CN2761249Y - 低压节流再生式压缩天然气干燥器 - Google Patents

Abstract

一种低压节流再生式压缩天然气干燥器，包括高压进气过滤分离器、吸附塔、高压排气过滤分离器、再生气加热器、再生气冷却分离器、连接管、管路控制阀、温度指示计、压力指示计，其中再生气加热器通过连接管和调压阀与增压机一级分离器连接。本实用新型从增压机一级分离器接出低压天然气，经调压阀节流降压后进入再生气加热器作为再生气源，以一级压缩低压气作再生气源，替代经多级压缩和干燥处理的高压成品气，节约了原料成本；低压气节流降压产生的温度下降值远小于高压成品气节流降压所产生的温度下降值，在加热过程中所耗电能较小。

Description

低压节流再生式压缩天然气干燥器

技术领域

本实用新型涉及干燥器，尤其是一种低压节流再生式压缩天然气干燥器。

背景技术

目前，我国正在大力推广以压缩天然气作为汽车燃料，这样就需要设置相应数量的压缩天然气加气站为汽车加气，而压缩天然气加气站首先具有一般天然气增压站功能，即通过增压机将供气管网提供的压力较低的天然气增压后充装到汽车钢瓶中，使之达到钢瓶额定工作压力值；其次，还需对压缩天然气进行净化处理，使其质量达到钢瓶储存和作为汽车燃料的标准。压缩天然气质量的一项重要指标是指每标准立方米天然气中的含水量，一般用水露点来表示，按现行国家标准，要求车用压缩天然气在常压下的水露点低于-53℃，而国内现有压缩天然气加气站对高压压缩天然气的深度脱水干燥，是通过采用分子筛吸附方式的压缩天然气干燥器来完成的。

现有的压缩天然气干燥器主要由管路、管路阀、吸附塔、加热塔、冷却分离塔、调压器、温度指示计、压力指示计、高压过滤分离器组成，它是这样工作的，经增压机增压后的高压压缩天然气进入干燥器高压管路、通过管路阀调控进入吸附塔，吸附塔中的分子筛吸附剂将压缩天然气中的大部分气态水吸附，成为可供汽车使用的成品干气，再进入加气站储气库。随着分子筛吸附水量逐渐增多，吸附能力逐步降低，通过吸附塔的压缩天然气的水露点不能达到标准时，吸附塔完成了一个吸附周期。吸附塔完成了一个吸附周期后，需用加热后的天然气流将分子筛烘干，这个过程称为再生流程，用于烘干分子筛的天然气流称为再生气。对分子筛再生时，先关闭高压气进入吸附塔管路，再生气通过管路进入电加热器被加热至220℃左右，进入吸附塔对分子筛加热，出吸附塔后进入冷却分离器，被冷却并分离掉液态游离水后，进入回收罐和供气管路成为原料天然气。对分子筛烘干过程要持续到分子筛吸附能力的恢复，这过程称为一个再生周期。压缩天然气加气站使用的干燥器，一般都配置两个吸附塔，当一个塔进行吸附时，另一个塔进行再生。再生气流因为要进入供气管路被回收，其形成条件是其气源压力必须高于供气管路压力才能形成稳定气流。现再生气来源方式有两种：一是低压进站原料气再生，此方式是在增压机工作时，由进站调压阀前取气，通过再生回路至回收罐。二是用高压成品气节流再生，将高压成品气节流降压后，供再生使用，经再生回路后至回收罐。第一方式需具备供气压力稳定，且大于增压机设计进气压力，能将进气压力降低使用后的条件才适用。而绝大部分加气站不具备这种条件。第二种方式把具有较高商品价值的高压成品气变成廉价的原料气，并且高压气经节流降压后，温度大幅度下降，在加热过程中增加大量的能耗。

发明内容

本实用新型的是提供一种结构简单、成本低的低压节流再生式压缩天然气干燥器，解决目前大多数压缩天然气加气站因使用高压成品气作为再生气源而造成资源浪费和能源消耗的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种低压节流再生式压缩天然气干燥器，包括高压进气过滤分离器、吸附塔、高压排气过滤分离器、再生气加热器、再生气冷却分离器、连接管、管路控制阀、温度指示计、压力指示计，其中再生气加热器通过连接管和调压阀与增压机一级分离器连接。

