并且复热至33℃；复热后的天然气再次汇入至纯化塔A14与第二流量计15前侧的主管道内进行循环脱重烃，第一气液分离器13与第二气液分离器20内部分离出来的重烃排入分液罐22的内部，最后将重烃进行处理即可。
多个管道的内部均设置有电磁阀，并且电磁阀、脱水系统与脱重烃系统均与外部PLC控制系统控制；步骤S1中脱水塔A2吸附时的压力为5.15MPa.G；步骤S4中脱水塔C4吹冷时再生气出口温度≤38.0℃，第二程控阀11出气口含水量≤1ppm；步骤S3中纯化塔A14吸附时的压力为5.15MPa.G；步骤S4中脱水塔C4吹冷时再生气出口温度≤33.0℃，纯化塔A14出气口苯含量≤10ppm，纯化塔A14出气口汞含量≤0.01μg/Sm3。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：包括脱水系统和脱重烃系统，所述脱水系统包括第一程控阀(1)、脱水塔A(2)、第一流量计(3)、脱水塔C(4)、脱水再生气加热器(5)、脱水塔B(6)、脱水再生气冷却器(7)、脱水再生气液分离器(8)、第一控制阀(9)、废水罐(10)和第二程控阀(11)，并且各个部件之间均通过管道连接；
所述脱重烃系统包括纯化再生换热器(12)、第一气液分离器(13)、纯化塔A(14)、第二流量计(15)、纯化塔C(16)、纯化再生加热器(17)、纯化塔B(18)、纯化再生气冷却器(19)、第二气液分离器(20)、第二控制阀(21)、分液罐(22)和第三控制阀(23)，并且各个部件之间均通过管道连接；
所述脱水脱重烃的具体步骤为：
S1、首先将需要脱水脱重烃的天然气通过管道分别输送给第一程控阀(1)和第一流量计(3)，天然气经过第一程控阀(1)后进入脱水塔A(2)，此时脱水塔A(2)内部的吸附剂将水汽吸附后通过第二程控阀(11)进入纯化再生换热器(12)；
S2、进入纯化再生换热器(12)内部的天然气与内部的丙烷换热到-25℃，换热结束后，进入第一气液分离器(13)进重烃的分离，分离后的天然气再次进入纯化再生换热器(12)的内部进行复热至33℃，复热后的天然气进入纯化塔A(14)内部以及通过第二流量计(15)进入纯化塔C(16)的内部；
S3、天然气进入纯化塔A(14)内部，并且被纯化塔A(14)内部的吸附剂将天然气中的重烃吸附下来，去除重烃后的天然气通过管道输送至下一个工艺；
S4、天然气进入脱水塔C(4)的底部进入，并进行吹冷，之后天然气从脱水塔C(4)的顶部进入脱水再生气加热器(5)的内部，并且加热至220℃，加热完成后天然气从脱水塔B(6)的顶部进入，并且从脱水塔B(6)的底部进入脱水再生气冷却器(7)冷却至38℃，最后进入脱水再生气液分离器(8)进行气液分离，分离出来的天然气再次汇入第一程控阀(1)与第一流量计(3)前侧的主管道进行循环脱水，脱水再生气液分离器(8)内分离出来的液体进入废水罐(10)内；
S5、从纯化塔C(16)底部进入的天然气进出吹冷，吹冷后的天然气从纯化塔C(16)的顶部进入纯化再生加热器(17)的内部，并加热至220℃，加热后的天然气从纯化塔B(18)的顶部进入，之后从纯化塔B(18)的底部进入纯化再生气冷却器(19)的内部，并冷却至-25℃，冷却后的天然气进入第二气液分离器(20)的内部进行重烃的分离，分离后的天然气再次返回纯化再生加热器(17)的内部，并且复热至33℃，复热后的天然气再次汇入至纯化塔A(14)与第二流量计(15)前侧的主管道内进行循环脱重烃，第一气液分离器(13)与第二气液分离器(20)内部分离出来的重烃排入分液罐(22)的内部，最后将重烃进行处理即可。
2.根据权利要求1所述的一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：所述多个管道的内部均设置有电磁阀，并且电磁阀、脱水系统与脱重烃系统均与外部PLC控制系统控制。
3.根据权利要求1所述的一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：所述步骤S1中脱水塔A(2)吸附时的压力为5.15MPa.G。
4.根据权利要求1所述的一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：所述步骤S4中脱水塔C(4)吹冷时再生气出口温度小于等于38℃。
5.根据权利要求1所述的一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：所述步骤S1中第二程控阀(11)出气口含水量小于等于1ppm。
6.根据权利要求1所述的一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：所述步骤S3中纯化塔A(14)吸附时的压力为5.15MPa.G。
7.根据权利要求1所述的一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：所述步骤S4中脱水塔C(4)吹冷时再生气出口温度小于等于33.0℃。
8.根据权利要求1所述的一种天然气脱水脱重烃工艺，其特征在于：所述步骤S3中纯化塔A(14)出气口苯含量≤10ppm，汞含量≤0.01μg/Sm3。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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