CN205398565U - 一种天然气脱蜡脱水脱烃装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，包括依次连接的原料气预冷器、原料气分离器、原料气后冷器、制冷设施、低温分离器和醇烃液注入泵。本实用新型的积极效果是：有效地利用低温醇烃液改变天然气组成，经预冷后分离脱除原料气中的石蜡组分，再经原料气后冷器和制冷设施降温分离后脱除原料气中的水和重烃。本实用新型可以避免降温过程中由于石蜡造成堵塞的情况，并且可以进一步降低分离温度，降低水合物抑制剂的注入量，有效地减少操作费用，提高天然气低温分离效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用回注低温醇烃液以改变原料天然气组成后低温分离脱除天然气中石蜡、水和重烃的装置。
背景技术
随着全球天然气资源的大量开发，以及天然气作为清洁能源在工业与民用中的应用，天然气在能源领域担任着越来越重要的部分，天然气脱蜡工艺已成为天然气加工和处理的一个重要组成部分。
在不含硫天然气处理中，低温分离脱水脱烃工艺为一种常用的处理工艺，其工艺原理主要是利用天然气中各组分露点温度的不同，通过制冷装置降温后进行低温分离，从而得到满足烃水露点要求的产品气。而在低温分离处理工艺中，冻堵问题是该工艺的一个关键点和难点。其中水合物造成的堵塞可以采用加入水合物抑制剂来降低水合物形成温度，避免水合物的生成；但是石蜡造成的堵塞只能采用加热或升温的方式进行解决，而加热升温又与低温分离工艺相冲突，从而导致天然气处理装置减产直至停产，原料气脱蜡处理非常必要。
在天然气处理中没有明确有效的天然气脱蜡工艺，由于石蜡是高级烷烃的混合物，主要成分的分子式为CnH2n+2，其中n＝17～35。主要组分为直链烷烃，还有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃；直链烷烃中主要是正二十二烷(C22H46)和正二十八烷(C28H58)，没有严格的熔点和凝固点，并且如果天然气压力较高，对于天然气脱蜡就更为困难。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种天然气脱蜡脱水脱烃装置。
本实用新型的技术方案是：一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，包括原料气预冷器、原料气分离器、原料气后冷器、制冷设施、低温分离器和醇烃液注入泵，其中：原料气预冷器的管程入口接原料天然气进口管线，原料气预冷器的管程出口与原料气分离器的进口连接，原料气分离器的顶部出口与原料气后冷器的管程进口连接，原料气后冷器的管程出口与制冷设施的进口连接；制冷设施的出口与低温分离器的进口连接；低温分离器的顶部出口与原料气后冷器的壳程进口连接，原料气后冷器的壳程出口与原料气预冷器的壳程进口连接，原料气预冷器壳程出口的产品气与外输装置相连接，原料气预冷器的壳程进口与壳程出口之间设置旁通管道。低温分离器的底部出口与醇烃液注入泵连接，醇烃液注入泵出口管线与原料天然气进口管线相连接。
进一步地，在所述原料气预冷器管程入口的原料天然气进口管线上设置管道雾化器；更进一步地，在所述管道雾化器和醇烃液注入泵之间的管线上设置低温醇烃液流量调节阀。
进一步地，在所述低温分离器底部出口的低温醇烃液出口管线上设置低温分离器液位调节阀。
进一步地，在所述原料气分离器底部出口的含蜡醇烃液出口管线上设置原料气分离器液位调节阀。
进一步地，在原料气预冷器的旁通管道上设置旁通管道调节阀，在原料气预冷器和原料气分离器之间的管道上设置温度变送器，所述温度变送器通过数据线与旁通管道调节阀连接。
与现有技术相比，本实用新型的优点是：为了解决天然气处理中由于石蜡而造成的堵塞问题，弥补国内天然气低温分离中脱蜡工艺的空白，保障天然气处理厂的安全生产，本实用新型提供了一种回注低温醇烃液以改变天然气组成进行低温脱蜡脱水脱烃装置，采用原料气预冷器、原料气分离器、原料气后冷器、制冷设施、低温分离器和低温醇烃液注入泵组成的低温分离脱蜡脱水脱烃系统。有效地利用低温醇烃液改变天然气组成，经预冷后分离脱除原料气中的石蜡，再经原料气后冷器和制冷设施降温分离后脱除原料气中的水和重烃。本实用新型可以进一步降低分离温度，降低水合物抑制剂的注入量，有效地减少操作费用，提高天然气低温分离效率。具体表现如下：
(1)本实用新型通过回注醇烃液改变了进料天然气的组成，能够有效地分离出天然气中的石蜡组分，避免后续的节流制冷低温分离中由于结蜡出现冻堵的问题。
(2)本实用新型降低了天然气的预冷温度，能够有效地减少乙二醇循环量，从而减少整个系统的操作费用。
(3)部分高压低温醇烃液在节流前通过泵回注到原料气中，很大程度上的利用了低温醇烃液的压力能，有效地降低了运行费用。
附图说明
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1为本实用新型的工艺流程图。
具体实施方式
一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，如图1所示，包括：原料气预冷器1、原料气分离器2、原料气后冷器3、制冷设施4、低温分离器5、醇烃液注入泵6、旁通管道调节阀7、管道雾化器8、低温醇烃液流量调节阀9和低温分离器液位调节阀10等，其中：
