一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化装置，包括：设有气相入口的紧凑式在线处理装置，通过气相流道连接的进口高效涤气罐；所述进口高效涤气罐中的液体作为循环液从循环水口经由管道循环泵循环注入紧凑式在线处理装置，经由排液口排出，并设有新鲜水口注入新鲜淡水；所述流入进口高效涤气罐进行高效脱液的气相，通过气相管路连接压缩机；经压缩机后连接进入出口高效涤气罐；所述进入出口高效涤气罐处理的气相通过气相出口排出系统，脱除的液体部分通过循环水口作为循环水使用，经排液口排出系统。该装置将天然气中的可溶性盐离子去除，随后进行高效脱液，从源头上解决了由于天然气带含盐液体造成的压缩机偏心停机，管道腐蚀等问题。

A compact natural gas pretreatment and purification device for offshore platforms

The utility model relates to a compact natural gas pretreatment purification device suitable for offshore platforms, including a compact on-line processing device with an air phase entrance and an imported high efficient gas tank connected by a gas phase flow passage, and the liquid in the imported high efficiency gas tank is circulate through a circulating pump through a circulating pump as a circulating liquid. The ring injection compact on-line processing device is discharged through the drain outlet, and fresh water is injected into the fresh water inlet; the imported high efficient gas tank is used for high efficiency deliquid gas phase, and the compressor is connected through the gas pipeline; the compressor is connected to the high efficient gas tank through the compressor, and the exportation high efficiency gas tank is treated. The gaseous phase is discharged through the gas phase outlet, and the liquid part removed is used as the circulating water through the circulating water outlet, and the system is discharged through the liquid outlet. The device removes the soluble salt ions in natural gas and then deliquid efficiently. From the source, the compressor eccentricity and pipeline corrosion caused by the salt liquid in natural gas belt are solved.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化装置
本技术涉及海上平台天然气深度净化处理装置，适用于海上平台采出天然气的深度处理净化。
技术介绍
随着经济的迅猛发展，人口数量不断激增，能源消费量不断增加，温室气体等各种有害气体排放日益严重，人类的生存环境不断恶化。清洁环保、热值高的天然气能源日益收到我国及世界各国的重视，大力发展天然气工业已经成为各国发展可持续经济、改善国民生存环境的必然选择。随着经济的快速发展和工业化、城市化的快速推进，我国能源消费总量持续快速增长。近年来，我国天然气已进入快速发展期。加快发展天然气，是增加能源供应、优化能源结构、保护生态环境、控制温室气体排放十分现实的选择。我国东海、南海均发现了大量天然气储备，可见日后海上天然气的开采必将成为一个我国重点发展的领域。由于天然气中天然含油大量水蒸气，且天然气中的水蒸气一般处于饱和状态，具体含量与其所处的温度、压力、天然气成分等有很大联系。随着天然气从地下采出，其温度压力等参数必然发生变化。此时，会有部分天然气中的水蒸气变成液态水析出，而天然气中含油液态水对后续工艺有很大危害。具体表现如下：(1)天然气的某些气体分子嵌入水分子晶格中会形成水合物，天然气水合物是一种形态类似于雪或松散的冰的固体物质，产生的水合物会在管线、阀门及仪表处累积进而堵塞管线、阀门及仪表，对其产生物理性破坏，因此要防止水合物的产生。(2)含有H2S、CO2等酸性气体的天然气，在这些酸性气体溶于水后会形成腐蚀性较强的酸性溶液，导致管线及设备的腐蚀损坏。(3)天然气在开发过程中，带出的地底水往往含有浓度很高的矿物盐，当地面工艺流程设备除液效率不高时，就会导致少量含高浓度矿物盐的游离水随天然气进入了压缩机，在多级压缩过程中，气体温度升高，在高温条件下水分蒸发，可溶性盐析出并附着在压缩机转子的叶轮表面，形成盐垢，使压缩机的动平衡状态遭到破坏，发生偏心，最终导致压缩机发生严重震动进而关停。目前常用的脱水技术有低温冷凝脱水、三甘醇脱水、分子筛脱水等方法。低温冷凝脱水低温冷凝法属于物理脱水。最常见的设备有J-T阀和透平膨胀机，由于该方法对高压天然气净化十分经济，但一般需要添加抑制剂来防止水合物的生成；深度脱水时需额外增加制冷设备，成本较高；对于透平机中的高速旋转部件制造难度大。三甘醇脱水属于溶剂吸收法，在工业中应用十分广泛，该方法稳定性高但系统过于复杂，维护不便，且三甘醇再生需要能耗较高且极易损失。分子筛脱水法属于固体吸附法，其吸附选择性强，吸附效率高，但其操作费用高昂，设备投资巨大，吸附剂价格高且再生能耗极高。最主要的这些方法均是针对天然气中的水分进行脱除，并未除去天然气夹带的地底高矿物含量水中的可溶性盐，这样一旦有少量水未脱除，仍会对后续压缩机等设备的运行产生巨大影响。为此，亟需一种方法在高效脱除天然气中水分的同时把天然气夹带的可溶性盐离子进行去除。
