一种脱除原料煤层气中重烃的装置的制作方法

1.本实用新型涉及煤层气处理技术领域，具体涉及一种脱除原料煤层气中重烃的装置。


背景技术：

2.原料煤层气在进入冷箱进行液化生产之前，需要进行脱重烃处理，以避免这些杂质在低温状态下对冷箱发生冻堵。其中，重烃是指天然气中c5以上的烃类。
3.目前，对重烃的脱除方式常采用将原料煤层气输入脱重烃塔中，利用脱重烃塔内的填料吸附重烃，但是采用该单一方式脱除重烃的效果不够彻底，而且比较浪费调料，因此亟需一种结合多种处理方式的脱除重烃的装置。


技术实现要素：

4.针对以上技术问题，本实用新型提供了一种脱除原料煤层气中重烃的装置，并具体公开了以下技术方案：
5.一种脱除原料煤层气中重烃的装置，包括第一冷却脱重烃单元、吸附脱重烃单元、第二冷却脱重烃单元；
6.所述第一冷却脱重烃单元包括原料气换热器、冷干机以及第一分离器，原料气通道穿过原料气换热器与冷干机连通，冷干机的出口连通有第一分离器，所述第一分离器的气相管道与液相管道穿过原料气换热器分别与吸附脱重烃单元以及重烃存储罐连通；
7.所述吸附脱重烃单元包括至少两个脱除吸附塔，所述脱除吸附塔的输入端均与第一分离器的气相管道连通，输出端均与原料气输出管道连通，所述第一分离器的气相管道连接有输入分管，所述输入分管依次连接有预吸附塔和再生气加热器，所述再生气加热器连接脱除吸附塔的输出端，所述脱除吸附塔的输入端通过再生管与再生气冷却器相连；
8.所述第二冷却脱重烃单元包括液相冷剂冷却器、第二分离器、低温换热器以及冷剂系统，所述第一分离器的气相管道与第二分离器的气相输出端均与低温换热器的第一热交换管相连，所述第二分离器的液相输出端与重烃存储罐连通，所述再生气冷却器和第二分离器的输入端均与液相冷剂冷却器的第一热交换管相连，所述冷剂系统及液相冷剂冷却器的第二热交换管均与低温换热器的第二热交换管连接，所述液相冷剂冷却器的第二热交换管与冷剂系统连通。
9.进一步的，所述第一分离器的气相管道上安装有输入流量调节阀，所述输入流量调节阀位于输入分管和脱除吸附塔之间。
10.进一步的，所述液相冷剂冷却器的第二热交换管与低温换热器的第二热交换管之间设置有冷剂流量调节阀。
11.进一步的，还包括原料气过滤器，所述原料气过滤器可拆卸的安装在原料气通道的上游。
12.进一步的，所述原料气过滤器包括保护罩，所述保护罩的两侧皆设置有凸起环，所
述凸起环上设置有外螺纹，所述原料气通道的接口处设置有卡环，所述卡环上设置有内螺纹，所述原料气通道与原料气过滤器螺纹连接。
13.进一步的，所述原料气过滤器内设置有若干层过滤网，用于过滤原料气中的杂质。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型中在吸附脱重烃单元之前设置第一冷却脱重烃单元，用于对原料煤层气进行初步除重烃，从而减缓脱除吸附塔内填料的失效，其次原料气通道上可拆卸安装有原料气过滤器，可以去除原料煤层气中的渣质，防止渣质堵塞设备，原料气过滤器为可拆卸安装，因此可以随时更换。
附图说明
15.图1为本实用新型的整体结构示意图。
16.图2为原料气过滤器的安装结构示意图。
17.1-原料气过滤器、2-原料气换热器、3-冷干机、4-第一分离器、5-重烃存储罐、6-脱除吸附塔、7-原料气输出管道、8-输入分管、9-预吸附塔、10-再生气加热器、11-再生管、12-再生气冷却器、13-液相冷剂冷却器、14-第二分离器、15-低温换热器、16-冷剂系统、17-输入流量调节阀、18-冷剂流量调节阀、111-保护罩、112-凸起环、113-过滤网、121-卡环。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.参考图1-2，一种脱除原料煤层气中重烃的装置，包括第一冷却脱重烃单元、吸附脱重烃单元、第二冷却脱重烃单元；
20.所述第一冷却脱重烃单元包括原料气换热器2、冷干机3以及第一分离器4，原料气通道穿过原料气换热器2与冷干机3连通，冷干机3的出口连通有第一分离器4，所述第一分离器4的气相管道与液相管道穿过原料气换热器2分别与吸附脱重烃单元以及重烃存储罐5连通；
