除去夹带液的系统和方法技术方案

本发明专利技术技术涉及在逆流接触分离器中除去夹带的液态烃以产生贫烃气体的方法。所述方法包括将气体料流导入所述逆流接触分离器的入口，并让所述气体料流流过批量分离器以捕获所述夹带的液态烃的一部分。所述方法包括让气体料流流过多个旋风分离器束，其中所述多个旋风分离器束位于提升管中以捕获所述夹带的液态烃的残留级分。所述方法包括让捕获的夹带液与气体料流呈逆流地向下流入排出管线。所述方法包括经由逆流接触分离器的底部出口除去捕获的夹带液。所述方法包括经由逆流接触分离器的顶部出口除去所述贫烃气体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2014年1月8日提交的标题为“除去夹带液的系统和方法”的美国专利申请61/925,075的优先权利益，所述文献的全部内容通过参考引入本文。
本公开内容总体上涉及从气体料流除去夹带液的方法。具体来说，除雾旋风分离器设置在提升管的横截面内以从气体料流除去夹带液.
技术介绍
本节旨在介绍可能与本专利技术技术的示例性实施方案有关的领域的各个方面。这种论述认为有助于提供便于更好了解本专利技术技术的特定方面的框架。因此，应理解，本节应按此目的进行阅读，而不一定是作为对现有技术的确认。在其中气体和液体接触的各种制备方法中，气体可能夹带一定量的液滴。在许多工业方法中，夹带可能引起方法效率低、产物损失和设备损坏。例如，在天然气加工中，夹带的烃液体可能促使气体处理塔例如二醇或胺接触器中的起泡，从而导致操作扰乱，这可能导致停机或与消泡剂注射相关的增加的操作费用。另外，夹带的烃液体还可能降低蒸馏塔中所分离的组分的纯度。如果夹带严重，则可能发生工艺设备的过早溢流。甚至微小量的液滴(它们可能难以或不可能视觉上检测)可能对天然气的组成和热值具有显著影响。因此，夹带液可以被含有并除去以致力于产生纯净气体和防止潜在的工艺污染或损失。存在许多除去夹带液的技术。一种现有的方法可以包括执行独立的洗刷容器，其可以包括在气体处理吸收剂塔或蒸馏塔的上游。所述洗涤
器可以含有除雾旋风分离器连同其它除去液滴的内部设备。然而，洗刷容器溶液可能导致容器和相关仪器中的附加的压降，从而导致增加的投资费用。常规上，除雾旋风分离器可以置于塔的底部在可以导入蒸气的甲板上。在所述甲板上面，可以使用含提升管的液体引出或收集器盘以致蒸气可以穿过所述塔。除雾旋风分离器和收集器盘的间距可以相比分离的独立塔要求额外的高度并因此，占据所述塔内的额外空间。得自Sulzer的MKS Multi CassetteTM和得自Shell的SwirltubeTM是可以用于气旋脱夹带甲板的其它可选技术。然而，这两种方法可能不允许逆流蒸气-液体分离，如传统的收集器盘那样，并且设置气旋机构的地点包括在收集器盘上方的上升筒内。一般而言，上述技术聚焦于执行独立(stand-alone)设备或增加设备的尺寸以减少在升高的压力下的夹带损失。然而，仍需要其中夹带液可以高效地捕获并除去，和同时维持操作压力和控制投资费用的空间有效的塔。
技术实现思路
专利技术概述这里描述的示例性实施方案提供除去夹带液的方法。所述方法包括将气体料流导入包括多个结合到提升管中的旋风分离器的塔的入口，其中所述气体料流包含夹带液。所述方法包括使用所述多个旋风分离器将所述夹带液的至少一部分从所述气体料流中分离。所述方法包括让所述分离的夹带液与所述气体料流的流动呈逆流流动并经由所述塔的底部出口除去所述分离的夹带液。所述方法还包括经由所述塔的顶部出口除去所述气体料流。另一个示例性实施方案提供除去夹带液的系统。所述系统包括：包括夹带液的气体料流和配置用来将所述气体料流与所述夹带液分离的多个旋风分离器，其中所述多个旋风分离器位于提升管中。所述系统包括配置用来让分离的夹带液从所述气体料流流动的排出管线。所述系统
包括配置用来从所述系统除去所述气体料流的顶部出口和配置用来从所述系统除去所述分离的夹带液的底部出口。另一个示例性实施方案提供在逆流接触分离器中除去夹带的液态烃以产生贫烃气体的方法。所述方法包括将气体料流导入所述逆流接触分离器的入口并让所述气体料流流过批量分离器(a bulk separator)以捕获所述夹带的液态烃的一部分。所述方法包括让气体料流流过多个旋风分离器束(cyclone bundles)，其中所述多个旋风分离器束位于提升管中以捕获所述夹带的液态烃的残留级分。所述方法包括让捕获的夹带液与气体料流呈逆流地向下流入排出管线。所述方法包括经由逆流接触分离器的底部出口除去捕获的夹带液。所述方法包括经由逆流接触分离器的顶部出口除去所述贫烃气体。附图描述通过参照以下详细描述和附图将更好理解本专利技术技术的优点，其中：图1是配置用于将夹带液从气体中分离并纯化气体的塔的方框图；图2是具有集成的分离器(具有从气体中除去夹带液的除雾旋风分离器)的逆流接触器塔的图解；图3A是位于提升管的横截面面积中的除雾旋风分离器的侧视图的图解；图3B是位于包括筛网的提升管的横截面面积内的除雾旋风分离器的侧视图的图解；图4是除去夹带液的方法的工艺示意图；和图5是包括结合到提升管中的除雾旋风分离器的填充蒸馏塔的图解。专利技术详述在以下详细描述部分中，描述了本专利技术技术的具体实施方案。然而，在以下描述为本专利技术技术的特定实施方案或特定应用所特有的程度上，这旨在仅仅用于示例性目的并且简单地提供示例性实施方案的描述。因此，本技术不限于下述具体的实施方案，而是包括属于所附权利要求书
