原料天然气用深度脱水和内外循环再生装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，包括四具分子筛脱水塔，每具分子筛脱水塔均通过管线连接有吸附进气汇管、再生气出气汇管、吸附出气汇管、再生气进气汇管，还包括气气换热器、再生气空冷器、再生气分离器、再生气压缩机、再生气加热器、前置过滤器以及后置过滤器，本发明专利技术能够满足大规模天然气处理量的深度脱水要求。本发明专利技术还公开了原料天然气深度脱水和内外循环再生的方法，包括原料天然气依次除杂、吸附脱水、回收处理、增加外输或循环，本发明专利技术能够根据吸附效果调整控制进行原料天然气深度脱水且不需要人为干预。预。预。

【技术实现步骤摘要】
原料天然气用深度脱水和内外循环再生装置及方法


[0001]本专利技术属于天然气加工处理乙烷等轻烃回收
，涉及原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，还涉及原料天然气深度脱水和内外循环再生的方法。

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之二，国际上乙烯原料C2‑
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，提质增效有积极作用。
[0003]原料天然气是天然气乙烷的回收工程原料，从天然气中回收乙烷产品需采用低温精馏工艺回收乙烷等轻烃组分，其最低运行温度达到
‑
100℃，为避免在低温工况下天然气中的水分结冰堵塞设备和管道，影响系统的安全稳定运行，所以必须对用于回收乙烷的原料天然气进行深度脱水处理。因此，为提高乙烷产品的回收质量和回收效率，需要对原料天然气进行处理回收，尤其是对大规模的原料天然气进行处理。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，能够满足大规模天然气处理量的深度脱水要求。
[0005]本专利技术的另一目的是提供原料天然气深度脱水和内外循环再生的方法，能够根据吸附效果调整控制进行原料天然气深度脱水且不需要人为干预。
[0006]本专利技术所采用的第一种技术方案是，原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，包括四具分子筛脱水塔，每具分子筛脱水塔均通过管线连接有吸附进气汇管、再生气出气汇管、吸附出气汇管、再生气进气汇管，还包括气气换热器、再生气空冷器、再生气分离器、再生气压缩机、再生气加热器、前置过滤器以及后置过滤器。
[0007]本专利技术第一种技术方案的特点还在于，
[0008]前置过滤器进口处设置有进口管线，前置过滤器出口处与吸附进气汇管连接；
[0009]气气换热器通过管线分别与再生气空冷器、再生气加热器连接，气气换热器还连接有再生气出气汇管、出装置天然气汇管；
[0010]再生气空冷器通过管线与再生气分离器连接；
[0011]再生气分离器分别连接有出装置再生气汇管和外排凝结水汇管，出装置再生气汇管与再生气压缩机连接，出装置再生气汇管的出口处设置有截断阀，出装置再生气汇管通过设置有截断阀的管线与前置过滤器的进口管线连通，出装置再生气汇管上与前置过滤器的进口管线连接处位于出装置再生气汇管的出口处截断阀与再生气压缩机之间；
[0012]后置过滤器进口处与吸附出气汇管连接，出口处通过管线与出装置天然气汇管连接，出装置天然气汇管上由气气换热器至出装置天然气汇管出口方向依次设置有程控阀、再生气调节阀、再生气流量计和两个截断阀，后置过滤器与出装置天然气汇管的连接处位
于两截断阀之间，出装置天然气汇管还连接有再生天然气汇管，再生天然气汇管与出装置天然气汇管的连接处位于再生气流量计和相邻截断阀之间；
[0013]再生气加热器还连接有再生气进气汇管、出装置导热油汇管、进装置导热油汇管，再生气进气汇管通过管线分别连接有再生气出气汇管、出装置天然气汇管。
[0014]每具分子筛脱水塔分别与吸附进气汇管、再生气出气汇管、吸附出气汇管、再生气进气汇管连接的管线上各设置有一个程控阀，与吸附进气汇管、再生气出气汇管连接的管线上的程控阀均位于分子筛脱水塔顶部上方，与吸附出气汇管、再生气进气汇管连接的管线上的程控阀均位于分子筛脱水塔底部下方。
[0015]进口管线的入口处设置有截断阀；
[0016]再生天然气汇管上设置有截断阀；
[0017]再生气压缩机的进、出口处均通过管线与出装置再生气汇管连接，两管线上均设置有截断阀，出装置再生气汇管上与再生气压缩机的两连接处之间也设置有截断阀；
[0018]再生气出气汇管上靠近与再生气进气汇管的连接处设置有温度检测仪A；
[0019]再生气进气汇管分别与再生气出气汇管、出装置天然气汇管的连接管线上均设置有程控阀。
[0020]再生气分离器设置有液位计，外排凝结水汇管上设置有液位调节阀，液位计与液位调节阀构成温度调节回路。
[0021]再生气进气汇管上靠近再生气加热器处设置有温度检测仪B，进装置导热油汇管上设置有导热油调节阀，温度检测仪B与导热油调节阀构成温度调节回路。
[0022]本专利技术所采用的第二种技术方案是，原料天然气深度脱水和内外循环再生的方法，通过PLC控制器对本专利技术的天然气乙烷回收用分子筛三塔脱水再生装置进行控制，实现乙烷的深度脱水，具体按照以下步骤实施：
[0023]步骤1，将自界区外来的原料天然气通入前置过滤器，分离原料天然气携带的杂质，得到除杂天然气；
[0024]步骤2，将除杂天然气接入吸附进气汇管，每具分子筛脱水塔与吸附进气汇管连接的管线上的程控阀打开，除杂天然气自上而下进入分子筛脱水塔进行吸附脱水，得到脱水天然气；
