CN209034069U - 一种石油伴生气的回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种石油伴生气的回收系统，包括通过管道依次连接的分离器、原料压缩机、冷却器和气液分离器，气液分离器的气相出口连接有脱硫装置，脱硫装置的气相出口连接有脱水装置，脱水装置包括外壳，外壳内壁上于相对称的两侧一体成型有若干插接槽，插接槽内插接有分子筛膜对。本实用新型的石油伴生气回收系统，能对石油伴生气进行回收处理，同时在脱水装置中，以分子筛膜代替固体分子筛进行脱水处理，处理效率更高，效果更好。

Description

一种石油伴生气的回收系统

技术领域

本实用新型涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种石油伴生气的回收系统。

背景技术

伴生气，通常指与石油共生的天然气，按有机成烃的生油理论,有机质演化可生成液态烃与气态烃。石油伴生气是地表下孔隙性地层中以低分子饱和烃为主的烃类气体和少量非烃气体组成的可燃混合物，它是石油的气态形式。现有的油田伴生气的处理方法大多采用直接放空，或者直接燃烧的处理方法，不仅污染环境，同时对伴生气中所富含的大量轻烃等没有加以利用，造成资源的浪费。

在石油伴生气的回收过程中，需要对石油伴生气中的水分进行处理，如果处理不当会影响到整个回收系统的回收效果。目前，石油伴生气脱水方法主要包括三甘醇脱水法和分子筛吸附脱水法，其中分子筛吸附脱水法利用分子筛、硅胶和活性氧化铝等固体吸附剂脱除石油伴生气中的水分，现有的分子筛脱水装置一般采用多层塔板结构，塔板之间填充紧密、压实的分子筛层，需分离的介质慢慢的浸透分子筛层，最终达到脱水的目的，该过程所需时间较长，导致脱水过程的效率较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种石油伴生气的回收系统，能对石油伴生气进行回收处理，同时以分子筛膜代替固体分子筛进行脱水处理，处理效率更高，效果更好。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种石油伴生气的回收系统，包括通过管道依次连接的分离器、原料压缩机、冷却器和气液分离器，所述气液分离器的气相出口连接有脱硫装置，所述脱硫装置的出口连接有脱水装置，所述脱水装置的出口连接有压缩机组，所述压缩机组的末级排气口连接有干燥塔，所述干燥塔的出口连接有缓冲罐，所述脱硫装置包括脱硫塔和再生塔，所述脱硫塔的进气口连接气液分离器的气相出口，出气口连接脱水装置，所述脱硫塔的液相出口连接再生塔的进液口，所述再生塔的液相出口连接脱硫塔的液相进口；

所述脱水装置包括外壳，所述外壳上安装进气管，所述外壳于进气管相对称的另一侧安装有出气管，所述外壳内安装有第一安装架、第二安装架和若干分子筛膜对，所述第一安装架和第二安装架分别位于外壳的两端、且对称设置，若干所述分子筛膜对相互平行设置，且所述分子筛膜对的两端分别安装在第一安装架和第二安装架上，相邻两对所述分子筛膜对之间形成导气通道，所述导气通道包括第一导气通道和第二导气通道，所述第一导气通道和第二导气通道间隔设置，所述外壳内还设置有与分子筛膜对相垂直的布气管和排气导管，所述布气管和排气导管分别与进气管和出气管相连通，所述布气管和排气导管分别与第一导气通道和第二导气通道相连通，所述第一导气通道和第二导气通道远离布气管的一端相连通，所述分子筛膜对包括封装架和两张平行设置的分子筛膜，所述封装架的上端开设有出气口，下端开设有出液口，所述出气口上连通有出水气管。

采用上述技术方案的实用新型，界区外来的石油伴生气，先通过分离器将其中的游离水以及颗粒杂质等去除，进入原料压缩机进行升压，在经过冷却器降温后进入气液分离器，分离出经压缩后产生的凝液，气体进入脱硫装置进行脱硫后，进入脱水装置，进行干燥，再进入压缩机组进行处理，最终进入干燥塔处理后，输送到缓冲罐，以便于输送到其它装置进行下一步利用，利用上述的装置对石油伴生气进行收集和处理，避免直接排放污染环境，同时避免直接燃烧浪费资源。

另外，脱水装置中通过分子筛膜代替固体的分子筛进行脱水处理，从前一道工序来的含水石油伴生气，从进气管进入脱水装置内，进入第一导气通道后再进入第二导气通道，含水石油伴生气在第一导气通道和第二导气通道中和分子筛膜对进行充分接触，由分子筛膜进行选择性过滤，将含水石油伴生气中的水分分离出来，而两张相互平行的分子筛膜形成水汽的通道，水汽分离出来后，进入两张分子筛膜之间的空间，再通过封装架上端开设的出气口流出脱水装置外，而经过脱水分离的石油伴生气从第二导气通道连接的出气管流出，输送到下一步工序中；该结构的设计，通过膜分离技术代替传统的分子筛脱水技术，处理的效率更高，同时气体进入脱水装置后，从第一导气通道进入，从第二导气通道离开，在一定程度上增加了石油伴生气和分子筛膜对之间的接触时间，加强了处理效果，在一定程度上保证石油伴生气中的水分分离更完全。

