一种天然气脱碳系统技术方案

本实用新型专利技术涉及天然气脱碳系统，包括主分离器、一级脱碳装置、一级解析装置、二级脱碳装置、二级解析装置和脱碳气后处理系统，主分离器的气相出口连接一级脱碳装置的气体入口，一级脱碳装置的脱碳液进口连接一级解析装置的液体出口，一级解析装置的液体进口连接一级脱碳装置的脱碳液出口，一级脱碳装置的气体出口连接二级脱碳装置的气体入口，二级脱碳装置的脱碳液进口连接二级解析装置的液体出口，二级解析装置的液体进口通过管线连接二级脱碳装置的脱碳液出口，该管线上设有脱碳液加热器，二级脱碳装置的气体出口连接脱碳气后处理系统。优点：脱碳效果较好，系统比较节能。系统比较节能。系统比较节能。

【技术实现步骤摘要】
一种天然气脱碳系统


[0001]本技术涉及天然气脱碳
，特别涉及一种天然气脱碳系统。

技术介绍

[0002]我国天然气国家标准为GB17820
‑
2018，要求：一类天然气中二氧化碳的摩尔分数(％)≤3％，二类天然气中二氧化碳的摩尔分数(％)≤4％，如果天然气中二氧化碳含量超标，则需要进行脱碳处理，脱除二氧化碳，一般采用化学吸收、变压吸附等工艺脱除二氧化碳。
[0003]目前，现有的天然气脱碳系统大多涉及高温脱碳，并且一般采用一级脱碳工艺，天然气的净化度不是很高，脱碳效果有待提升。并且，现有的工艺整个脱碳过程能耗较高。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是提供一种天然气脱碳系统，有效的克服了现有技术的缺陷。
[0005]本技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0006]一种天然气脱碳系统，包括主分离器、一级脱碳装置、一级解析装置、二级脱碳装置、二级解析装置和脱碳气后处理系统，上述主分离器的气相出口通过管线连接上述一级脱碳装置的气体入口，上述一级脱碳装置的脱碳液进口通过管线连接上述一级解析装置的液体出口，上述一级解析装置的液体进口通过管线连接上述一级脱碳装置的脱碳液出口，上述一级解析装置的气体出口通过管线连接解析气体后处理系统，上述一级脱碳装置的气体出口通过管线连接上述二级脱碳装置的气体入口，上述二级脱碳装置的脱碳液进口通过管线连接上述二级解析装置的液体出口，上述二级解析装置的液体进口通过管线连接上述二级脱碳装置的脱碳液出口，且该管线上设有脱碳液加热器，上述二级解析装置的气体出口通过管线连接上述解析气体后处理系统，上述二级脱碳装置的气体出口通过管线连接上述脱碳气后处理系统。
[0007]在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。
[0008]进一步，上述一级脱碳装置和二级脱碳装置均为二氧化碳吸收塔，且上述二氧化碳吸收塔中的脱碳液为复配脱碳液。
[0009]进一步，上述一级解析装置和二级解析装置均为二氧化碳解析塔。
[0010]进一步，上述主分离器为旋风分离器。
[0011]进一步，上述二级解析装置的液体进口与上述二级脱碳装置的脱碳液出口连接的管线上还设有用于预热的换热器。
[0012]进一步，上述解析气体后处理系统包括解析气水冷器和解析气分离器，上述一级解析装置的气体出口通过管线顺次串联上述解析气水冷器和解析气分离器。
[0013]进一步，上述脱碳液加热器为管道电加热器。
[0014]进一步，上述脱碳气后处理系统包括脱碳气水冷器和脱碳气分离器，上述二级脱
碳装置的气体出口通过管线顺次串联上述脱碳气水冷器和脱碳气分离器。
[0015]进一步，上述一级解析装置的液体进口与上述一级脱碳装置的脱碳液出口连接的管线上设有一级气体过滤器，上述二级解析装置的液体进口通过管线连接与上述二级脱碳装置的脱碳液出口连接的管线上设有二级气体过滤器。
[0016]进一步，上述一级脱碳装置的脱碳液进口与上述一级解析装置的液体出口连接的管线上设有一级泵体，上述二级脱碳装置的脱碳液进口与上述二级解析装置的液体出口连接的管线上顺次串联有二级泵体和贫液水冷器。
[0017]本技术的有益效果是：结构设计合理，通过两级脱碳，脱碳更彻底，并且整个过程只用给二级脱碳加热，脱碳效果较好，同时，整个系统比较节能。
附图说明
[0018]图1为本技术的天然气脱碳系统的流程图。
[0019]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0020]1、主分离器；2、一级脱碳装置；3、一级解析装置；4、二级脱碳装置；5、二级解析装置；6、脱碳液加热器；7、换热器；81、解析气水冷器；82、解析气分离器；91、脱碳气水冷器；92、脱碳气分离器；101、一级气体过滤器；102、二级气体过滤器；103、一级泵体；104、二级泵体；105、贫液水冷器。