[0025]步骤3，每具分子筛脱水塔与吸附出气汇管连接的管线上的程控阀打开，脱水天然气经吸附出气汇管被引入后置过滤器，过滤掉其携带的分子筛颗粒，得到除杂脱水天然气，经出装置天然气汇管输送至界外的液烃回收装置进行回收处理，回收处理后得到再生天然气；
[0026]步骤4，再生天然气通入再生天然气汇管经再生气流量计计量和再生气调节阀调节后分为两路，其中一路作为再生加热气，另一路作为再生冷吹气，二路气经程控阀进行切换控制；
[0027]步骤5，将再生加热气经过气气换热器换热升温后进入再生气加热器进行加热，最靠近再生气加热器的分子筛脱水塔与吸附进气汇管连接的管线上的程控阀打开，加热后的再生加热气进入再生气进气汇管后，自下而上进入该具分子筛脱水塔对分子筛脱水塔进行加热后再生，得到二次加热再生气，二次加热再生气经再生气出气汇管、气气换热器降温后依次进入再生气空冷器、再生气分离器，得到分离出凝析水的加热气循环再生气，加热气循
环再生气由再生气压缩机增压外输或进入前置过滤器入口循环；
[0028]步骤6，将再生冷吹气经过程控阀切换后进入再生气进气汇管自下而上对已加热的分子筛脱水塔进行冷却降温后得到二次再生冷吹气，二次再生冷吹气依次经过再生气出气汇管、气气换热器、再生气空冷器、再生气分离器后得到冷吹气循环再生气，冷吹气循环再生气由再生气压缩机增压外输或进入前置过滤器入口循环。
[0029]本专利技术第二种技术方案的特点还在于，
[0030]步骤5和6中再生气分离器分离出的凝析水由外排凝结水汇管外排至污水处理系统。
[0031]再生气加热器由进装置导热油汇管引入界区外导热油系统的导热油实现加热目的，加热后由出装置导热油汇管导出返回界区外的导热油系统。
[0032]本专利技术的有益效果是：
[0033]本专利技术原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，实现了对工程原料天然气的深度脱水和对CO2和H2S的部分共吸，满足天然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，其特征在于，包括四具分子筛脱水塔，每具所述分子筛脱水塔均通过管线连接有吸附进气汇管(4)、再生气出气汇管(41)、吸附出气汇管(14)、再生气进气汇管(15)，还包括气气换热器(26)、再生气空冷器(27)、再生气分离器(28)、再生气压缩机(29)、再生气加热器(30)、前置过滤器(3)以及后置过滤器(16)。2.根据权利要求1所述的原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，其特征在于，所述前置过滤器(3)进口处设置有进口管线，所述前置过滤器(3)出口处与吸附进气汇管(4)连接；所述气气换热器(26)通过管线分别与再生气空冷器(27)、再生气加热器(30)连接，所述气气换热器(26)还连接有再生气出气汇管(41)、出装置天然气汇管；所述再生气空冷器(27)通过管线与再生气分离器(28)连接；所述再生气分离器(28)分别连接有出装置再生气汇管和外排凝结水汇管，所述出装置再生气汇管与再生气压缩机(29)连接，所述出装置再生气汇管的出口处设置有截断阀(2)，所述出装置再生气汇管通过设置有截断阀(2)的管线与前置过滤器(3)的进口管线连通，所述出装置再生气汇管上与前置过滤器(3)的进口管线连接处位于出装置再生气汇管的出口处截断阀(2)与再生气压缩机(29)之间；所述后置过滤器(16)进口处与吸附出气汇管(14)连接，出口处通过管线与出装置天然气汇管连接，所述出装置天然气汇管上由气气换热器(26)至出装置天然气汇管出口方向依次设置有程控阀(5)、再生气调节阀(23)、再生气流量计(22)和两个截断阀(2)，所述后置过滤器(16)与出装置天然气汇管的连接处位于两截断阀(2)之间，所述出装置天然气汇管还连接有再生天然气汇管，所述再生天然气汇管与出装置天然气汇管的连接处位于再生气流量计(22)和相邻截断阀(2)之间；所述再生气加热器(30)还连接有再生气进气汇管(15)、出装置导热油汇管、进装置导热油汇管，所述再生气进气汇管(15)通过管线分别连接有再生气出气汇管(41)、出装置天然气汇管。3.根据权利要求1所述的原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，其特征在于，每具所述分子筛脱水塔分别与吸附进气汇管(4)、再生气出气汇管(41)、吸附出气汇管(14)、再生气进气汇管(15)连接的管线上各设置有一个程控阀(5)，与所述吸附进气汇管(4)、再生气出气汇管(41)连接的管线上的程控阀(5)均位于分子筛脱水塔顶部上方，与所述吸附出气汇管(14)、再生气进气汇管(15)连接的管线上的程控阀(5)均位于分子筛脱水塔底部下方。4.根据权利要求2所述的原料天然气用四塔分子筛深度脱水和内外循环再生装置，其特征在于，所述进口管线的入口处设置有截断阀(2)；所述再生天然气汇管上设置有截断阀(2)；所述再生气压缩机(29)的进、出口处均通过管线与出装置再生气汇管连接，两管线上均设置有截断阀(2)，所述出装置再生气汇管上与再生气压缩机(29)的两连接处之间也设置有截断阀(2)；所述再生气出气汇管(41)上靠近与再生气进气汇管的连接处设置有温度检测仪A(42)；
所述再生气进气汇管(15)分别与再生气出气汇管(41)、出装置天然气汇管的连接管线上均设置有程控阀(5)。5.根据权利要求2所述的原料天然气用...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子兵，常志波，邱鹏，张璞，张磊，梁璇玑，李亚萍，韩万龙，
申请(专利权)人：长庆工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：