CN212610473U - 一种压缩机后置脱水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种压缩机后置脱水系统,天然气经压缩机压缩成高压气体后通过第一管路进入所述后置脱水系统,其特征在于,包括并列设置的A、B吸附塔,所述第一管路与A、B吸附塔的下端连通,所述第一管路上靠近A、B吸附塔的下端设有第一阀门组;所述A、B吸附塔上端与第二管路连通,第二管路上靠近A、B吸附塔的上端设有第二阀门组;本实用新型提供的后置脱水系统能够广泛应用于车用压缩天然气领域,该系统实用有效,大大减小了加气站的能耗,保证了加气站平稳运行,为用户提供合格的天然气产品。
Description
技术领域
本实用新型属于车用压缩天然气技术领域,涉及一种压缩机后置脱水系统。
背景技术
为了防止气体中的水与酸性气体形成酸性溶液腐蚀金属,《车用压缩天然气》中规定:在汽车驾驶的特定区域内,在压力不大于25MPa和环境温度不低于-13℃的条件下,水的质量浓度应不大于30mg/m3,水露点应比最低环境温度低5℃,因此必须对管道天然气进行深度脱水处理,以达到车用天然气使用标准。
加气站压缩机的工作工况一般为间歇性不连续工况,只有后面的储气设施达到设定的压力下限后,压缩机才启动为储气设施加压充气,达到设计压力的上限后停止工作。传统天然气后置脱水装置,其分子筛再生时间为连续6h循环才能使分子筛完全的再生产生活性。因受到加气工况的影响,压缩机往往不能连续工作6h以满足分子筛再生时间的要求,因此分子筛再生不彻底,影响分子筛的使用效率,影响天然气脱水效果。
综上,提出一种能够使得干燥器分子筛再生摆脱压缩机工况的影响的装置是非常有意义的。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种压缩机后置脱水装置,该装置能够解决1、分子筛再生不彻底,利用率低的问题;2、分子筛再生受压缩机工况影响大的问题。3、分子筛再生消耗天然气的问题。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现:
一种压缩机后置脱水系统,天然气经压缩机压缩成高压气体后通过第一管路进入所述后置脱水系统,包括并列设置的A、B吸附塔,所述第一管路与A、B吸附塔的下端连通,所述第一管路上靠近A、B吸附塔的下端设有第一阀门组;所述A、B吸附塔上端与第二管路连通,第二管路上靠近A、B吸附塔的上端设有第二阀门组;
所述第一阀门组和第二阀门组分别包括两个支路管道和四个阀门,第一阀门组中的四个阀门分别为:A热出、B热出、A高进和B高进,所述A热出、B热出设在第二支路上,所述A高进和B高进设在第一支路上;
所述第二阀门组中的四个阀门分别为:A高出、B高出、A热进和B热进,所述A热进和B热进设在第三支路上,所述A高出、B高出设在第四支路上;
所述第二管路分别与第三管路和第四管路连通,第三管路的另一端与储气装置连通;所述第四管路与换热冷却气水分离器进气端连通,所述换热冷却气水分离器进口端通过第五管路与电加热器连通,所述电加热器另一端通过第六管路与第二阀门组中的第三支路连通;所述换热冷却气水分离器通过第七管路与第一阀门组的第二支路连通;所述第五管路与独立循环装置并列连通。
进一步地,所述第三管路上设有稳压阀。
进一步地,所述第四管路上依次设有再生阀、过滤器和减压阀。
进一步地,所述第五管路上并联设有安全阀。
进一步地,所述第七管路上设有阀门。
进一步地,所述第二管路上设有水露点检测仪。
进一步地,所述电加热器上设有温控仪。
进一步地,所述独立循环装置包括循环增压机、气液分离器、空冷器设备,所述空冷器设备进口端与第七管路连通,空冷器设备出口端与气液分离器进口端连通,所述气液分离器出口端与循环增压机进口端连通,所述循环增压机出口端与第五连通连通,通过第五管路与电加热器连通。
本实用新型的有益效果:
