CN204385150U - 一种三甘醇脱水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三甘醇脱水系统，包括三甘醇吸收塔、第一换热器，闪蒸罐、第二换热器、过滤器、三甘醇再生塔、重沸器、缓冲罐、第三换热器和灼烧炉，其中三甘醇吸收塔、第二换热器、闪蒸罐、过滤器、三甘醇再生塔、重沸器、缓冲罐、第三换热器和第一换热器通过管道依次连接形成封闭的循环回路，三甘醇吸收塔的进气口之前设有一加热器，加热器的进口和出口分别连接有第一三通接头和第二三通接头。本实用新型的三甘醇脱水系统流程简单，结构紧凑，能较好的吸收湿天然气中的水分；采用两个三通接头将原料天然气分出一小部分后通过加热器进行加热，加热后再与其余未加热的原料天然气进行混合达到升温的目的，并能使加热器布管更加简单可靠。

Description

一种三甘醇脱水系统

技术领域

本实用新型涉及天然气脱水系统，尤其涉及一种三甘醇脱水系统。

背景技术

三甘醇脱水系统是天然气田生产过程的主要装置，用于集气站天然气脱水，其脱水原理采用甘醇化合物溶剂吸收脱水法，湿天然气由吸收塔下部进入三甘醇脱水吸收塔自下而上与从塔上部进入的三甘醇逆向接触脱掉所含水分从塔顶出塔。三甘醇可有效地吸收天然气中的水分，因此越来越多的采用三甘醇脱水系统对天然气进行脱水，但三甘醇脱水系统中要求进入吸收塔的原料天然气温度不低于20℃，而冬季进入吸收塔的原料天然气温度往往很低，正常情况下大致在8-10℃左右，为了满足原料天然气脱水的工艺要求，这种工况下需要对原料气进行加热升温，但是温升一般不超过10℃，如将全部原料气进行加热，势必要选用很大的加热器方能满足大气量下的加热要求，这时候加热器的布管存在很大的困难。

实用新型内容

基于以上现有技术的不足，本实用新型所解决的技术问题在于提供一种使加热器布管更加简单可靠、同时降低加热器的制造成本、脱水性好的三甘醇脱水系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种三甘醇脱水系统，包括三甘醇吸收塔、第一换热器，闪蒸罐、第二换热器、过滤器、三甘醇再生塔、重沸器、缓冲罐、第三换热器和灼烧炉，其中所述三甘醇吸收塔、第二换热器、闪蒸罐、过滤器、三甘醇再生塔、重沸器、缓冲罐、第三换热器和第一换热器通过管道依次连接形成封闭的循环回路，所述三甘醇吸收塔的进气口之前设有一加热器，所述加热器的进口和出口分别连接有第一三通接头和第二三通接头。

作为上述技术方案的优选实施方式，本实用新型实施例提供的三甘醇脱水系统进一步包括下列技术特征的部分或全部：

作为上述技术方案的改进，所述过滤器包括机械过滤器和活性炭过滤器。

作为上述技术方案的改进，所述第一换热器为套管式换热器。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述第三换热器为板式换热器。

作为上述技术方案的改进，在所述第一换热器和第三换热器之间设有循环泵，循环泵能促进循环回路中三甘醇的循环。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有如下有益效果：本实用新型的三甘醇脱水系统流程简单，结构紧凑，占地面积小，费用低，能较好的吸收湿天然气中的水分；采用两个三通接头将原料天然气分出一小部分后通过加热器进行加热，加热后再与其余未加热的原料天然气进行混合达到升温的目的，并能使加热器布管更加简单可靠、同时降低加热器的制造成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型优选实施例的三甘醇脱水系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本实用新型的原理，本实用新型的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。在所参照的附图中，不同的图中相同或相似的部件使用相同的附图标号来表示。

如图1所示，为本实用新型优选实施例的三甘醇脱水系统的结构示意图，本实用新型的三甘醇脱水系统主要对天然气进行脱水，湿天然气由三甘醇吸收塔1下部进入三甘醇吸收塔1，自下而上与从塔上部进入的三甘醇逆向接触，脱掉所含水分。贫三甘醇与塔顶的第一换热器2内换热后进入三甘醇吸收塔1的塔顶部，贫三甘醇自上而下，天然气自下而上逆向接触贫三甘醇吸收天然气中的水分，使天然气的水露点达到要求(前期为：压力≥10500KPaG、温度40～45℃、水露点-2℃、天然气露点(天然气含水0.04g/Sm3)，从三甘醇吸收塔1的塔顶部流出，同时通过第一换热器2后输入到输出管道，而富三甘醇则从三甘醇吸收塔1的塔底流出，进入三甘醇再生系统。

