本发明专利技术公开了一种天然气四塔脱水脱重烃的装置及其方法，目的在于解决采用固体吸附法脱出天然气中的水和重烃时，采用两个固定床吸附塔脱会导致加热炉操作不连续，点火、停炉频繁，不利于装置的长周期正常、平稳运行，同时还会造成一定的热量损失，而采用三个固定床吸附塔存在难以将水分脱除到1ppm以下的问题。本发明专利技术的装置包括进气管、与进气管相连的聚结过滤器、节流阀、出气管、固定床吸附塔、第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道、第六管道、第七管道、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器、第五换热器、第一气液分离器、第二气液分离器。本发明专利技术能够用于湿天然气中水分和重烃的脱除，效果好，能源利用率高。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，目的在于解决采用固体吸附法脱出天然气中的水和重烃时，采用两个固定床吸附塔脱会导致加热炉操作不连续，点火、停炉频繁，不利于装置的长周期正常、平稳运行，同时还会造成一定的热量损失，而采用三个固定床吸附塔存在难以将水分脱除到1ppm以下的问题。本专利技术的装置包括进气管、与进气管相连的聚结过滤器、节流阀、出气管、固定床吸附塔、第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道、第六管道、第七管道、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器、第五换热器、第一气液分离器、第二气液分离器。本专利技术能够用于湿天然气中水分和重烃的脱除，效果好，能源利用率高。【专利说明】
本专利技术涉及化工领域，尤其是天然气脱水脱重烃领域，具体为一种天然气四塔脱 水脱重烃的装置及其方法。
技术介绍
湿天然气中通常含有部分水和重烃，在输送过程中，会随着温度的降低而析出，严 重影响输送管道的输送能力；严重时会堵塞管道，还会加速管道的腐蚀。目前，国内外对湿 天然气进行脱水脱烃应用较为广泛、技术相对成熟的方法主要有以下三种：低温分离法、固 体吸附法和溶剂吸收法。其中，采用固体吸附法脱出天然气中的水和重烃的技术最为成熟 可靠，应用范围最广。 采用固体吸附法脱出天然气中的水和重烃时，主要以固定床吸附塔为脱水吸附 器，为了保证装置的连续操作，至少需要两个吸附塔，目前，通常采用两个或三个固定床吸 附塔工艺。 在两个固定床吸附塔脱出天然气中的水和重烃工艺中，一个固定床吸附塔进行脱 水操作，另一固定床吸附塔进行吸附剂的再生和冷却，然后切换操作，实现连续处理。在 三个固定床吸附塔脱出天然气中的水和重烃工艺中，受进料条件等因素影响，切换程序可 以有多种选择，例如：三塔流程可采用一塔吸附、一塔再生、另一塔冷却，三塔流程也可采 用一塔再生及冷却、二塔吸附的切换程序等。 在两个固定床吸附塔脱出天然气中的水和重烃的装置运行过程中，需要始终保持 一个固定床吸附塔处于吸附状态，另一个处于再生状态。因此，采用该种方式会导致加热炉 操作不连续，点火、停炉频繁，不利于装置的长周期正常、平稳运行，同时还会造成一定的热 量损失。而三个固定床吸附塔在脱出天然气中的水和重烃过程中，也存在很难将水分脱除 到lppm以下等问题。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对采用固体吸附法脱出天然气中的水和重烃时，采用 两个固定床吸附塔脱会导致加热炉操作不连续，点火、停炉频繁，不利于装置的长周期正 常、平稳运行，同时还会造成一定的热量损失，而采用三个固定床吸附塔存在难以将水分脱 除到lppm以下的问题，提供。本专利技术能够用于 湿天然气中水分和重烃的脱除，具有天然气干燥彻底，能源利用率高，运行费用低的特点， 能够有效脱除湿天然气中的水和C5以上的重烃，且能够有效降低运行费用，减少生产成 本。同时，本专利技术能够有效提升固定床吸附塔的再生效果，延长催化剂的使用寿命，降低设 备使用成本。 为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案： 一种天然气四塔脱水脱重烃的装置，包括进气管、与进气管相连的聚结过滤器、节流 阀、出气管、固定床吸附塔、第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道、第六管道、 第七管道、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器、第五换热器、第一气液分离 器、第二气液分离器； 聚结过滤器分别与第二管道、节流阀相连，节流阀与第一管道相连，第四管道依次通过 第一换热器、第二换热器与第五管道相连，第六管道依次通过第一换热器、第三换热器与第 一气液分离器相连，第一气液分离器依次通过第四换热器、第五换热器与第二气液分离器 相连，第二气液分离器通过第四换热器与第七管道相连； 所述固定床吸附塔为四个，每个固定床吸附塔上分别设置有第一进料管、第二进料管、 第三进料管、第四进料管、第一出料管、第二出料管、第三出料管；第一进料管、第二进料管、 第三进料管、第四进料管、第一出料管、第二出料管、第三出料管分别与第二管道、第一管 道、第六管道、第四管道、第三管道、出气管、第五管道相连。 