一种撬装式LNG脱酸装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种撬装式LNG脱酸装置及方法，解决了现有技术中脱酸装置的结构复杂、生产配置的成本高且设备后期的维护检修不易的技术问题。它包括组合吸收塔（100）、组合再生塔（200）、贫富胺换热器（313）、贫胺冷却器（304）、胺储罐（300）和贫胺泵（302），所述组合吸收塔（100）由上至下依次设有冷却室一（103）、分离室一（102）和吸收室（101），所述吸收室（101）的顶端还设有液体分布器一（115）。本发明专利技术提供的一种撬装式LNG脱酸装置及方法，通过方便撬装或模块化的脱酸气装置，结合设备的组合来减少设备和管道、阀门数量，减少了脱酸气系统的投资，并能达到同样的脱酸气效果和净化指标。并能达到同样的脱酸气效果和净化指标。并能达到同样的脱酸气效果和净化指标。

【技术实现步骤摘要】
一种撬装式LNG脱酸装置及方法


[0001]本专利技术属于能源
，具体涉及一种撬装式LNG脱酸装置及方法。

技术介绍

[0002]天然气，主要成分是甲烷，充分燃烧后仅生成二氧化碳与水分子，被公认是地球上最干净的化石能源。液化天然气(Liquefied Natural Gas，简称LNG)是将天然气经提纯、冷却、并过冷到
‑
162℃后冷凝成的液体，储存在0.1MPa的低温储存罐内。处理得到的LNG具有无色、无味、无毒且无腐蚀性的优点，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，液化天然气的质量仅为同体积水的45％左右，大大节省了能源的存储空间。
[0003]但是在天然气在低温下液化处理得到LNG之前，还需要将气田生产的天然气进行净化处理，脱除气田直产天燃气中的腐蚀性和低温固化的杂质，主要包括脱酸、脱水和脱汞三部分，其中脱酸部分是LNG生产的净化过程中有关能耗和设备保护、安全生产的重要关注点。
[0004]现有技术中，被广泛应用于天然气处理与加工领域的脱酸气技术为MDEA吸收工艺，MDEA脱酸工艺是利用MDEA水溶液在常温下溶解气体中的酸气，并在高温低压的条件下将酸气解吸的性能，从而达到脱除天然气中的酸气，避免在LNG的存储过程中对设备造成腐蚀，维持LNG存储中的安全。
[0005]现有专利中，专利申请号CN200810044270.7、名称“从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺”的专利，专利申请号CN201520326787.0、名称“一种焦炉煤气制液化天然气过程中二氧化碳脱除装置”的专利，专利申请号CN201620389925.4、名称“一种合成天然气的脱硫脱碳系统”的专利，专利申请号CN202010558598.1、名称“一种节能型天然气MDEA脱碳系统及其脱碳工艺”的专利，专利申请号CN202011171092.1、名称“一种节能型天然气MDEA脱碳装置及方法”的专利，专利申请号CN202021764682.0、名称“基于MDEA溶剂的LNG脱碳系统”的专利，均采用了MDEA吸收法脱除LNG中的酸气，但上述专利中所采用的装置均存在设备众多、系统复杂的缺陷，不利于在后续使用中对脱酸装置进行操作，且在后续的故障排查与故障修复均较为困难。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种撬装式LNG脱酸装置及方法，以解决现有技术中脱酸装置的结构复杂、生产配置的成本高且设备后期的维护检修不易的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0008]本专利技术提供的一种撬装式LNG脱酸装置，包括组合吸收塔、组合再生塔、贫富胺换热器、贫胺冷却器、胺储罐和贫胺泵；
[0009]所述组合吸收塔由上至下依次设有冷却室一、分离室一和吸收室，所述吸收室的顶端还设有液体分布器一，所述吸收室与冷却室一之间通过蒸汽管道一连接，所述冷却室一与分离室一之间通过冷却管的通道连接，所述分离室一的底部设有与液体分布器一连接
