一種吸附塔及l(fā)ng原料氣的凈化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型實(shí)施例涉及天然氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種吸附塔及LNG原料氣的凈化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]因原料天然氣中會(huì)含有一定量的H2S、⑶2、水等雜質(zhì),為了避免其在低溫環(huán)境下凍結(jié)而堵塞管道和閥門(mén)等設(shè)備,影響整個(gè)LNG工廠(chǎng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行,需要對(duì)LNG原料氣凈化處理脫除其中的H2S、⑶2、水等雜質(zhì)。原料天然氣經(jīng)凈化處理(脫除H2S、⑶2、水和重?zé)N等雜質(zhì))后,在低溫下逐步冷卻冷凝,由氣態(tài)變成液態(tài)并在常壓下約-162°C儲(chǔ)存,稱(chēng)為稱(chēng)為液化天然氣LNG(Liquefied Natural Gas)ο
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,LNG原料氣*H2S、C02等酸性組分的脫除一般采用醇胺法,該凈化工藝主要由吸收塔、閃蒸罐、貧富液換熱器、再生塔、貧液增壓栗、貧液冷卻器、貧液循環(huán)栗等設(shè)備組成;天然氣中水分的脫除主要有低溫分離法、溶劑吸收法、固體吸附法和膜分離法等工藝方法,LNG原料氣要求深度干燥,水分的脫除一般采用固體吸附法,傳統(tǒng)的固體吸附法一般采用分子篩作為吸附劑的雙塔或者三塔流程脫除天然氣中的水分。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是,在天然氣處理量較小的情況下,當(dāng)分別采用醇胺法脫除酸性組分和固體吸附法脫除水時(shí),由于醇胺法脫除酸性組分所需設(shè)備較多,則使得整個(gè)LNG原料氣的凈化操作流程復(fù)雜。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種吸附塔,用于在處理小流量LNG原料氣時(shí),在固體吸附法進(jìn)行脫水的同時(shí)脫除酸性組分,無(wú)需再單獨(dú)使用醇胺法脫除酸性組分所需設(shè)備,使得LNG原料氣的凈化操作流程簡(jiǎn)單。
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例一種吸附塔的技術(shù)方案包括:
[0007]吸附塔殼體,所述吸附塔殼體上設(shè)置有進(jìn)口和出口;
[0008]設(shè)置在所述吸附塔殼體內(nèi)的復(fù)數(shù)個(gè)間隔擋板,所述間隔擋板將所述吸附塔殼體間隔成至少兩個(gè)首尾相通的吸附床層,通過(guò)所述進(jìn)口進(jìn)入到所述吸附塔殼體的氣體呈S形的依次通過(guò)所述吸附床層,并經(jīng)所述出口排出。
[0009]優(yōu)選地,在上述吸附塔中,復(fù)數(shù)個(gè)所述間隔擋板分為第一間隔擋板組和第二間隔擋板組,所述第一間隔擋板組與所述第二間隔擋板組錯(cuò)位布置;
[0010]所述第一間隔擋板組與所述吸附塔殼體的底部連接并與所述吸附塔殼體的頂部之間具有空隙;
[0011]所述第二間隔擋板組與所述吸附塔殼體的頂部連接并與所述吸附塔殼體的底部之間具有空隙。
[0012]優(yōu)選地,在上述吸附塔中,復(fù)數(shù)個(gè)所述間隔擋板豎直設(shè)置。
[0013]優(yōu)選地,在上述吸附塔中,復(fù)數(shù)個(gè)所述間隔擋板等距離間隔設(shè)置,使得所述吸附床層大小相同。
[0014]優(yōu)選的,在上述吸附塔中,所述吸附塔殼體為圓筒狀。
[0015]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種LNG原料氣的凈化裝置,具體技術(shù)方案包括:
[0016]第一吸附塔、第二吸附塔,再生氣加熱器、再生氣冷卻器、氣液分離器和壓縮機(jī),其中,