所述第三管道上还设置有放空阀。 所述第一换热器两端的管道上还并联有第八管道，第八管道上设置有控制阀。 采用前述装置对天然气脱水脱重烃的方法，包括如下步骤： (a) 原料湿天然气通过进气管进入聚结过滤器除去其中的液滴后，分为第一湿天然气 和第二湿天然气两部分，第一湿天然气进入第二管道中，然后再通过第二个固定床吸附塔 的第一进料管进入第二个固定床吸附塔中，对第一湿天然气进行预干燥；预干燥后的第一 湿天然气通过第二个固定床吸附塔第一出料管进入到第三管道中； (b) 进入到第三管道中的预干燥后的第一湿天然气通过第三个固定床吸附塔的第一 出料管进入到第三固定床吸附塔中，对第三个固定床吸附塔进行冷吹；冷吹完成后，经第三 固定床吸附塔的第一湿天然气再通过第三个固定床吸附塔的第四进料管进入到第四管道 中； (c) 经第四管道的第一湿天然气依次经第一换热器、第二换热器后，被加热到 200°C-30(TC，加热后的第一湿天然气依次通过第五管道、第四个固定床吸附塔的第三出料 管进入到第四固定床吸附塔中，对第四个固定床吸附塔进行加热，从而完成第四固定床吸 附塔中吸附剂的再生过程，对第四固定床吸附塔进行加热后的第一湿天然气通过第四个固 定床吸附塔的第三进料管进入到第六管道中； 第六管道中的第一湿天然气经第一换热器、第三换热器，被冷却到25°C -35°C后，进入 到第一气液分离器中，脱除第一湿天然气中的水分；脱除水分后的第一湿天然气再经过第 四换热器、第五换热器，被冷却到5-15°C后，进入到第二气液分离器中，脱除其中的重烃，得 干燥天然气；干燥天然气经第四换热器后，依次经第七管道、第一管道后，与经过节流阀的 第二湿天然气混合； (d) 第二湿天然气通过节流阀进入第一管道中，然后再通过第一个固定床吸附塔的第 一进料管进入第一固定床吸附塔中，对原料进行干燥吸附，经吸附干燥后的天然气再通过 第一个固定床吸附塔的第一出料管进入到出气管中，即得脱水脱重烃后的天然气。 所述步骤c中，经第四管道的第一湿天然气依次经第一换热器、第二换热器后，被 加热到240°C。 所述步骤c中，第六管道中的第一湿天然气经第一换热器、第三换热器，被冷却到 30°C后，进入到第一气液分离器中。 所述步骤c中，脱除水分后的第一湿天然气再经过第四换热器、第五换热器，被冷 却到l〇°C后，进入到第二气液分离器中，脱除其中的重烃，得干燥天然气。 该方法的交替循环周期为12?36h。 所述步骤a、b、c、d的操作时间分别为:T9h。 所述步骤a、b、c、d的操作时间相同。 湿天然气通过本专利技术的装置完成吸附和再生的交替循环流程，以实现湿天然气的 脱水脱重烃的目的。其中，吸附和再生的交替循环流程包括以下四个步骤：预干燥、干燥吸 附、加热解吸、再生气冷吹。 湿天然气分为第一湿天然气和第二湿天然气两部分。第一湿天然气进入第二个固 定床吸附塔中进行预干燥，预干燥后的第一湿天然气进入第三个固定床吸附塔中，第二个 固定床吸附塔将进入干燥吸附步骤。 进入第三个固定床吸附塔中的湿天然本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种天然气四塔脱水脱重烃的装置，其特征在于，包括进气管、与进气管相连的聚结过滤器、节流阀、出气管、固定床吸附塔、第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道、第六管道、第七管道、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器、第五换热器、第一气液分离器、第二气液分离器；聚结过滤器分别与第二管道、节流阀相连，节流阀与第一管道相连，第四管道依次通过第一换热器、第二换热与第五管道相连，第六管道依次通过第一换热器、第三换热器与第一气液分离器相连，第一气液分离器依次通过第四换热器、第五换热器与第二气液分离器相连，第二气液分离器通过第四换热器与第七管道相连；所述固定床吸附塔为四个，每个固定床吸附塔上分别设置有第一进料管、第二进料管、第三进料管、第四进料管、第一出料管、第二出料管、第三出料管；第一进料管、第二进料管、第三进料管、第四进料管、第一出料管、第二出料管、第三出料管分别与第二管道、第一管道、第六管道、第四管道、第三管道、出气管、第五管道相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张惊涛，王子寒，
申请(专利权)人：成都赛普瑞兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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