本实用新型提供的后置脱水系统能够广泛应用于车用压缩天然气领域,该系统实用有效,大大减小了加气站的能耗,保证了加气站平稳运行,为用户提供合格的天然气产品。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型后置脱水系统结构示意图;
图2是本实用新型带有独立循环装置的后置脱水系统结构示意图。
具体实施方式
一种压缩机后置脱水装置应用在车用压缩天然气领域,汽车标准加气站内的脱水装置,一般分为压缩机前置脱水和压缩机后置脱水两种类型,因工程工况条件的不同而选择不同的脱水工艺,本实施例提供的工艺装置是针对后置脱水设备的一种改进装置,使分子筛再生不受压缩机工况影响而能够独立完成分子筛脱附再生的工艺装置。
一种压缩机后置脱水系统,天然气经压缩机压缩成高压气体后通过第一管路进入所述后置脱水系统,包括并列设置的A、B吸附塔,第一管路1与A、B吸附塔的下端连通,第一管路1上靠近A、B吸附塔的下端设有第一阀门组; A、B吸附塔上端与第二管路2连通,第二管路2上靠近A、B吸附塔的上端设有第二阀门组;
第一阀门组和第二阀门组分别包括两个支路管道和四个阀门,第一阀门组中的四个阀门分别为:A热出51、B热出52、A高进53和B高进54,A热出51、B热出52设在第二支路56上,所述A高进53和B高进54设在第一支路55上;
第二阀门组中的四个阀门分别为:A高出61、B高出62、A热进63和B热进64, A热进63和B热进64设在第三支路65上, A高出61、B高出62设在第四支路66上;
第二管路2分别与第三管路3和第四管路4连通,第三管路3的另一端与储气装置连通;第四管路4与换热冷却气水分离器5进气端连通,换热冷却气水分离器5进口端通过第五管路6与电加热器7连通,电加热器7另一端通过第六管路8与第二阀门组中的第三支路65连通;换热冷却气水分离器5通过第七管路9与第一阀门组的第二支路56连通;第五管路6与独立循环装置并列连通。
所述第三管路3上设有稳压阀31。
所述第四管路4上依次设有再生阀、过滤器和减压阀。
所述第五管路6上并联设有安全阀。
所述第七管路9上设有阀门91。
所述独立循环装置包括循环增压机11、气液分离器12、空冷器设备13,所述空冷器12进口端与第七管路7连通,空冷器设备13出口端与气液分离器13进口端连通,所述气液分离器13出口端与循环增压机11进口端连通,所述循环增压机11出口端与第五管路6连通,通过第五管路6与电加热器7连通。
本实施例中,天然气干燥器采用两塔轮流工作制,通过第一阀门组、第二阀门组控制A、B吸附塔交互使用,A塔吸附,B塔再生,反之,B塔吸附时,A塔就再生,达到限定的工作周期后,人工或自动进行工作状态的切换。
脱水装置完成两个工艺目的,一是气体吸附线路,二是分子筛再生(脱附);
气体吸附线路:天然气经压缩机压缩成高压气体后通过第一管路1进入后置脱水装置,打开A高进阀53,关闭B高进阀54,气体进入A吸附塔进行深度脱水,经A高出阀61至稳压阀,出脱水装置,去储气装置。
分子筛再生线路:打开再生阀41,高压气经过滤器42、减压阀43节流降温,进入换热冷却水分离器5,在经电加热器7加热,将气体温度加热到200-220℃,打开B热进阀64,关闭A热进阀63,热气体进入B吸附塔,与塔内饱和分子筛进行充分接触,打开B热出52,关闭A热出51,饱和气在换热冷却水分离器5中进行冷热交换,析出气体中的水分,再生气出设备回到压缩机前缓冲罐,B塔分子筛完成再生工艺。
干燥剂再生气循环流动的动力来自压缩机的工作提供的高压气体。压缩机工作,干燥器分子筛再生启动,反之,干燥剂的再生也随即停止。
进一步改进,采用闭式循环加热装置进行分子筛再生线路,利用变温吸附的长处,在进气温度及进气压力下吸附,在高温(180-230℃)系统工作压力下脱附再生。
如图2所示,分子筛再生线路:再生气为整个再生管路中的封闭气体,关闭再生阀41和第七管路中的阀门91,少量净化后的再生管路中的天然气通过经电加热器加热到200-220℃后进入B吸附塔,打开B热进阀64,关闭A热进阀63,热气体进入B吸附塔,与塔内饱和分子筛进行充分接触,打开B热出52,关闭A热出51,B吸附塔内的水分由高温气体带出塔体,经空冷器13冷却后进入气液分离器12进行气水分离脱水,水分排出,气体又进入循环增压机11进行增压,进行下一次循环脱附,形成一个闭循环,整个过程无耗气。
