一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统技术方案

一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统，该系统包括入口分离器、三段式离心压缩机、一级空冷器、二级空冷器、三级空冷器、二级分离器、三级分离器、出口分离器、铁基湿法精脱硫装置、分子筛脱水装置、活性炭吸附装置、丙烷制冷装置、闪蒸分离器及食品级二氧化碳精制装置；本实用新型专利技术针对脱碳尾气高含二氧化碳、富含H2S、压力低、产量大和杂质少的工艺特点，采用多级离心增压、级间精脱H2S、中高压分离、分子筛脱水、活性炭精吸附、丙烷浅冷液化、精馏提纯、带压液态储存、多样化产品的工艺技术路线。压力满足该尾气随时返回外输天然气的要求，可根据产品市场的需要调整产量或停产，也可生产不同品质的二氧化碳产品。也可生产不同品质的二氧化碳产品。也可生产不同品质的二氧化碳产品。

【技术实现步骤摘要】
一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统


[0001]本技术属于天然气加工处理领域，具体涉及一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统。

技术介绍

[0002]乙烷是乙烯的优质原料，乙烷裂解制乙烯的生产成本是石脑油的三分子二，国际上乙烯原料C
2-C4占比48%左右，而我国受到原料的制约，则以石脑油为主。从天然气中回收乙烷产品，将其作为蒸汽法热裂解制乙烯的原料，对提高乙烯产品产量，减低乙烯装置能耗，提质增效有积极意义。
[0003]因此，随着天然气工业的发展，对天然气进行乙烷回收引起了各大油气田的重视，并成为各大油气田新的经济增长点。在天然气乙烷回收工程中，含二氧化碳的尾气随乙烷等轻烃组分被低温精馏凝析出来，最后在乙烷脱碳装置中自原料乙烷中被分离出来，从而形成高含二氧化碳的脱碳尾气，如不能有效回收，一是造成空气污染，二是增加生产成本。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述缺陷，本技术提供了一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统。
[0005]本技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统，该系统至少包括入口分离器、三段式离心压缩机、一级空冷器、二级空冷器、三级空冷器、二级分离器、三级分离器、出口分离器、铁基湿法精脱硫装置、分子筛脱水装置、活性炭吸附装置、丙烷制冷装置、闪蒸分离器及食品级二氧化碳精制装置；
[0007]乙烷脱碳尾气通过管路连接入口分离器进口，入口分离器的液相出口通过管路连接凝结水收集罐，入口分离器的气相出口通过管路连接三段式离心压缩机的第一段入口，三段式离心压缩机的第一段出口依次通过管路与一级空冷器、二级分离器连接，二级分离器的气相出口通过管路连接三段式离心压缩机的第二段入口，三段式离心压缩机的第二段出口依次通过管路与二级空冷器、三级分离器连接，三级分离器的气相出口通过管路连接三段式离心压缩机的第三段入口，三段式离心压缩机的第三段出口依次通过管路与三级空冷器、出口分离器连接；
[0008]出口分离器具有第一气相出口和第二气相出口，出口分离器的第一气相出口通过管路外输高压尾气至高压尾气储罐，出口分离器的第二气相出口通过管路依次与铁基湿法精脱硫装置、分子筛脱水装置连接，分子筛脱水装置具有第一出口和第二出口，分子筛脱水装置的第一出口通过管路与丙烷制冷装置入口直接连接，分子筛脱水装置的第二出口通过管路经活性炭吸附装置与丙烷制冷装置入口连接，丙烷制冷装置的出口与闪蒸分离器入口连接，闪蒸分离器具有气相出口和液相出口，闪蒸分离器的气相出口连接放空装置，闪蒸分离器的液相出口分为两路，一路通过管路与工业级液体二氧化碳储罐连接，另一路通过管
路与食品级二氧化碳精制装置入口连接，食品级二氧化碳精制装置的出口通过管路与食品级液体二氧化碳储罐连接。
[0009]进一步地，所述二级分离器、三级分离器以及出口分离器的液相出口分别通过管路与入口分离器进口连接。
[0010]进一步地，所述工业级液体二氧化碳储罐上安装有工业级液体二氧化碳输送管线，所述工业级液体二氧化碳输送管线上连接有第九截断阀和第一装车泵。
[0011]进一步地，所述食品级液体二氧化碳储罐上安装有食品级液体二氧化碳输送管线，所述食品级液体二氧化碳输送管线上连接有第十截断阀和第二装车泵。
[0012]优选地，所述入口分离器液相出口经转水泵与凝结水收集罐连接；所述转水泵与凝结水收集罐之间的连接管路上配置有液位调节阀和液位计，所述液位计设置于入口分离器与液位调节阀之间。
[0013]具体地，所述乙烷脱碳尾气与入口分离器进口之间的连接管路上配置有第一截断阀；
[0014]所述出口分离器的第一气相出口与高压尾气储罐之间的连接管路上配置有第二截断阀；出口分离器的第二出口与铁基湿法精脱硫装置入口之间的连接管路上配置有第三截断阀；
[0015]所述分子筛脱水装置的第一出口与丙烷制冷装置入口之间的连接管路上配置有第四截断阀；分子筛脱水装置的第二气相出口与活性炭吸附装置之间的连接管路上配置有第五截断阀；