在本方案中将再生气加热器通过连接管和调压阀与增压机一级分离器连接，这样从增压机一级分离器接出低压天然气，经调压阀节流降压后进入再生气加热器作为再生气源，无需另设增压装置对管线气增压，也不必用高压成品干气节流降压获得再生气源，从而降低了再生成本。

本实用新型的有益效果是：1、以一级压缩低压气作再生气源，替代经多级压缩和干燥处理的高压成品气，节约了原料成本；2、低压气节流降压产生的温度下降值远小于高压成品气节流降压所产生的温度下降值，在加热过程中所耗电能较小。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

在图1中，A表示高压进气过滤分离器，B表示吸附塔，C表示吸附塔，D表示高压排气过滤分离器，E表示再生气加热器，F表示再生气冷却分离器，AQ-1、BZ-1、BZ-2、BZ-3、BZ-4、CZ-1、CZ-2、CZ-3、CZ-4、DQ-1、FQ-1表示管路控制阀，TC、TB表示温度指示计、PC、PB表示压力指示计，GJ-1表示调压阀，AQ-2、DQ-2、FQ-2表示排污阀，在本实用新型中各个构件单元的连接为连接管。

具体实施方式

本实用新型低压节流再生式压缩天然气干燥器的结构如图1所示：主要由高压进气过滤分离器A、吸附塔B、吸附塔C、高压排气过滤分离器D、再生气加热器E、再生气冷却分离器F、连接管、管路控制阀、温度指示计、压力指示计、排污阀、调压阀构成，其中在过滤分离器A进气管上安装有管路控制阀AQ-1，过滤分离器A的出气管通过管路控制阀BZ-1、CZ-1与吸附塔B、吸附塔C连接，吸附塔B、吸附塔C的出气管通过管路控制阀BZ-4、CZ-4与高压排气过滤分离器D连接，高压排气过滤分离器D的出气管上安装有管路控制阀DQ-1，再生气加热器E的进气管通过调压阀GJ-1与增压机一级分离器G连接，再生气加热器E的出气管通过管路控制阀CZ-3、BZ-3与吸附塔C、吸附塔B连接，吸附塔C、吸附塔B的出气管通过管路控制阀CZ-2、BZ-2与再生气冷却分离器F连接，再生气冷却分离器F的出气管上安装有管路控制阀FQ-1。AQ-2、DQ-2、FQ-2排污阀分别对高压进气过滤分离器A、高压排气过滤分离器D、再生气冷却分离器F进行排污。

本实用新型是这样工作的，当只用一个吸附塔如只用吸附塔B吸附时，开启管路控制阀AQ-1、BZ-1、BZ-4、DQ-1，其余管路控制阀全处于关闭状态，从增压机出口来的高压湿气从管路控制阀AQ-1进过滤分离器A分离掉其中液态游离水后，从管路控制阀BZ-1进吸附塔B、经管路控制阀BZ-4进高压排气过滤分离器D，从管路控制阀DQ-1到储气库。在吸附塔B处于吸附流程时，如需同时对吸附塔C再生，只需再开启管路控制阀GJ-1、CZ-3、CZ-2、FQ-1，再开启再生气加热器E电源开关，从增压机一级分离器G出来的低压天然气经调压阀GJ-1节流降压后进入再生气加热器E，加热后的天然气从管路控制阀CZ-3进入吸附塔C对分子筛加热再生，热气携带着分子筛中蒸发的水蒸气经管路控制阀CZ-2后进入再生气冷却分离器F，经冷却分离后的天然气经管路控制阀FQ-1到回收罐，并入供气管路。

Claims (1)

1、一种低压节流再生式压缩天然气干燥器，包括高压进气过滤分离器、吸附塔、高压排气过滤分离器、再生气加热器、再生气冷却分离器、连接管、管路控制阀、温度指示计、压力指示计，其特征在于：再生气加热器通过连接管和调压阀与增压机一级分离器连接。

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