的泛液管一；所述组合吸收塔吸收室底端设有用于进入待处理天然气的天然气进管和用于排出富胺溶液的塔底出管，所述液体分布器一上还设有用于进入贫胺溶液的贫胺液进管，所述分离室一设有用于排出脱酸天然气的天然气出管；
[0010]所述组合再生塔由上至下依次设有冷却室二、解析室、分离室二和再沸器，所述解析室的顶端还设有液体分布器二，所述解析室与冷却室二之间通过蒸汽管道二连接，所述冷却室二与分离室二之间通过冷却管的通道连接，所述分离室二的底部设有与液体分布器二连接的泛液管二；所述再沸器上设有输出处理后贫胺溶液的贫胺出管，所述分离室二上还连接有用于输出含酸气体的酸气出管，所述液体分布器二上还连有用于进入富胺气体的富胺进管；
[0011]所述塔底出管与富胺进管连接，且塔底出管与富胺进管的连接管道上还设有贫富胺换热器；所述贫胺出管与胺储罐连接，且贫胺出管与胺储罐的连接管道上还设有贫富胺换热器；所述胺储罐与贫胺液进管连接，且胺储罐与贫胺液进管的连接管道上还设有贫胺泵和贫胺冷却器；
[0012]所述冷却室一、冷却室二和贫胺冷却器上均分别设有冷源进管和冷源出管；所述再沸器上设有热源进管和热源出管；所述胺储罐上还设有用于氮气进入的氮气进管一和用于进入化学品的化学品进管；所述分离室二上还设有用于进入氮气的氮气进管二。
[0013]可选或优选的，所述组合吸收塔外部还设有连接分离室一和组合吸收塔底端的回流泛液管一；所述组合再生塔外部还设有连接分离室二和组合再生塔底端的回流泛液管二。
[0014]可选或优选的，所述贫胺冷却器的出管端还设有与胺储罐连接的回流管道，所述回流管道上沿贫胺的流动方向依次设有管道过滤器一、贫胺过滤器和管道过滤器二。
[0015]可选或优选的，所述冷源进管和热源进管上均分别设有热源与冷源进出的控制阀门；所述贫胺冷却器与液体分布器一的连接管道上设有控制阀门和双止回阀；所述回流管道上还设有控制阀门；所述氮气进管一和氮气进管二上均分别设有控制阀门；所述塔底管道上还设有液位控制阀和低液位切断阀。
[0016]可选或优选的，所述吸收塔的吸收室为填料塔；
[0017]所述再沸器采用釜式再沸器、热虹吸式再沸器、强制循环式再沸器和内置式再沸器中的任何一种，且所述再沸器的热源为电源、导热油和天然气中的任意一种；
[0018]所述冷却室一、冷却室二和贫胺冷却器的冷源可以是循环冷却水、循环冷冻水、丙烷、制冷剂和低温原料天然气中的任何一种。
[0019]可选或优选的，所述组合吸收塔的冷却室一和分离室一组合设置，且组合设置的冷却室一和分离室一，可单独设置在吸收室外部，且与吸收室顶部的高度相等；蒸汽管道一连通冷却室一与吸收室，所述泛液管一连接分离室一和组合吸收塔的底部。
[0020]可选或优选的，所述组合再生塔的冷却室二和分离室二组合设置，且组合设置的冷却室二和分离室二，可单独设置在吸收室外部，且与吸收室顶部的高度相等；蒸汽管道二连通冷却室二与吸收室，所述泛液管二连接分离室二和组合再生塔的底部。
[0021]本专利技术提供的一种撬装式LNG脱酸装置的脱酸方法，包括以下步骤：
[0022]a.将待脱酸处理的原料天然气输入组合吸收塔中，在吸收室中与下降的胺液接触，进入吸收塔吸收室顶部的脱酸天然气经由蒸汽管道一进入冷却室一中被冷源冷却，并
在分离室一中分离冷凝水，最后脱酸天然气经天然气出管离开组合吸收塔，分离室一中的冷凝水沿泛液管一进入液体分布器一中；
[0023]b.吸收了酸气的富胺液从组合吸收塔塔底出管进入贫富胺换热器中，加热到90～105℃后沿富胺进管进入组合再生塔的液体分布器二中，富胺液在解析室内从上而下与上升的水蒸汽进行接触，胺液进入再沸器后再次加热再生成为贫胺液，解析室顶部的酸气沿蒸汽管道二进入冷却室二中冷凝，并在分离室二中分离出冷凝水，最后酸气经酸气出管离开组合再生塔，分离室二中的冷凝水沿泛液管二进入液体分布器二；