具体实施方式
[0021]以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。
[0022]实施例：如图1所示，本实施例的天然气脱碳系统包括主分离器1、一级脱碳装置2、一级解析装置3、二级脱碳装置4、二级解析装置5和脱碳气后处理系统，上述主分离器1的气相出口通过管线连接上述一级脱碳装置2的气体入口，上述一级脱碳装置2的脱碳液进口通过管线连接上述一级解析装置3的液体出口，上述一级解析装置3的液体进口通过管线连接上述一级脱碳装置2的脱碳液出口，上述一级解析装置3的气体出口通过管线连接解析气体后处理系统，上述一级脱碳装置2的气体出口通过管线连接上述二级脱碳装置4的气体入口，上述二级脱碳装置4的脱碳液进口通过管线连接上述二级解析装置5的液体出口，上述二级解析装置5的液体进口通过管线连接上述二级脱碳装置4的脱碳液出口，且该管线上设有脱碳液加热器6，上述二级解析装置5的气体出口通过管线连接上述解析气体后处理系统，上述二级脱碳装置4的气体出口通过管线连接上述脱碳气后处理系统。
[0023]其中，上述一级脱碳装置2和二级脱碳装置4均为二氧化碳吸收塔，且上述二氧化碳吸收塔中的脱碳液为复配脱碳液。该复配脱碳液属于现有技术的产品(如活化MDEA溶液)，是以甲基二乙醇胺(MDEA)为基础，加入一种或多种活化剂、抗氧剂、防腐蚀剂组成的脱除CO2溶剂，它具有对CO2吸收容量大、溶剂稳定、溶剂损失小、对碳钢基本不腐蚀等优点，能够实现低温脱碳，脱碳过程如下：
[0024]界外来的天然气(2.0MPa)经主分离器1分离游离水后进一级脱碳装置2脱除大部分的二氧化碳，再进二级脱碳装置4进一步除去二氧化碳使脱碳后天然气二氧化碳满足脱碳要求，然后经过脱碳气后处理系统处理后(主要是分离气体中水)去界外脱烃装置；从一
级脱碳装置2出来的复合配方脱碳液经减压后进一级解析装置3，脱碳液中大部分二氧化碳被释放出来，然后经解析气体后处理系统处理后排空即可；从一级解析装置3出来的脱碳液升压后又进一级脱碳装置2循环使用；从二级脱碳装置4出来的复合配方脱碳液经减压后经脱碳液加热器6调温后进二级解析装置5中，脱碳液中大部分二氧化碳即可被有效释放出来，释放出二氧化碳气经一级解析装置3进入解析气体后处理系统处理排空，从二级解析装置5出来的脱碳液降温后再升压送入二级脱碳装置4循环使用。整个系统结构设计合理，通过两级脱碳，并且整个过程只用给二级脱碳加热，脱碳效果较好，同时，整个系统比较节能。
[0025]本实施例中，上述一级解析装置3和二级解析装置5均采用现有技术的二氧化碳解析塔，具体型号根据实际使用需求灵活、合理的选择即可，由于二者都是现有技术产品，具体结构在此不做赘述。
[0026]本实施例中，上述主分离器1采用市面上已有的旋风分离器，具体型号根据实际使用需求灵活、合理的选择即可。当然，也可以选择其他分离器，只要能满足分离天然气中的水、油等均可。
[0027]作为一种优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然气脱碳系统，其特征在于：包括主分离器(1)、一级脱碳装置(2)、一级解析装置(3)、二级脱碳装置(4)、二级解析装置(5)和脱碳气后处理系统，所述主分离器(1)的气相出口通过管线连接所述一级脱碳装置(2)的气体入口，所述一级脱碳装置(2)的脱碳液进口通过管线连接所述一级解析装置(3)的液体出口，所述一级解析装置(3)的液体进口通过管线连接所述一级脱碳装置(2)的脱碳液出口，所述一级解析装置(3)的气体出口通过管线连接解析气体后处理系统，所述一级脱碳装置(2)的气体出口通过管线连接所述二级脱碳装置(4)的气体入口，所述二级脱碳装置(4)的脱碳液进口通过管线连接所述二级解析装置(5)的液体出口，所述二级解析装置(5)的液体进口通过管线连接所述二级脱碳装置(4)的脱碳液出口，且该管线上设有脱碳液加热器(6)，所述二级解析装置(5)的气体出口通过管线连接所述解析气体后处理系统，所述二级脱碳装置(4)的气体出口通过管线连接所述脱碳气后处理系统。2.根据权利要求1所述的一种天然气脱碳系统，其特征在于：所述一级脱碳装置(2)和二级脱碳装置(4)均为二氧化碳吸收塔，且所述二氧化碳吸收塔中的脱碳液为复配脱碳液。3.根据权利要求1所述的一种天然气脱碳系统，其特征在于：所述一级解析装置(3)和二级解析装置(5)均为二氧化碳解析塔。4.根据权利要求1所述的一种天然气脱碳系统，其特征在于：所述主分离器(1)为旋风分离器。5.根据权利要求1所述的一种天然气脱碳系...

【专利技术属性】
技术研发人员：王福勃，方新成，冉华，苟增田，柴杰，
申请(专利权)人：东营市和利时燃气有限公司，
类型：新型
国别省市：