一种氦气精制方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种氦气精制方法及其装置，涉及天然气气体处理及氦气回收技术领域。该装置包括粗氦提取单元、催化脱氢单元、氦气精制单元和充装单元。BOG原料气经粗氦提取单元获得95％以上的氢气、氦气混合气体，经催化脱氢单元将氢气含量降至1ppm以内，经氦气精制单元提纯至符合要求的高纯氦气。本发明专利技术粗氦提取单元采用室温变压吸附耦合膜分离法进行氦气提取，解决了低温工艺中耗能大、操作弹性小、操作不稳定和投资高的问题。同时对室温变压吸附组件产生的解析气和顺放气均进行了回收利用，并设置了脏气再纯化管路接口，将低纯度氦气减压后返回氦气精制单元进行再次纯化，实现了富甲烷气的二次回收并提高了氦气的回收率。烷气的二次回收并提高了氦气的回收率。烷气的二次回收并提高了氦气的回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种氦气精制方法及其装置


[0001]本专利技术涉及天然气气体处理及氦气回收
，具体涉及一种氦气精制方法及其装置。

技术介绍

[0002]氦气作为稀有的战略资源，在半导体、医疗、石油化工、航空航天、航海等领域均有重要用途，目前商用的氦气主要来自天然气加工或液化天然气(liquified natural gas，LNG)过程中的副产品，其中液化天然气蒸发气(LNG
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BOG)的含氦量较高，能够满足提氦原料气要求，因此可利用BOG进行提氦。
[0003]现有的提氦技术为低温提氦工艺，国际上主流提氦装置均采用深冷分离工艺提氦，采用制冷机或液氮作为冷源，利用天然气中各组分临界温度的差异实现氦气的分离，适用于天然气中氦气含量和处理量大的工况，但当装置规模不大时，深冷分离工艺存在低温工艺中能耗大、操作弹性小、操作不稳定和经济效益较差的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术所要解决的第一技术问题在于提供一种氦气精制装置；本专利技术所要解决的第二技术问题在于提供一种利用该装置进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粗氦精制装置，其特征在于，包括粗氦提取单元、催化脱氢单元、氦气精制单元和充装单元；所述粗氦提取单元、催化脱氢单元、氦气精制单元和充装单元通过管道依次连接；所述粗氦提取单元还连接有天然气压缩机和BOG压缩机。2.根据权利要求1所述的粗氦精制装置，其特征在于，所述粗氦提取单元包括依次连接的室温变压吸附组件和膜分离组件；所述催化脱氢单元包括催化脱氢反应器、水冷却器、气液分离器、吸附干燥器、循环压缩机和流量计和氢气分析仪；所述流量计和氢气分析仪分别设置在催化脱氢单元的进气管道和出气管道上；所述氦气精制单元包括依次连接的粗氦压缩机和氦气纯化器；其中，膜分离组件的渗透气出口连接催化脱氢反应器，吸附干燥器的出口连接粗氦压缩机的进口，氦气纯化器的出口连接充装单元；室温变压吸附组件还连接有天然气压缩机和BOG压缩机。3.根据权利要求1或权利要求2所述的粗氦精制装置，其特征在于，所述粗氦提取单元、催化脱氢单元、氦气精制单元和充装单元之间设置有切断阀进行隔离，还设置有安全排放管线进行放空处理。4.一种粗氦精制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、BOG原料气经进气管道进入粗氦提取单元，经室温变压吸附耦合膜分离，得到粗氦提取单元处理后的粗氦；S2、粗氦提取单元处理后的粗氦输入至催化脱氢单元进行脱氢处理，得到脱氢后的粗氦；S3、脱氢后的粗氦输入至氦气精制单元，经粗氦压缩机增压进入氦气纯化器，完成精制，送入充装单元充装。5.根据权利要求4所述的粗氦精制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1.1、BOG原料气经进气管道进入粗氦提取...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘其灵，张付良，冯山，刘津铭，罗其友，
申请(专利权)人：宁夏新珂源能源利用有限公司，
类型：发明
国别省市：