CN1844333A - 一种天然气脱硫脱水净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种天然气脱硫脱水净化装置，主要由天然气管道、溶剂储罐、位于天然气管道上的雾化喷射泵和气液分离器组成，所述天然气管道和溶剂储罐通过气相连通管线相连，所述溶剂储罐和雾化喷射泵通过溶剂管线相连，所述溶剂储罐带有溶剂补充管道、放空口、压力表口和排污口，所述气液分离器上部有连接净化气管线的聚结过滤器，下部连接富液管线。本发明可直接安装在天然气集输管线上，利用溶剂储罐的高度差、溶剂储罐与雾化喷射泵之间的压力差以及溶剂自身重力，将溶剂注入到天然气集输管线中，省去了吸收塔、闪蒸罐、换热器等多个设备，控制容易、操作和维护方便，无需电能，尤其适合偏僻边远单井生产的天然气的净化处理。

Description

一种天然气脱硫脱水净化装置
技术领域
本发明涉及一种新型的天然气净化装置。
背景技术
自地下储层中开采出来的天然气一般都含有饱和水蒸气、二氧化碳和/或硫化氢等化合物。天然气中水的存在，将在井口装置、集输管道以及液烃回收装置等设备内发生冷凝、积聚，形成天然气水合物而堵塞管路、阀门和设备；二氧化碳和/或硫化氢等酸性组分的存在会对气田的地面管道、设备造成腐蚀，或者给环境和下游加工利用带来危害，从而严重影响天然气的生产、集输与使用。因此，为满足天然气集输过程水露点要求和减轻设备腐蚀以及减少环境污染，需要对天然气进行脱硫、脱水净化处理。
目前，天然气的净化以集中脱硫脱水净化装置为主，在分散偏远井场上有时采用单井净化装置进行净化处理。天然气集中净化装置主要采用溶液吸收脱硫、脱水工艺。这种集中净化处理装置主要由吸收塔、闪蒸罐、再生塔等设备组成，适合处理气量大、含硫量高的天然气。但是，装置工艺流程复杂、自动控制水平要求严格、投资和能耗高，特别是对于低含硫天然气净化或者电力不富裕或偏僻边远的井站，成本较高存在困难。同时，天然气的压力、水含量、硫化氢和二氧化碳含量以及天然气烃类组成等因素会影响装置的净化效果。
在偏僻边远井场的单井净化处理方面，天然气脱水方式主要有低温分离法和橇装式脱水等。对于低温分离法脱水要求天然气有一定的压力，可提供足够的节流压力降；而橇装式脱水工艺其流程比较复杂、操作水平要求高、需消耗燃料气和电能，存在溶剂或固体干燥剂的再生或更换等问题。针对偏僻边远的单井低含硫天然气脱硫装置主要以干法脱硫为主，操作方便，但脱硫剂的更换周期短、废弃脱硫剂易自燃，同时还存在废弃脱硫剂的处理、环境污染以及不能处理偏僻边远的高含硫天然气等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种天然气脱硫脱水净化装置，该装置工艺简单、操作方便、易于控制、能耗较低，既可以用于天然气脱水，也可用于天然气脱硫，克服了现有脱硫、脱水装置对偏僻边远单井生产的天然气净化处理的不足。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
一种天然气脱硫脱水净化装置，主要由天然气管道、溶剂储罐、位于天然气管道上的雾化喷射泵和气液分离器组成，其特征在于，所述天然气管道和溶剂储罐通过气相连通管线相连，所述溶剂储罐和雾化喷射泵通过溶剂管线相连，所述溶剂储罐带有溶剂补充管道、放空口、压力表口和排污口，所述气液分离器上部有连接净化气管线的聚结过滤器，下部连接富液管线。
本发明在所述气相连通管线和溶剂补充管道上均设有控制阀，在所述溶剂管线上设有过滤器和调节阀。
与现有技术相比，本发明专利具有以下有益效果：
(1)可直接安装在天然气集输管线上，利用溶剂储罐的高度差、溶剂储罐与雾化喷射泵之间的压力差以及溶剂自身重力，将溶剂注入到天然气集输管线中，减少了吸收塔、闪蒸罐等多个设备，工艺简单，控制容易、操作和维护方便，能够实现连续加注溶剂；
(2)不需要电能或外加动能，能耗低和运行成本低，净化后的废溶液可进行集中再生，无废弃物污染环境，特别适合偏僻边远单井生产的天然气的净化处理；
(1)既可用于天然气的净化处理，也可用于天然气管线注防冻剂、注缓蚀剂或在天然气中加臭味剂。
附图说明
图1是本发明的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明。
参看图1。
一种天然气脱硫脱水净化装置，主要由天然气管道1、溶剂储罐7、位于天然气管道上的雾化喷射泵12和气液分离器14组成，其特征在于，所述天然气管道1和溶剂储罐7通过气相连通管线3相连，所述溶剂储罐7和雾化喷射泵12通过溶剂管线11相连，所述溶剂储罐7带有溶剂补充管道6、放空口4、压力表口5和排污口8，所述气液分离器14上部有连接净化气管线16的聚结过滤器15，下部连接富液管线13。
本发明在所述气相连通管线3和溶剂补充管道6上均设有控制阀2，在所述溶剂管线11上设有过滤器9和调节阀10。
天然气由集输管线经过雾化喷射泵12，在雾化喷射泵12的收缩部分中天然气的压力能转变为动能，流速加快，在雾化喷射泵12的扩压部分中天然气的动能转变为压力能，压力逐渐恢复到初始压力，在雾化喷射泵12的喉颈处就形成一低压区，溶剂储罐7内的压力由气相连通管线3保持，因此在溶剂储罐7和雾化喷射泵12的喉颈之间就产生压力差，在该压力差和罐内液位重力的推动作用下，通过溶剂补充管道6进入溶剂储罐7的溶剂通过雾化喷嘴喷出，在高速的气流中溶剂进一步被高速气流分散成细小雾滴，与天然气充分搅拌、混合，水分或硫化氢被溶剂充分吸收，达到脱除天然气中的水分、硫化氢等杂质的目的。在装置的后端设置一气液分离器14和聚结过滤器15，将吸收后气液进行分离，净化后的天然气通过净化气管线16进入天然气集输管网，而净化后的废溶液通过富液管线13去集中再生处理。

Claims (2)

1一种天然气脱硫脱水净化装置，主要由天然气管道(1)、溶剂储罐(7)、位于天然气管道上的雾化喷射泵(12)和气液分离器(14)组成，其特征在于，所述天然气管道(1)和溶剂储罐(7)通过气相连通管线(3)相连，所述溶剂储罐(7)和雾化喷射泵(12)通过溶剂管线(11)相连，所述溶剂储罐(7)带有溶剂补充管道(6)、放空口(4)、压力表口(5)和排污口(8)，所述气液分离器(14)上部有连接净化气管线(16)的聚结过滤器(15)，下部连接富液管线(13)。
2如权利要求1所述的脱硫脱水净化装置，其特征在于，在所述气相连通管线(3)和溶剂补充管道(6)上均设有控制阀(2)，在所述溶剂管线(11)上设有过滤器(9)和调节阀(10)。
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