本实用新型优选实施例提供的独立循环装置由小型循环增压机、气液分离器、空冷器设备,组焊成撬体,现场只需接入原再生系统管路即可,其他电加热器正常使用,使再生过程不需天然气压缩机工作来提供动力。
以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种压缩机后置脱水系统,天然气经压缩机压缩成高压气体后通过第一管路进入所述后置脱水系统,其特征在于,包括并列设置的A、B吸附塔,所述第一管路与A、B吸附塔的下端连通,所述第一管路(1)上靠近A、B吸附塔的下端设有第一阀门组;所述A、B吸附塔上端与第二管路连通,第二管路(2)上靠近A、B吸附塔的上端设有第二阀门组;
所述第一阀门组和第二阀门组分别包括两个支路管道和四个阀门,第一阀门组中的四个阀门分别为:A热出(51)、B热出(52)、A高进(53)和B高进(54),所述A热出(51)、B热出(52)设在第二支路(56)上,所述A高进(53)和B高进(54)设在第一支路(55)上;
所述第二阀门组中的四个阀门分别为:A高出(61)、B高出(62)、A热进(63)和B热进(64),所述A热进(63)和B热进(64)设在第三支路(65)上,所述A高出(61)、B高出(62)设在第四支路(66)上;
所述第二管路(2)分别与第三管路(3)和第四管路(4)连通,第三管路(3)的另一端与储气装置连通;所述第四管路(4)与换热冷却气水分离器(5)进气端连通,所述换热冷却气水分离器(5)进口端通过第五管路(6)与电加热器(7)连通,所述电加热器(7)另一端通过第六管路(8)与第二阀门组中的第三支路(65)连通;所述换热冷却气水分离器(5)通过第七管路(9)与第一阀门组的第二支路(56)连通;所述第五管路(6)与独立循环装置并列连通。
2.根据权利要求1所述的一种压缩机后置脱水系统,其特征在于,所述第三管路(3)上设有稳压阀。
3.根据权利要求1所述的一种压缩机后置脱水系统,其特征在于,所述第四管路(4)上依次设有再生阀、过滤器和减压阀。
4.根据权利要求1所述的一种压缩机后置脱水系统,其特征在于,所述第五管路(6)上并联设有安全阀。
5.根据权利要求1所述的一种压缩机后置脱水系统,其特征在于,所述第七管路(9)上设有阀门。
6.根据权利要求1所述的一种压缩机后置脱水系统,其特征在于,所述第二管路(2)上设有水露点检测仪。
7.根据权利要求1所述的一种压缩机后置脱水系统,其特征在于,所述电加热器(7)上设有温控仪。
8.根据权利要求1所述的一种压缩机后置脱水系统,其特征在于,所述独立循环装置包括循环增压机(11)、气液分离器(12)、空冷器设备(13),所述空冷器设备(13)进口端与第七管路(9)连通,空冷器设备(13)出口端与气液分离器(12)进口端连通,所述气液分离器(12)出口端与循环增压机(11)进口端连通,所述循环增压机(11)出口端与第五管路(6)连通,通过第五管路(6)与电加热器(7)连通。
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CN202020942075.2U CN212610473U (zh) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | 一种压缩机后置脱水系统 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113731129A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-12-03 | 中石化石油机械股份有限公司三机分公司 | 气体压缩机配套干燥机的一体化集成系统及方法 |
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