[0017]所述第一吸附塔和所述第二吸附塔為上述任意技術(shù)方案所述的吸附塔;所述第一吸附塔包括第一進(jìn)口、第一出口,所述第二吸附塔包括第二進(jìn)口、第二出口 ;
[0018]所述第一進(jìn)口、所述第二進(jìn)口均與LNG原料氣入口管線(xiàn)連接,所述第一出口、所述第二出口均通過(guò)出口管線(xiàn)分別與凈化氣管路和再生氣加熱器連接;
[0019]所述第一進(jìn)口、所述第二進(jìn)口均分別與再生氣冷卻器連接;
[0020]所述再生氣冷卻器與氣液分離器連接;
[0021]所述氣液分離器與壓縮機(jī)連接,所述壓縮機(jī)與所述LNG原料氣入口管線(xiàn)連接。
[0022]優(yōu)選地,在上述LNG原料氣的凈化裝置中,所述LNG原料氣入口管線(xiàn)與所述第一進(jìn)口、所述第二進(jìn)口之間均設(shè)有閥門(mén);所述出口管線(xiàn)與所述第一出口、所述第二出口之間均設(shè)有閥門(mén)。
[0023]優(yōu)選地,在上述LNG原料氣的凈化裝置中,所述出口管線(xiàn)與所述凈化氣管路和所述再生氣加熱器之間設(shè)有粉塵過(guò)濾器。
[0024]優(yōu)選地,在上述LNG原料氣的凈化裝置中,所述粉塵過(guò)濾器與所述再生氣加熱器之間設(shè)有調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)。
[0025]優(yōu)選地,在上述LNG原料氣的凈化裝置中,所述再生氣加熱器與所述第一出口、所述第二出口之間分別設(shè)有閥門(mén);所述第一進(jìn)口、所述第二進(jìn)口與所述再生氣冷卻器之間分別設(shè)有閥門(mén)。
[0026]采用上述技術(shù)方案的吸附塔的有益效果是:
[0027]由于吸附塔殼體內(nèi)設(shè)有至少?gòu)?fù)數(shù)個(gè)間隔擋板,該間隔擋板將吸附塔殼體間隔成至少兩個(gè)首尾相通的吸附床層,通過(guò)進(jìn)口進(jìn)入到吸附塔殼體的氣體呈S形的依次通過(guò)吸附床層,即吸附床層串聯(lián)連接,在一個(gè)吸附床層完成吸附的氣體進(jìn)入下一個(gè)吸附床層進(jìn)行吸附,在處理小流量LNG原料氣時(shí),各吸附床層實(shí)現(xiàn)串聯(lián)操作,通過(guò)裝填不同類(lèi)型不同量的吸附劑可以實(shí)現(xiàn)LNG原料氣中的水和!125、0)2等酸性組分的聯(lián)合脫除,無(wú)需再單獨(dú)使用醇胺法脫除酸性組分所需設(shè)備,簡(jiǎn)化了 LNG原料氣凈化的操作流程。
【附圖說(shuō)明】
[0028]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例一種吸附塔的結(jié)構(gòu)圖;
[0030]圖2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例一種LNG原料氣的凈化裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種吸附塔,用于在處理小流量LNG原料氣時(shí),在固體吸附法進(jìn)行脫水的同時(shí)脫除酸性組分,無(wú)需再單獨(dú)使用醇胺法脫除酸性組分所需設(shè)備,使得LNG原料氣的凈化操作流程簡(jiǎn)單。
[0032]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0033]請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例一種吸附塔的技術(shù)方案包括:
[0034]吸附塔殼體I,吸附塔殼體I上設(shè)置有進(jìn)口9和出口7;
[0035]吸附塔殼體I內(nèi)設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)間隔擋板10,間隔擋板10將吸附塔殼體I間隔成至少兩個(gè)首尾相通的吸附床層,通過(guò)進(jìn)口 9進(jìn)入到吸附塔殼體I的氣體呈S形的依次通過(guò)吸附床層,并經(jīng)出口 7排出。
[0036]采用上述技術(shù)方案的吸附塔的有益效果是:
[0037]由于吸附塔殼體I內(nèi)設(shè)有至少?gòu)?fù)數(shù)個(gè)間隔擋板10,該間隔擋板10將吸附塔殼體I間隔成至少兩個(gè)首尾相通的吸附床層,通過(guò)進(jìn)口 9進(jìn)入到吸附塔殼體I的氣體呈S形的依次通過(guò)吸附床層,即吸附床層串聯(lián)連接,在一個(gè)吸附床層完成吸附的氣體進(jìn)入下一個(gè)吸附床層進(jìn)行吸附,在處理小流量LNG原料氣時(shí),各吸附床層實(shí)現(xiàn)串聯(lián)操作,通過(guò)裝填不同類(lèi)型不同量的吸附劑可以實(shí)現(xiàn)LNG原料氣中的水和!125、0)2等酸性組分的聯(lián)合脫除,無(wú)需再單獨(dú)使用醇胺法脫除酸性組分所需設(shè)備,簡(jiǎn)化了LNG原料氣凈化的操作流程。
[0038]為了實(shí)現(xiàn)通過(guò)進(jìn)口9進(jìn)入到吸附塔殼體I內(nèi)的氣體能夠呈S形的以此通過(guò)吸附床層,復(fù)數(shù)個(gè)間隔擋板10具體可以分為第一間隔擋板組和第二間隔擋板組,第一間隔擋板組與第二間隔擋板組錯(cuò)位布置;第一間隔擋板組與吸附塔殼體I的底部連接并與吸附塔殼體I的頂部之間具有空隙;第二間隔擋板組與吸附塔殼體I的頂部連接并與吸附塔殼體I的底部之間具有空隙。更進(jìn)一步的,復(fù)數(shù)個(gè)間隔擋板10可以等距離間隔豎直設(shè)置,使得每個(gè)吸附床層縱向設(shè)置且大小相等。
[0039]需要說(shuō)明的是,吸附塔殼體I可以為圓柱筒體,各吸附床層在具體工作過(guò)程中實(shí)現(xiàn)串聯(lián)操作,每個(gè)吸附床層根據(jù)需要可以裝填一種或者多種吸附劑,吸附塔的進(jìn)口9、出口7可以分別位于吸附塔殼體I的兩側(cè),并分別與最外側(cè)的吸附床層連通。
[0040]在至少兩個(gè)(可以為2個(gè),3個(gè),4個(gè)等)相互獨(dú)立的吸附床層中,吸附塔可以根據(jù)LNG原料氣的處理量以及水和1125、CO2等酸性組分含量的不同,計(jì)算出吸附塔殼體I的筒體的直徑以及4A分子篩和13X分子篩吸附劑的裝填高度,從而確定整個(gè)筒體的高度,其中4A分子篩主要用于原料天然氣中水的脫除,13X分子篩則用于原料氣天然氣*H2S、C02等酸性組分的脫除。
[0041]吸附床層可以具體包括瓷球填充層2、絲網(wǎng)層3、吸附劑填充層4,具體使用時(shí),瓷球填充層2、絲網(wǎng)層3、吸附劑填充層4可從上到下依次設(shè)置,瓷球填充層2可以起到均勻分布吸附塔中的天然氣的作用;布置在吸附劑床層上下的絲網(wǎng)層3可以避免細(xì)小的吸附劑被天然氣帶出吸附塔而對(duì)下游工序造成堵塞;裝填不同類(lèi)型的吸附劑(如4A分子篩和13X分子篩等)用來(lái)吸附天然氣中的水、H2S和CO2等組分。
[0042]本實(shí)施例中的吸附塔同時(shí)還包括:卸料口5、支撐柵板6、排污口 8、裝料口 11。
[0043]請(qǐng)參閱圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種包含上述吸附塔的LNG原料氣的凈化裝置,具體包括:
[0044]第一吸附塔D1A、第二吸附塔D1B、再生氣加熱器Hl、再生氣冷卻器El、再生氣氣液分離器V1、再生氣壓縮機(jī)Cl;
[0045]第一吸附塔DlA包括第一進(jìn)口、第一出口,第二吸附塔DlB包括第二進(jìn)口、第二出P;
[0046]下面分別對(duì)各部件進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0047](I)第一吸附塔DlA和第二吸附塔DlB
[0048]第一進(jìn)口和第二進(jìn)口均與LNG原料氣入口管線(xiàn)連通,在LNG原料氣入口管線(xiàn)內(nèi)的LNG原料氣可以經(jīng)過(guò)第一進(jìn)口進(jìn)入第一吸附塔DlA和經(jīng)過(guò)第二進(jìn)口進(jìn)入第二吸附塔DlB,LNG原料氣在第一吸附塔DlA和第二吸附塔DlB內(nèi)進(jìn)行脫除水、和H2SXO2等酸性組分的操作。
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