具体地，本实用新型优选实施例的三甘醇脱水系统包括三甘醇吸收塔1、第一换热器2，闪蒸罐3、第二换热器8、过滤器4、三甘醇再生塔5、重沸器6、缓冲罐61、第三换热器7和灼烧炉31，其中所述三甘醇吸收塔1、第二换热器8、闪蒸罐3、过滤器4、三甘醇再生塔5、重沸器6、缓冲罐61、第三换热器7和第一换热器2通过管道依次连接形成封闭的循环回路，所述三甘醇吸收塔1的进气口之前设有一加热器11，所述加热器11的进口和出口分别连接有第一三通接头12和第二三通接头13。采用第一三通接头12和第二三通接头13将原料天然气分出一小部分后通过加热器11进行加热，加热后再与其余未加热的原料天然气进行混合达到升温的目的，并能使加热器11布管更加简单可靠、同时降低加热器11的制造成本。进一步，三甘醇脱水系统的灼烧炉31与所述闪蒸罐3和三甘醇再生塔5的排气口相连，从闪蒸罐3和三甘醇再生塔5排放的尾气送至灼烧炉31燃烧。

本实用新型的一实施方式中，所述第一换热器2为套管式气液换热器，进料天然气温度一般为27～38℃，为保证最佳脱水效果，贫三甘醇溶液的进塔温度应控制在35～46℃，因为温度过低会使三甘醇溶液的粘度增加，起泡增多，塔盘的效率降低，三甘醇损失增加；吸收温度高过43℃，天然气中的水气含量太高，三甘醇的脱水能力会显著下降。由于从三甘醇再生塔5来的贫三甘醇溶液温度较高，为更好控制其进塔的温度，从节能方面考虑，需要对进塔贫三甘醇溶液进行换热，因此在贫三甘醇出塔和干天然气进塔之间设置套管式气液换热器。湿天然气经过循环水冷却在25-40℃后，进入三甘醇吸收塔1，湿天然气在三甘醇吸收塔1中上升过程中，与从塔上部进入的贫三甘醇充分接触，气液传质交换，脱掉湿天然气中的水分后，由塔顶出塔。干天然气出塔后，经过套管式气液换热器与进塔前的贫三甘醇换热，降低贫三甘醇进塔温度，换热后的干天然气进入外输气管网。

进一步地，富三甘醇从三甘醇吸收塔1的塔底部出来后经第二换热器8进入闪蒸罐3，闪蒸分离出溶解在甘醇中的烃气体，闪蒸罐3尽可能闪蒸出富三甘醇中所溶的烃类、CO2、H2S等气体，富三甘醇由闪蒸罐3下部流出，进入过滤器4，优选地，过滤器4包括机械过滤器41、活性炭过滤器42，通过机械过滤器41可脱除固体颗粒和溶解杂质，活性炭过滤器42可脱除溶解杂质如高沸点烃类、表面活性成分、井口处理化学品、压缩机润滑油以及三甘醇降解产物，保证天然气三甘醇脱水系统的正常运行。

进一步，在所述重沸器6和第三换热器7之间设有缓冲罐61，经过滤后富三甘醇进入第三换热器7，优选地，第三换热器7为板式换热器的贫富液换热器，富三甘醇与重沸器6下部的缓冲罐61流出的热贫甘醇换热升温后，进入三甘醇再生塔5中。在三甘醇再生塔5中，通过提馏段、精馏段、塔顶回流及塔底重沸的综合作用，使富三甘醇中的水分及很小部分烃类分离出塔。重沸器6中的贫甘醇经贫液汽提柱，溢流至重沸器6下部的缓冲罐61，经再生后的贫三甘醇重量百分比浓度可达99.8％。贫三甘醇在板式换热器中与富三甘醇换热，温度降低后进入套管式气液换热器与外输气换热后进三甘醇吸收塔1中循环利用。

本实用新型的一实施方式中，在所述第一换热器2和第三换热器7之间设有循环泵21，循环泵21能促进循环回路中三甘醇的循环。

本实用新型的三甘醇脱水系统流程简单，结构紧凑，占地面积小，费用低，能较好的吸收湿天然气中的水分；采用两个三通接头将原料天然气分出一小部分后通过加热器11进行加热，加热后再与其余未加热的原料天然气进行混合达到升温的目的，并能使加热器布管更加简单可靠、同时降低加热器的制造成本。

以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种三甘醇脱水系统，其特征在于，包括三甘醇吸收塔、第一换热器，闪蒸罐、第二换热器、过滤器、三甘醇再生塔、重沸器、缓冲罐、第三换热器和灼烧炉，其中所述三甘醇吸收塔、第二换热器、闪蒸罐、过滤器、三甘醇再生塔、重沸器、缓冲罐、第三换热器和第一换热器通过管道依次连接形成封闭的循环回路，所述三甘醇吸收塔的进气口之前设有一加热器，所述加热器的进口和出口分别连接有第一三通接头和第二三通接头。

2.如权利要求1所述的三甘醇脱水系统，其特征在于，所述过滤器包括机械过滤器和活性炭过滤器。

3.如权利要求1所述的三甘醇脱水系统，其特征在于，所述第一换热器为套管式换热器。

4.如权利要求1所述的三甘醇脱水系统，其特征在于，所述第三换热器为板式换热器。

5.如权利要求1-4任一项所述的三甘醇脱水系统，其特征在于，在所述第一换热器和第三换热器之间设有循环泵。