CN204311038U - 一种节能型天然气脱水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种节能型天然气脱水装置，本装置采用三塔脱水工艺。设置了吸附塔A与吸附塔B并联的工作模块，吸附塔C与加热器串联的辅助模块，并使工作模块与辅助模块并联，使吸附塔A和吸附塔B可互相切换吸附和再生过程，而吸附塔C不断地进行热吹和冷吹，用于吸附塔A和吸附塔B再生时预吸附。热吹和冷吹后的再生气经水冷却器冷却后，通过回路返回到天然气主流程中，因此回收利用率高。本实用新型的节能型天然气脱水装置，无需再生气增压机组，可等压再生，再生气利用率高，节能且安全性较高。

Description

一种节能型天然气脱水装置

技术领域

本实用新型涉及一种脱水装置，尤其是一一种节能型天然气脱水装置。

背景技术

天然气从地下产生，一般均还有一定量的水，需进行脱水提纯处理才能更安全地使用。目前国内外应用最广泛的脱水法为固体吸附法中的分子筛脱水，而三塔等压吸附脱水工艺为脱水工艺提出了一个新的发展方向。三塔脱水工艺独立性强，节约能源，对设备利用率高，且节省了一套增压机组，优势明显。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是改善背景技术中现有的天然气脱水装置耗能大的问题。

为了解决以上问题，本实用新型提供一种节能型天然气脱水装置，包括多个阀门、管道、吸附塔、加热器、水冷却器、压力调节阀、压力表和压力控制器，所述管道包括再生管道、第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道、第六管道、工作管道和冷却管道，所述吸附塔为三个，包括吸附塔A、吸附塔B和吸附塔C，所述吸附塔A和吸附塔B并联形成工作模块，所述吸附塔C与加热器串联形成辅助模块，所述第一管道和第二管道为所述吸附塔A的下端管道，所述第五管道为吸附塔A的上端管道，所述第三管道和第四管道为所述吸附塔B的下端管道，所述第六管道为吸附塔B的上端管道，所述脱水装置的管道从气体入口处分支为再生管道和工作管道，所述再生管道上并联所述工作模块和辅助模块，所述第二管道和第四管道合流后与所述再生管道相连，所述第一管道和第三管道合流后与所述工作管道相连，所述第五管道和第六管道合流后与所述加热器相连，所述再生管路上还连接有所述冷却管道，所述冷却管道上设有压力控制器和水冷却器，所述冷却管道与所述工作管道相连形成回路。

所述再生管道上设有一压力表，所述工作管道上设有一压力调节阀。

所述吸附塔A的出气口和吸附塔B出气口合流后与成品气出口相连。

本实用新型所述的一种节能型天然气脱水装置采用三塔脱水工艺。设置吸附塔A与吸附塔B并联作工作模块，吸附塔C与加热器串联作辅助模块，并使工作模块与辅助模块并联，使吸附塔A和吸附塔B可互相切换吸附和再生过程，而吸附塔C不断地进行热吹和冷吹，用于吸附塔A和吸附塔B再生时预吸附。设置再生管道、冷却管道、工作管道依次相连形成回路，使再生气来源于天然气的主流程，不需要其他来源，因此较独立，受外界影响小。同时，热吹和冷吹后的再生气经水冷却器冷却后，通过回路返回到天然气主流程中，因此回收利用率高。本实用新型的节能型天然气脱水装置，无需再生气增压机组，可等压再生，再生气利用率高，节能且安全性较高。

附图说明

附图1是本实用新型所述的一种节能型天然气脱水装置的示意图。

1、再生管道；11、第一管道；12、第二管道；13、第三管道；14、第四管道；15、第五管道；16、第六管道；2、工作管道；3、吸附塔；31、吸附塔A；32、吸附塔B；33、吸附塔C；4、加热器；5、水冷却器；51、冷却管道；6、压力调节阀；7、压力表；8、压力控制器；9、工作模块；10、辅助模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一种节能型天然气脱水装置作进一步说明。

如图1所示，本实施例的节能型天然气脱水装置，包括多个阀门、管道、吸附塔3、加热器4、水冷却器5、压力调节阀6、压力表7和压力控制器8，管道包括再生管道1、第一管道11、第二管道12、第三管道13、第四管道14、第五管道15、第六管道16、工作管道2和冷却管道51，吸附塔3为三个，包括吸附塔A31、吸附塔B32和吸附塔C33，吸附塔A31和吸附塔B32并联形成工作模块9，吸附塔C13与加热器2串联形成辅助模块10，第一管道11和第二管道12为吸附塔A31的下端管道，第五管道15为吸附塔A31的上端管道，第三管道13和第四管道14为吸附塔B32的下端管道，第六管道16为吸附塔B32的上端管道，脱水装置的管道从气体入口处分支为再生管道1和工作管道2，再生管道1上并联工作模块9和辅助模块10，第二管道12和第四管道14合流后与再生管道1相连，第一管道11和第三管道13合流后与工作管道2相连，第五管道15和第六管道16合流后与加热器4相连，再生管路1上还连接有冷却管道51，冷却管道51上设有压力控制器8和水冷却器5，冷却管道51与工作管道2相连形成回路。天然气从脱水单元进入，分支为再生支线和工作支线。吸附塔A和吸附塔B为工作塔组，吸附塔A和吸附塔B可互相切换为再生塔和吸附塔。