21.所述吸附脱重烃单元包括两个脱除吸附塔6，所述脱除吸附塔6的输入端均与第一分离器4的气相管道连通，输出端均与原料气输出管道7连通，所述第一分离器4的气相管道连接有输入分管8，所述输入分管8依次连接有预吸附塔9和再生气加热器10，所述再生气加热器10连接脱除吸附塔6的输出端，所述脱除吸附塔6的输入端通过再生管11与再生气冷却器12相连；
22.所述第二冷却脱重烃单元包括液相冷剂冷却器13、第二分离器14、低温换热器15以及冷剂系统16，所述第一分离器4的气相管道与第二分离器14的气相输出端均与低温换热器15的第一热交换管连通，所述第二分离器14的液相输出端与重烃存储罐5连通，所述再生气冷却器12和第二分离器14的输入端均与液相冷剂冷却器13的第一热交换管连通，所述冷剂系统16及液相冷剂冷却器13的第二热交换管均与低温换热器15的第二热交换管连接，所述液相冷剂冷却器13的第二热交换管与冷剂系统16连通。
23.在本实施例中，第一分离器4的气相管道上安装有输入流量调节阀17，所述输入流
量调节阀17位于输入分管8和脱除吸附塔6之间，用以调节进入脱除吸收塔的原料煤层气的流量。
24.在本实施例中，所述液相冷剂冷却器13的第二热交换管与低温换热器15的第二热交换管之间设置有冷剂流量调节阀18，用于调节液相冷剂的流量，以控制冷却温度。
25.在本实施例中，还包括原料气过滤器1，所述原料气过滤器1可拆卸的安装在原料气通道的上游，所述原料气过滤器1包括保护罩111，所述保护罩111的两侧皆设置有凸起环112，所述凸起环112上设置有外螺纹，所述原料气通道的接口处设置有卡环121，所述卡环121上设置有内螺纹，所述原料气通道与原料气过滤器1螺纹连接，所述原料气过滤器1内设置有若干层过滤网113，用于过滤原料气中的渣质。
26.原料气过滤器1可以去除原料煤层气中的渣质，防止堵塞装置，原料气过滤器1可拆卸连接，便于进行更换。
27.本实用新型的工作流程为：原料煤层气经过原料气过滤器1过滤后通入原料气换热器2进行预冷，而后进入冷干机3，原料煤层气在冷干机3的冷却作用下析出一部分重烃，变为气液两相介质后进入第一分离器4进行气液分离，气相成分进入原料气换热器2后流向吸附脱重烃单元，液相成分经过原料气换热器2后进入重烃存储罐5，气相成分与液相成分的冷量被原料气换热器2回收后重新用于原料煤层气的预冷；初步处理后的气相成分一部分进入到其中一个脱除吸附塔6中进一步脱除重烃，成为净化气后从脱除吸附塔6的输出端流入原料气输出管道7，气相成分的另一部分通过输入分管8进入到预吸附塔9中，先由预吸附塔9脱除重烃后进入再生气加热器10加热成热吹气，而后通入另一个脱除吸附塔6中进行热吹，从而解析出该脱除吸附塔6所吸附的重烃；
28.通过装置上各个管路的程控阀控制，使解析出重烃的热吹气通过再生管11进入再生气冷却器12，将热吹气冷却为40℃左右的再生气。
29.再生气离开再生器冷却器后，进入到液相冷剂冷却器13的第一热交换管中，与冷剂进行热交换，使再生气温度降低。再生气冷却到-5～-15℃后，再生气中的重烃冷凝，进入第二分离器14，第二分离器14将气液分离，分离出的液相通过第一分离器4的液相输出端排出到重烃存储罐5中，进行重烃的回收；分离出的气相通过第二分离器14的气相输出端排出，进入到低温换热器15的第一热交换管中，与冷剂热交换，使其复热到常温，然后送回到第一分离器4的气相管道中。
30.冷剂系统16中的冷剂先以温度40℃、压力3～4mpa的液相进入低温换热器15的第二热交换管，与低温换热器15的第一热交换管中低温的再生气热交换，使其升温至室温，而冷剂则降温到0～-5℃，冷剂离开低温换热器15的第二热交换管后，通过冷剂流量调节阀18降压到0.3～0.4mpa，降压后的冷剂温度随之降低，并进入到液相冷剂冷却器13的第二热交换管中，与液相冷剂冷却器13的第一热交换管中的再生气进行热交换，使再生气冷却到-5～-15℃，冷剂则换热到40℃左右，回到冷剂系统16中，再被冷剂系统16的冷剂压缩机压缩，继续参与冷剂循环。
31.以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围的。