技术实现思路
鉴于以上问题，本技术提供了海上平台天然气深度净化处理装置。具体的技术方案如下：一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化装置，包括：设有气相入口的紧凑式在线处理装置(1)，通过气相流道连接的进口高效涤气罐(3)；所述进口高效涤气罐(3)中的液体作为循环液从循环水口经由管道循环泵(2)循环注入紧凑式在线处理装置(1)，经由排液口排出，并设有新鲜水口注入新鲜淡水；所述流入进口高效涤气罐(3)进行高效脱液的气相，通过气相管路连接压缩机(4)；经压缩机后连接进入出口高效涤气罐(5)；所述进入出口高效涤气罐(5)处理的气相通过气相出口排出系统，脱除的液体部分通过循环水口作为循环水使用，经排液口排出系统。进一步的，所述紧凑式在线处理装置沿气相流道方向分别布置紧凑式管体(1-1)，喷雾洗涤单元(1-2)，伞状气液均布单元(1-3)，天然气、洗涤水混合传质单元(1-4)，造旋单元(1-5)，天然气、洗涤水分离单元(1-6)。进一步的，所述进口高效涤气罐(3)与出口高效涤气罐(5)具有相同的内构件形式，自上而下分别布置翅片分离模块(3-1)，纤维凝聚模块(3-2)，微旋流器(3-3)，惯性分离分布器(3-4)，液位计(3-5)，降液管(3-6)。本装置的天然气预处理净化处理方法，包括如下步骤：(1)开采出的天然气由气相入口A进入系统，经紧凑式在线处理装置(1)处理后，气相流入进口高效涤气罐(3)进行高效脱液；(2)开采出的开采出的天然气由气相入口A进入系统，经紧凑式在线处理装置(1)处理后，脱除的液体进入进口高效涤气罐(3)；(3)步骤(1)、(2)中所述的，经过紧凑式在线处理装置(1)处理，具体包括，天然气依次通过喷雾洗涤单元(1-2)将循环水注入天然气中，伞状气液均布单元(1-3)对混合物料进行预分布，使气液两相均匀混合进入后续混合传质单元，天然气、洗涤水混合传质单元(1-4)采用高效混合元件，使气液两相充分接触，充分洗涤，造旋单元(1-5)将混合物料的水平运动转化为旋转运动，利用离心力实线气液两相的在线快速分离，天然气、洗涤水分离单元(1-6)利用经过造旋单元后的气液两相在管线中的位置不同，将气液两相分离开，处理后的气液两相分别前往下一工艺流程；(4)步骤(2)中进口高效涤气罐(3)中的液体作为循环液通过循环水口C1，经由管道循环泵重新注入紧凑式在线处理装置(1)；(5)步骤(2)中进口高效涤气罐(3)中的液体除步骤(3)中去向外，在循环液循环一段时间后，经由排液口D1或D2排出，同时通过新鲜水口E注入新鲜淡水，置换系统钟的高盐水；(6)步骤(5)中所述的排水、注水，每次排水、注水时间根据现场液位计液位进行操作，当液面高度达到液位计高度1/4到1/2时候进行排液，排液排至罐体封头切线位置上下；(7)步骤(1)中所述流入进口高效涤气罐(3)进行高效脱液的气相，经进口高效涤气罐(3)处理后，气相流入压缩机，脱除的液体部分通过循环水口C2作为循环液在系统内循环，部分通过排液口D2排出系统；(8)步骤(7)中所述流入进口高效涤气罐(3)进行高效脱液的气相，在进口高效涤气罐(3)内依次流过：惯性分离分布器(3-4)，微旋流器(3-3)，翅片分离模块(3-1)，纤维凝聚模块(3-2)，将天然气中夹带的液体进行高效脱除；(9)步骤(8)中所述脱除的液体，经降液管(3-6)汇集在进口高效涤气罐(3)的底部；(10)步骤(8)中所述天然气依次经过的单元，惯性分离分布器(3-4)有效实现气液分离及气体均布，微旋流器(3-3)利用旋流或离心场与压力梯度场耦合实现气液两相的分离，翅片分离模块(3-1)采用多层翅片层叠的形式对液体进行拦截分离，并将部分微小液滴聚结长大，纤维凝聚模块(3-2)通过亲疏水性不同的纤维进行特定形式的编制，对液滴进行凝聚，分离精度为15μm；(11)步骤(7)中所述流入压缩机的气相，经压缩机后进入与进口高效涤气罐(3)相同构造的出口高效涤气罐(5)，经过与进口高效涤气罐(3)相同的流程后，气相进入下一流程，液相部分通过循环水口C2作为循环液循环，部分通过排液口D3排出，排液流程与进口高效涤气罐(3)一致。本技术的有益效果在于：(1)采用紧凑式在线处理装置(1)对开采天然气进行洗涤除可溶性盐离子，并预脱除大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化装置，其特征在于，包括：设有气相入口的紧凑式在线处理装置(1)，通过气相流道连接的进口高效涤气罐(3)；所述进口高效涤气罐(3)中的液体作为循环液从循环水口经由管道循环泵(2)循环注入紧凑式在线处理装置(1)，经由排液口排出，并设有新鲜水口注入新鲜淡水；所述流入进口高效涤气罐(3)进行高效脱液的气相，通过气相管路连接压缩机(4)；经压缩机后连接进入出口高效涤气罐(5)；所述进入出口高效涤气罐(5)处理的气相通过气相出口排出系统，脱除的液体部分通过循环水口作为循环水使用，经排液口排出系统。

【技术特征摘要】
1.一种适用于海上平台的紧凑式天然气预处理净化装置，其特征在于，包括：设有气相入口的紧凑式在线处理装置(1)，通过气相流道连接的进口高效涤气罐(3)；所述进口高效涤气罐(3)中的液体作为循环液从循环水口经由管道循环泵(2)循环注入紧凑式在线处理装置(1)，经由排液口排出，并设有新鲜水口注入新鲜淡水；所述流入进口高效涤气罐(3)进行高效脱液的气相，通过气相管路连接压缩机(4)；经压缩机后连接进入出口高效涤气罐(5)；所述进入出口高效涤气罐(5)处理的气相通过气相出口排出系统，脱除的液体部分通过循环水口作为循环水使用，经...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘懿谦，杨强，黄燎云，徐道尉，张毅文，
申请(专利权)人：上海米素环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31