本实施例中再生过程包括对再生塔热吹和冷吹两个步骤。假设此时吸附塔A为工作塔，吸附塔B为再生塔。首先对吸附塔B热吹：再生支线中的天然气进入吸附塔C脱水，再经过加热器加热到300℃左右，成为一股热的干燥气即再生气；再生气经第六管道进入吸附塔B进行热吹，热吹后再生气经第四管道引入水冷却器中；水冷却器使再生气降至常温并将再生气中的水分液化排出。吸附塔B温度达到300摄氏度左右结束热吹。然后对吸附塔B冷吹：再生支线中的天然气经第四管道直接进入吸附塔B冷吹，冷吹后的再生气经第六管道进入加热器加热至300℃左右，成为一股干燥气；干燥气再进入吸附塔C进行热吹，带走吸附塔C中的水分；吸附塔B降至常温，吸附塔C温度为300℃左右后结束对吸附塔B的冷吹。然后吸附塔A与吸附塔B进行切换，切换为吸附塔A为再生塔，吸附塔B为工作塔，吸附塔C仍为预吸附塔，对吸附塔A进行热吹和冷吹操作，再生过程如此循环。即吸附塔B热吹、吸附塔C冷吹→吸附塔B冷吹、吸附塔C热吹→吸附塔A热吹、吸附塔C冷吹→吸附塔A冷吹、吸附塔C热吹→吸附塔B热吹、吸附塔C冷吹。

本实施例中的吸附过程中的天然气包括两条支线。假设此时吸附塔A为工作塔，吸附塔B为再生塔。首先脱水单元的天然气经工作支线经第一管道进入工作塔即吸附塔A进行吸附成为成品气。其次再生支线中的再生气经水冷却器冷却后与工作支线上是天然气合流经第一管道进入吸附塔A进行吸附成为成品气，成品气经成品气出口排出存储。吸附塔B再生过程完成后，切换吸附塔B为工作塔，吸附塔A为再生塔。工作支线和再生支线中的天然气则经第三管道进入吸附塔B进行吸附，如此循环。

本实施例中，再生管道1上设有一压力表7，工作管道2上设有一压力调节阀6。压力表可显示再生管道中的气压值，压力调节阀可调节工作管道中的气压。本实施的脱水装置必须保证工作管道中的气压小于再生管道中的气压，从而保证整个回路可以流通。因此可通过压力表的气压值来调节压力调节阀的调节值。同时，冷却管道中的压力控制器可控制再生管道中的气压值，进一步保证了再生管道中的气压大于工作管道中的气压。

本实施例中，吸附塔A31的出气口和吸附塔B32出气口合流后与成品气出口相连。吸附塔A和吸附塔B的出气口均与成品气出口相连，保证了吸附塔A和吸附塔B切换为工作塔时均可以使吸附后的气体从成品气出口排出。本实用新型的节能型天然气脱水装置，无需再生气增压机组，可等压再生，再生后仍进入工作塔吸附，再生气利用率高，节能且安全性较高。

本实用新型不限于以上实施例及变换。

Claims (3)

1.一种节能型天然气脱水装置，包括多个阀门、管道、吸附塔（3）、加热器（4）、水冷却器（5）、压力调节阀（6）、压力表（7）和压力控制器（8），其特征在于：所述管道包括再生管道（1）、第一管道（11）、第二管道（12）、第三管道（13）、第四管道（14）、第五管道（15）、第六管道（16）、工作管道（2）和冷却管道（51），所述吸附塔（3）为三个，包括吸附塔A(31)、吸附塔B(32)和吸附塔C(33)，所述吸附塔A（31）和吸附塔B（32）并联形成工作模块（9），所述吸附塔C（13）与加热器（2）串联形成辅助模块（10），所述第一管道（11）和第二管道（12）为所述吸附塔A（31）的下端管道，所述第五管道（15）为吸附塔A（31）的上端管道，所述第三管道（13）和第四管道（14）为所述吸附塔B（32）的下端管道，所述第六管道（16）为吸附塔B（32）的上端管道，所述脱水装置的管道从气体入口处分支为再生管道（1）和工作管道（2），所述再生管道（1）上并联所述工作模块（9）和辅助模块（10），所述第二管道（12）和第四管道（14）合流后与所述再生管道（1）相连，所述第一管道（11）和第三管道（13）合流后与所述工作管道（2）相连，所述第五管道（15）和第六管道（16）合流后与所述加热器（4）相连，所述再生管路（1）上还连接有所述冷却管道（51），所述冷却管道（51）上设有压力控制器（8）和水冷却器（5），所述冷却管道（51）与所述工作管道（2）相连形成回路。

2.根据权利要求1所述的一种节能型天然气脱水装置，其特征在于：所述再生管道（1）上设有一压力表（7），所述工作管道（2）上设有一压力调节阀（6）。

3.根据权利要求1所述的一种节能型天然气脱水装置，其特征在于：所述吸附塔A（31）的出气口和吸附塔B（32）出气口合流后与成品气出口相连。