[0016]所述闪蒸分离器液相出口与工业级液体二氧化碳储罐之间的连接管路上配置有第六截断阀；闪蒸分离器液相出口与食品级二氧化碳精制装置入口之间的连接管路上配置有第七截断阀；所述食品级二氧化碳精制装置出口与食品级液体二氧化碳储罐之间的连接管路上配置有第八截断阀。
[0017]进一步地，所述入口分离器气相出口与三段式离心压缩机第一段入口之间的连接管路上连接有入口压力检测仪。
[0018]进一步地，所述三段式离心压缩机上连接有变频电机，所述变频电机与入口压力检测仪组成控制回路。
[0019]本技术的有益效果如下：
[0020]（1）本技术针对脱碳尾气高含二氧化碳、富含H2S、压力低、产量大和杂质少的工艺特点，采用多级离心增压、级间精脱H2S、中高压分离、分子筛脱水、活性炭精吸附、丙烷浅冷液化、精馏提纯、带压液态储存、多样化产品的工艺技术路线。压力满足该尾气随时返回外输天然气的要求，可根据产品市场的需要调整产品产量或停产，也可以生产不同品质的二氧化碳产品，例如可生产工业级的二氧化碳产品，也可生产食品级的产品。
[0021]（2）本技术提供的这种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气二氧化碳回收的方法和系统，能实现对工程原料乙烷的深度脱水，满足乙烷气态产品水露点达到0.1ppm质量指标的要求；这种方法和系统能自动完成分子筛脱水的吸附、加热和冷吹顺序控制和循环，可以根据吸附的效果随时调整设定的周期或调整顺序控制步骤，从而达到乙烷深度脱水的目的且不需要人为干预。
[0022]（3）本技术所述天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气二氧化碳回收的系统，能
实现对乙烷脱碳装置尾气中二氧化碳的回收利用；减小二氧化碳就地排放带来的环境污染，降低二氧化碳排放指标申请对工程的建设进度的影响，避免二氧化碳排放占用当地碳排放的指标，回收二氧化碳可以变废为宝以提高经济效益。
[0023]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本技术的工艺流程示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1、乙烷脱碳尾气；2、第一截断阀；3、入口分离器；4、入口压力检测仪；5、三段式离心压缩机；6、变频电机；7、一级空冷器；8、二级分离器；9、二级空冷器；10、三级分离器；11、三级空冷器；12、出口分离器；13、第三截断阀；14、铁基湿法精本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统，其特征在于：该系统至少包括入口分离器（3）、三段式离心压缩机（5）、一级空冷器（7）、二级空冷器（9）、三级空冷器（11）、二级分离器（8）、三级分离器（10）、出口分离器（12）、铁基湿法精脱硫装置（14）、分子筛脱水装置（15）、活性炭吸附装置（18）、丙烷制冷装置（19）、闪蒸分离器（20）及食品级二氧化碳精制装置（22）；乙烷脱碳尾气（1）通过管路连接入口分离器（3）进口，入口分离器（3）的液相出口通过管路连接有凝结水收集罐（39），入口分离器（3）的气相出口通过管路连接三段式离心压缩机（5）的第一段入口，三段式离心压缩机（5）的第一段出口依次通过管路与一级空冷器（7）、二级分离器（8）连接，二级分离器（8）的气相出口通过管路连接三段式离心压缩机（5）的第二段入口，三段式离心压缩机（5）的第二段出口依次通过管路与二级空冷器（9）、三级分离器（10）连接，三级分离器（10）的气相出口通过管路连接三段式离心压缩机（5）的第三段入口，三段式离心压缩机（5）的第三段出口依次通过管路与三级空冷器（11）、出口分离器（12）连接；出口分离器（12）具有第一气相出口和第二气相出口，出口分离器（12）的第一气相出口通过管路外输高压尾气至高压尾气储罐（35），出口分离器（12）的第二气相出口通过管路依次与铁基湿法精脱硫装置（14）、分子筛脱水装置（15）连接，分子筛脱水装置（15）具有第一出口和第二出口，分子筛脱水装置（15）的第一出口通过管路与丙烷制冷装置（19）入口直接连接，分子筛脱水装置（15）的第二出口通过管路经活性炭吸附装置（18）与丙烷制冷装置（19）入口连接，丙烷制冷装置（19）的出口与闪蒸分离器（20）入口连接，闪蒸分离器（20）具有气相出口和液相出口，闪蒸分离器（20）的气相出口连接放空装置（33），闪蒸分离器（20）的液相出口分为两路，一路通过管路与工业级液体二氧化碳储罐（23）连接，另一路通过管路与食品级二氧化碳精制装置（22）入口连接，食品级二氧化碳精制装置（22）的出口通过管路与食品级液体二氧化碳储罐（24）连接。2.根据权利要求1所述的一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的系统，其特征在于：所述二级分离器（8）、三级分离器（10）以及出口分离器（12）的液相出口分别通过管路与入口分离器（3）进口连接。3.根据权利要求1所述的一种天然气乙烷回收工程乙烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子兵，常志波，粱璇玑，邱鹏，范君来，张璞，薛政，李京子，薛岗，韦玮，
申请(专利权)人：西安长庆科技工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：