[0024]c.组合再生塔中再生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种撬装式LNG脱酸装置，其特征在于：包括组合吸收塔（100）、组合再生塔（200）、贫富胺换热器（313）、贫胺冷却器（304）、胺储罐（300）和贫胺泵（302）；所述组合吸收塔（100）由上至下依次设有冷却室一（103）、分离室一（102）和吸收室（101），所述吸收室（101）的顶端还设有液体分布器一（115），所述吸收室（101）与冷却室一（103）之间通过蒸汽管道一（112）连接，所述冷却室一（103）与分离室一（102）之间通过冷却管的通道连接，所述分离室一（102）的底部设有与液体分布器一（115）连接的泛液管一（114）；所述组合吸收塔（100）吸收室（101）底端设有用于进入待处理天然气的天然气进管（111）和用于排出富胺溶液的塔底出管（309），所述液体分布器一（115）上还设有用于进入贫胺溶液的贫胺液进管（308），所述分离室一（102）设有用于排出脱酸天然气的天然气出管（113）；所述组合再生塔（200）由上至下依次设有冷却室二（203）、解析室（201）、分离室二（202）和再沸器（315），所述解析室（201）的顶端还设有液体分布器二（204），所述解析室（201）与冷却室二（203）之间通过蒸汽管道二（371）连接，所述冷却室二（203）与分离室二（202）之间通过冷却管的通道连接，所述分离室二（202）的底部设有与液体分布器二（204）连接的泛液管二（205）；所述再沸器（315）上设有输出处理后贫胺溶液的贫胺出管（316），所述分离室二（202）上还连接有用于输出含酸气体的酸气出管（372），所述液体分布器二（204）上还连有用于进入富胺气体的富胺进管（314）；所述塔底出管（309）与富胺进管（314）连接，且塔底出管（309）与富胺进管（314）的连接管道上还设有贫富胺换热器（313）；所述贫胺出管（316）与胺储罐（300）连接，且贫胺出管（316）与胺储罐（300）的连接管道上还设有贫富胺换热器（313）；所述胺储罐（300）与贫胺液进管（308）连接，且胺储罐（300）与贫胺液进管（308）的连接管道上还设有贫胺泵（302）和贫胺冷却器（304）；所述冷却室一（103）、冷却室二（203）和贫胺冷却器（304）上均分别设有冷源进管和冷源出管；所述再沸器（315）上设有热源进管和热源出管；所述胺储罐（300）上还设有用于氮气进入的氮气进管一（332）和用于进入化学品的化学品进管（333）；所述分离室二（202）上还设有用于进入氮气的氮气进管二（361）。2.根据权利要求1所述的一种撬装式LNG脱酸装置，其特征在于：所述组合吸收塔（100）外部还设有连接分离室一（102）和组合吸收塔（100）底端的回流泛液管一（104）；所述组合再生塔（200）外部还设有连接分离室二（202）和组合再生塔（200）底端的回流泛液管二（374）。3.根据权利要求1所述的一种撬装式LNG脱酸装置，其特征在于：所述贫胺冷却器（304）的出管端还设有与胺储罐（300）连接的回流管道（321），所述回流管道（321）上沿贫胺的流动方向依次设有管道过滤器一（323）、贫胺过滤器（324）和管道过滤器二（325）。4.根据权利要求3所述的一种撬装式LNG脱酸装置，其特征在于：所述冷源进管和热源进管上均分别设有热源与冷源进出的控制阀门；所述贫胺冷却器（304）与液体分布器一（115）的连接管道上设有控制阀门和双止回阀（307）；所述回流管道（321）上还设有控制阀门；所述氮气进管一（332）和氮气进管二（361）上均分别设有控制阀门；所述塔底管道上还设有液位控制阀（310）和低液位切断阀（311）。5.根据权利要求1所述的一种撬装式LNG脱酸装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：文向南，蔡以勇，王元宏，陈丽英，
申请(专利权)人：成都深冷液化设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：