进一步，所述外壳内于出液口的下方设置有集液室，所述外壳上于集液室对应的位置设置有排液阀。该结构的设计，将分离过程中凝结出来的凝水收集起来，然后通过排液阀排出，以便于集中处理。

进一步，所述脱水装置呈六面体结构，所述分子筛膜呈长方形结构。将脱水装置设计为六面体形状，分子筛膜对设计为长方形结构，使得分子筛膜对和外壳能更好的匹配，能够更好的利用空间。

进一步，所述插接槽内粘接有密封膜。插接槽内设置的密封膜在一定程度上保证分子筛膜对和插接槽之间的密封性，避免含水石油伴生气在脱水装置中停留时间果断而不能达到除水的效果。

进一步，所述压缩机组为三级压缩机组，相邻两级压缩机之间安装有冷凝器和洗涤器。

进一步，所述气液分离器和洗涤器上均安装有排污阀，所述排污阀上连接有排污管道。通过排污管道将压缩过程中产生的凝液进行收集，以便于后续处理。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的一种石油伴生气的回收系统，能够对石油伴生气进行回收，脱硫处理后以便于后续的利用，避免直接排放污染环境，同时避免直接燃烧浪费资源；同时在脱水装置中，以分子筛膜对代替固体分子筛，在一定程度上提高了脱水装置的处理效率，同时间隔设置的第一导气通道和第二导气通道能够延长含水石油伴生气在脱水装置中的停留时间，一定程度上保证了脱水装置的处理效果，使得石油伴生气中的水分分离更完全。

附图说明

图1是本实用新型一种石油伴生气的回收系统中脱水装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种石油伴生气的回收系统的结构示意图；

其中，分离器1、原料压缩机2、冷却器3、气液分离器4、脱硫塔51、再生塔52、脱水装置6、外壳61、进气管611、出气管612、分子筛膜对62、封装架621、分子筛膜622、第一导气通道631、第二导气通道632、布气管64、排气导管65、出水气管66、集液室67、排液阀68、支脚69、压缩机组7、冷凝器71、洗涤器72、燥塔8、缓冲罐9。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明：

如图1-图2所示，本实用新型的一种石油伴生气的回收系统，包括通过管道依次连接的分离器1、原料压缩机2、冷却器3和气液分离器4，气液分离器4的气相出口连接有脱硫装置，脱硫装置的出口连接有脱水装置6，脱水装置6的出口连接有压缩机组7，压缩机组7为三级压缩机组，相邻两级压缩机之间安装有冷凝器71和洗涤器72，压缩机组7的末级排气口连接有干燥塔8，干燥塔8的出口连接有缓冲罐9；界区外来的石油伴生气，先通过分离器1将其中的游离水以及颗粒杂质等去除，进入原料压缩机2进行升压，再经过冷却器3降温后进入气液分离器4，分离出经压缩后产生的凝液，气体进入脱硫装置进行脱硫后，进入脱水装置6，进行干燥，再进入压缩机组7进行处理后，最终进入干燥塔8处理后，输送到缓冲罐9，以便于输送到其它装置进行下一步利用，脱硫装置包括脱硫塔51和再生塔52，脱硫塔51的进气口连接气液分离器4的气相出口，出气口连接脱水装置6，脱硫塔51的液相出口连接再生塔52的进液口，再生塔52的液相出口连接脱硫塔51的液相进口，含硫石油伴生气进入脱硫装置中的脱硫塔51，吸收液从脱硫塔51塔体上部进入塔内，与从塔体下部进入的含硫石油伴生气相接触，经过处理脱硫后的伴生气从脱硫塔51塔体上部流出，脱硫塔51塔体下部流出的含硫吸收液进入再生塔52进行再生处理，处理过后的吸收液从再生塔52塔体下部流出返回脱硫塔51塔体上方进行重复利用，利用上述的装置对石油伴生气进行收集和处理，避免直接排放污染环境，同时避免直接燃烧浪费资源