的真实精神和范围内的所有替代方式、改进型和等同物。本专利技术的实施方案提供从气体料流中除去夹带液的系统和方法。许多除雾旋风分离器可以引入塔中的提升管内以从气体料流中分离和除去夹带液。塔中的排出管线可以提供让分离的夹带液流过所述塔的导管，并且底部出口管线可以配置用来从所述塔中除去所述分离的夹带液。气体料流可以含有变化浓度的可能影响气体质量和纯度的污染物和杂质。例如，产生的天然气可以含有变化量的较高分子量烃(HMHC)，例如C2至C5，及其它贡献少许至不贡献热值的成分。取决于存在的浓度，气体可能要求处理以减少这些成分，它们可以包括水、二氧化碳、氮气、氧气、硫和酸性气体。此外，如果温度降低，则HMHC及其它成分也可以冷凝从产生的天然气形成液体的夹带液滴。例如，产生的天然气中的水蒸气可以在气体温度下降期间冷凝产生水。因为夹带液可以在分离期间引起发泡或其它问题，所以捕获液滴的设备可能是有用的。此类设备可以位于压缩机、涡轮机、燃烧器、及对液体破坏敏感的其它设备上游以保护此类下游的设施。用于液体捕获和除去的一种技术包括在个体容器中使用除雾旋风分离器以将夹带液呈液滴形式分离和除去或将气体料流“除雾”。所述除雾旋风分离器可以在高操作压力下提供高效率并减少容器中的起泡和结垢。一般而言，除雾旋风分离器执行离心力、重力和惯性力以从气体料流除去呈液滴形式的夹带液。在操作中，让气体料流经历对夹带的液滴施加向心力的转动，液滴可以被输送到旋风分离器的壁上，导致它们与气态混合物的分离。使用用于液体除去的除雾旋风分离器可以帮助保护下游设备，减少液体遗留，和防止环境污染。图1是配置用于将夹带液从气体中分离并纯化气体的塔的方框图。可以将气体料流102导入塔100的液滴分离段104以致夹带的液滴可以与气体料流102分离。如本文所述那样，当气体料流102进入塔100时，它可以经历位于液滴分离段104中的除雾旋风分离器中的离心力。在操作中，除雾旋风分离器可以使气体料流102按规定速度旋转以除去所述料流102内的夹带的液滴和任何重质颗粒物质。由于重力，由夹带的液
滴和任何重质颗粒物质形成的废料流106可以向下流动并从塔100中流出。在夹带的液滴被分离和除去后，气体料流110可以继续向上进入塔100的气体纯化段112。气体料流110可以与用来通过化学吸收工艺除去杂质以纯化气体料流110的本文档来自技高网...

【技术保护点】
除去夹带液的方法，包括：将气体料流导入包括多个结合到提升管中的旋风分离器的塔的入口，其中所述气体料流包含夹带液；使用所述多个旋风分离器将所述夹带液的至少一部分从所述气体料流中分离；让所述分离的夹带液与所述气体料流的流动呈逆流流动；经由所述塔的底部出口除去所述分离的夹带液；和经由所述塔的顶部出口除去所述气体料流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.08 US 61/925,0751.除去夹带液的方法，包括：将气体料流导入包括多个结合到提升管中的旋风分离器的塔的入口，其中所述气体料流包含夹带液；使用所述多个旋风分离器将所述夹带液的至少一部分从所述气体料流中分离；让所述分离的夹带液与所述气体料流的流动呈逆流流动；经由所述塔的底部出口除去所述分离的夹带液；和经由所述塔的顶部出口除去所述气体料流。2.权利要求1的方法，其中将所述夹带液的至少大约70％-99.9％从所述气体料流中分离。3.权利要求1或权利要求2的方法，包括让所述气体料流流过批量分离器以除去所述夹带液的至少一部分，然后让所述气体料流流过所述多个旋风分离器。4.权利要求1或权利要求2-3中任一项的方法，其中将所述夹带液的至少一部分从所述气体料流中分离包括在所述多个旋风分离器内设置旋涡管或除雾气旋机构。5.权利要求1或权利要求2-4中任一项的方法，包括将用于脱夹带的线网或其它元件置于所述多个旋风分离器上面、所述提升管内部、所述提升管的开放窗中、或它们的任何组合。6.权利要求1或权利要求2-5中任一项的方法，包括将接触液体导入所述塔的入口。7.权利要求1或权利要求2-6中任一项的方法，其中气体料流含有大约0.1％-30％的夹带液。8.除去夹带液的系统，包括：包括夹带液的气体料流；配置用来将所述气体料流与所述夹带液分离的多个旋风分离器，其中所述多个旋风分离器位于提升管中；配置用来让所述分离的夹带液从所述气体料流流动的排出管线；配置用来从所述系统除去所述气体料流的顶部出口；和配置用来从所述系统除去所述分离的夹带液的底部出口。9.权利要求8的系统，包括除去所述夹带液的至少一部分的批量分离器。10.权利要求8或权利要求9的系统，包括在所述多个旋风分离器内的旋涡管或除雾气旋机构以将所述夹带...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·J·格雷夫，A·P·斯坦豪斯尔，
申请(专利权)人：埃克森美孚上游研究公司，
类型：发明
国别省市：美国;US