原料气预冷器1的管程出口与原料气分离器2的进口连接，原料气分离器2的顶部出口与原料气后冷器3的管程进口连接，原料气后冷器3的管程出口与制冷设施4的进口连接；制冷设施4的出口与低温分离器5的进口连接；低温分离器5的顶部出口与原料气后冷器3的壳程进口连接，原料气后冷器3的壳程出口与原料气预冷器1的壳程进口连接，原料气预冷器1的壳程进口与壳程出口之间设置旁通管道。，低温分离器5的底部出口与醇烃液注入泵6连接，醇烃液注入泵6的出口管线与原料天然气进口管线连接。在原料气预冷器1管程入口的原料天然气进口管线上设置管道雾化器8，在管道雾化器8和醇烃液注入泵6之间的管线上设置低温醇烃液流量调节阀9，在低温分离器5底部出口的低温醇烃液管线上设置低温分离器液位调节阀10；在原料气预冷器1的旁通管道上设置旁通管道调节阀7，用于对原料气预冷器1和原料气分离器2之间的管道温度进行检测，并据此调节原料气预冷器1管程出口管线的温度。
本实用新型的工作原理是：将低温分离器5底部的小部分低温醇烃液(约10％～20％)回注到原料气预冷器1入口的原料天然气中，改变原料天然气组成，使天然气中的石蜡组成在原料气分离器中分离出来，然后再经过换热和制冷设施降温后，进入低温分离器，进一步分离出水、重烃以获得满足要求的产品天然气，整个过程自成体系。在这个系统中，由于低温醇烃液中含有C5～C10的油品组分，而这些油品组分与石蜡组分成分相近，根据物质“相似相溶”的原理，将其注入到原料气中，有利于石蜡在原料气分离器中的分离；此外，低温醇烃液中含有醇液，醇液注入到原料气中还起到了水合物抑制剂的作用，可以降低原料气的水合物形成温度，从而可以适当降低原料气初级分离的温度，可以使得更多的蜡质组分从原料气分离器中分出，同时分离温度降低也可以使原料气中大量的饱和水析出继而被分离出去，从而有利于降低原料气后冷器中醇液的注入量，降低了醇液再生装置的负荷，起到节能降耗的作用；并且充分利用了高压醇烃液的压力能，减少了低温醇烃液注入泵的负荷，也起到了节能降耗的作用，充分利用了能量。
Claims (6)
1.一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，其特征在于：包括原料气预冷器、原料气分离器、原料气后冷器、制冷设施、低温分离器和醇烃液注入泵，其中：原料气预冷器的管程入口接原料天然气进口管线，原料气预冷器的管程出口与原料气分离器的进口连接，原料气分离器的顶部出口与原料气后冷器的管程进口连接，原料气后冷器的管程出口与制冷设施的进口连接；制冷设施的出口与低温分离器的进口连接；低温分离器的顶部出口与原料气后冷器的壳程进口连接，原料气后冷器的壳程出口与原料气预冷器的壳程进口连接，原料气预冷器壳程出口的产品气与外输装置相连接，原料气预冷器的壳程进口与壳程出口之间设置旁通管道；低温分离器的底部出口与醇烃液注入泵进口连接，醇烃液注入泵出口管线与原料天然气进口管线相连接。
2.根据权利要求1所述的一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，其特征在于：在所述原料气预冷器管程入口的原料天然气进口管线上设置管道雾化器。
3.根据权利要求2所述的一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，其特征在于：在所述管道雾化器和醇烃液注入泵之间的管线上设置低温醇烃液流量调节阀。
4.根据权利要求1所述的一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，其特征在于：在所述低温分离器底部出口的低温醇烃液出口管线上设置低温分离器液位调节阀。
5.根据权利要求1所述的一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，其特征在于：在所述原料气分离器底部出口的含蜡醇烃液管线上设置原料气分离器液位调节阀。
6.根据权利要求1所述的一种天然气脱蜡脱水脱烃装置，其特征在于：在原料气预冷器的旁通管道上设置旁通管道调节阀，在原料气预冷器和原料气分离器之间的管道上设置温度变送器，所述温度变送器通过数据线与旁通管道调节阀连接。
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| CN201620133137.9U CN205398565U (zh) | 2016-02-22 | 2016-02-22 | 一种天然气脱蜡脱水脱烃装置 |
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| CN (1) | CN205398565U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105567363A (zh) * | 2016-02-22 | 2016-05-11 | 中国石油集团工程设计有限责任公司 | 一种天然气脱蜡脱水脱烃装置及方法 |
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2016
- 2016-02-22 CN CN201620133137.9U patent/CN205398565U/zh active Active
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