其中，脱水装置6呈六面体结构，包括外壳61，外壳61上安装进气管611，外壳61于进气管611相对称的另一侧安装有出气管612，外壳61内壁上于相对称的两侧一体成型有若干插接槽，插接槽相平行设置，插接槽内插接有分子筛膜对62，插接槽内粘接有密封膜，在一定程度上保证分子筛膜对62和插接槽之间的密封性，避免含水石油伴生气在脱水装置中停留时间过短而不能达到除水的效果，相邻两对分子筛膜对62之间形成导气通道，导气通道包括第一导气通道631和第二导气通道632，第一导气通道631和第二导气通道632间隔设置，外壳61内还设置有与分子筛膜对62相垂直的布气管64和排气导管65，布气管64和排气导管65分别与进气管611和出气管612相连通，布气管64和排气导管65分别与第一导气通道631和第二导气通道632相连通，第一导气通道631和第二导气通道632远离布气管64的一端相连通，含水的石油伴生气从进气管611进入第一导气通道631后，沿着第一导气通道631流动，再进入第二导气通道632，在与分子筛膜对62充分接触之后，从排气导管65中流出，分子筛膜对62包括封装架621和两张平行设置的分子筛膜622，封装架621相对称的两个侧端面上一体成型有与插接槽相匹配的插接杆，分子筛膜对62通过插接杆插接在插接槽内，由于分子筛膜622选择性的让水分子通过，因此，平行设置的两张分子筛膜622之间形成了供水气流通的通道，分子筛膜622呈长方形结构，使得分子筛膜622对62和外壳能更好的匹配，能够更好的利用空间，封装架621的上端开设有出气口，下端开设有出液口，出气口上连通有出水气管66，以供水气流出，外壳61内于出液口的下方设置有集液室67，外壳61上于集液室67对应的位置设置有排液阀68，将分离过程中凝结出来的凝水收集起来，然后通过排液阀68排出，以便于集中处理，外壳61的底端面还安装有支脚69，支脚69对脱水装置进行支撑，同时方便脱水装置的安装。

其中，气液分离器4和洗涤器72上均安装有排污阀，排污阀上连接有排污管道。通过排污管道将压缩过程中产生的凝液进行收集，以便于后续处理。

本实用新型的使用方法如下：

使用时，界区外来的石油伴生气，先通过分离器将其中的游离水以及颗粒杂质等去除，进入原料压缩机进行升压，在经过冷却器降温后进入气液分离器4，分离出经压缩后产生的凝液，气体进入脱硫装置进行脱硫后，进入脱水装置66，进行干燥，再进入压缩机组7进行处理后，最终进入干燥塔处理后，输送到缓冲罐，以便于输送到其它装置进行下一步利用。

其中，脱硫完成后的含水石油伴生气，从进气管611进入脱水装置6内，进入第一导气通道631后再进入第二导气通道632，含水石油伴生气在第一导气通道631和第二导气通道632中和分子筛膜622对62进行充分接触，由分子筛膜622进行选择性过滤，将含水石油伴生气中的水分分离出来，而两张相互平行的分子筛膜622形成水汽的通道，水汽分离出来后，进入两张分子筛膜622之间的空间，再通过封装架621上端开设的出气口流出脱水装置6外，而经过脱水分离的石油伴生气从第二导气通道632连接的出气管612流出，输送到压缩机组中进行继续回收处理。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (6)

1.一种石油伴生气的回收系统，其特征在于：包括通过管道依次连接的分离器、原料压缩机、冷却器和气液分离器，所述气液分离器的气相出口连接有脱硫装置，所述脱硫装置的出口连接有脱水装置，所述脱水装置的出口连接有压缩机组，所述压缩机组的末级排气口连接有干燥塔，所述干燥塔的出口连接有缓冲罐，所述脱硫装置包括脱硫塔和再生塔，所述脱硫塔的进气口连接气液分离器的气相出口，出气口连接脱水装置，所述脱硫塔的液相出口连接再生塔的进液口，所述再生塔的液相出口连接脱硫塔的液相进口；

所述脱水装置包括外壳，所述外壳上安装进气管，所述外壳于进气管相对称的另一侧安装有出气管，所述外壳内壁上于相对称的两侧一体成型有若干插接槽，所述插接槽相平行设置，所述插接槽内插接有分子筛膜对，相邻两对所述分子筛膜对之间形成导气通道，所述导气通道包括第一导气通道和第二导气通道，所述第一导气通道和第二导气通道间隔设置，所述外壳内还设置有与分子筛膜对相垂直的布气管和排气导管，所述布气管和排气导管分别与进气管和出气管相连通，所述布气管和排气导管分别与第一导气通道和第二导气通道相连通，所述第一导气通道和第二导气通道远离布气管的一端相连通，所述分子筛膜对包括封装架和两张平行设置的分子筛膜，所述封装架的上端开设有出气口，下端开设有出液口，所述出气口上连通有出水气管。

2.根据权利要求1所述的一种石油伴生气的回收系统，其特征在于：所述外壳内于出液口的下方设置有集液室，所述外壳上于集液室对应的位置设置有排液阀。

3.根据权利要求2所述的一种石油伴生气的回收系统，其特征在于：所述脱水装置呈六面体结构，所述分子筛膜呈长方形结构。

4.根据权利要求3所述的一种石油伴生气的回收系统，其特征在于：所述插接槽内粘接有密封膜。

5.根据权利要求4所述的一种石油伴生气的回收系统，其特征在于：所述压缩机组为三级压缩机组，相邻两级压缩机之间安装有冷凝器和洗涤器。

6.根据权利要求5所述的一种石油伴生气的回收系统，其特征在于：所述气液分离器和洗涤器上均安装有排污阀，所述排污阀上连接有排污管道。