一种热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置及方法与流程

1.本发明涉及天然气湿气脱汞技术领域。更具体地，涉及一种热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置及方法。


背景技术：

2.在天然气集输处理过程中，需要对天然气原料气进行多种工艺处理，以脱除原料气中的各种杂质。其中需要脱除常见的物质包括汞、硫化氢、水、轻烃、二氧化碳、各种固体杂质等等。由于脱除不同杂质需要不同的工艺，而不同的工艺有时会相互干扰。
3.在脱汞工艺时，一般都是在处理厂末端进行脱汞的，为的是防止脱汞剂由于原料气中的杂质发生意外失效，保证了外输气的安全合格。但是其前端由于存在其他工艺，例如低温脱水工艺和深冷脱烃工艺会使原料气中饱和汞蒸气浓度降低，导致大量汞凝析留存在处理工艺的设备中。这些残余在设备中的汞会与设备中的金属反应形成汞齐，损坏设备造成重大事故，还会威胁生产安全和作业人员的健康。如果处理工艺采用前端脱汞的话，由于现在脱汞工艺采用脱汞吸附剂吸附，天然气原料气中大量的液态烃液态水杂质会堵塞脱汞吸附剂孔隙，造成脱汞剂性能急剧下降，致使外输气汞含量严重超标，达不到天然气脱汞的要求。目前采用的前置脱汞设备只是单纯的把后置工艺的设备前置，并没有进行适合前置脱汞相关的改造。因此，设计一种简单灵活，且不危害生产安全及防范脱汞剂意外失效的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置及方法迫在眉睫。
4.因此，本发明提供了一种热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置及方法，解决了上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种简单灵活，且不危害生产安全及防范脱汞剂意外失效的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置及方法，大幅降低当前的生产安全隐患与天然气生产成本。
6.为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
7.一种热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置，包括脱汞单元，防脱汞剂失效单元以及气路控制单元；其中，
8.所述脱汞单元用于通过脱汞剂脱除天然气中的汞；
9.所述防脱汞剂失效单元连接所述脱汞单元，用于修复脱汞单元中脱汞剂的性能；
10.所述气路控制单元用于控制天然气流经脱汞单元和防脱汞剂失效单元的路线。
11.优选地，所述脱汞单元包括至少一个脱汞塔。
12.优选地，与所述至少一个脱汞塔一一对应连接的，所述防脱汞剂失效单元包括至少一个防脱汞剂失效装置。
13.优选地，所述防脱汞剂失效装置包括加热器、循环泵和制冷器；其中，
14.所述加热器的出气口连接所述循环泵的进气口，该加热器用于向脱汞单元提供加
热脱汞单元内的脱汞剂的热气；
15.所述循环泵的出气口连接所述脱汞单元的进气口，该循环泵用于将加热器输出的热气输入脱汞单元，蒸发脱汞单元中堵塞在脱汞剂孔隙中的液态烃和液态水；
16.所述制冷器的进气口连接所述脱汞单元的出气口，所述制冷器的出气口连接所述加热器的进气口，该制冷器用于冷凝脱汞单元输出的热气，凝结其中的液态烃和液态水。
17.优选地，所述防脱汞剂失效装置还包括凝析液回收罐，所述凝析液回收罐的进液口连接所述制冷器的出液口，用于回收制冷器中凝结的液体。
18.优选地，所述防脱汞剂失效装置还包括连接脱汞单元、制冷器和加热器的热交换器，用于利用制冷器出来的冷气预冷经所述脱汞单元输出的热气，以及利用脱汞单元输出的热气预热经制冷器输出的冷气。
19.优选地，所述加热器的加热温度为70℃～100℃。
20.优选地，所述制冷器的制冷温度为1℃～4℃。
21.优选地，所述热交换器、所述制冷器和所述加热器中的气体管道分别采用紫铜材质。
22.优选地，所述脱汞单元包括相互连接的第一脱汞塔和第二脱汞塔；所述第一脱汞塔和第二脱汞塔通过气路控制单元控制二者为双塔串联脱汞或双塔并联脱汞。
23.优选地，所述防脱汞剂失效单元包括第一防脱汞剂失效装置和第二防脱汞剂失效装置；所述第一防脱汞剂失效装置连接所述第一脱汞塔，用于修复第一脱汞塔中脱汞剂的性能；所述第二防脱汞剂失效装置连接所述第二脱汞塔，用于修复第二脱汞塔中脱汞剂的性能。
24.优选地，所述第一防脱汞剂失效装置包括第一加热器、第一循环泵和第一制冷器；所述第二防脱汞剂失效装置包括第二加热器、第二循环泵和第二制冷器。
25.优选地，所述第一防脱汞剂失效装置还包括第一凝析液回收罐；所述第二防脱汞剂失效装置还包括第二凝析液回收罐。
26.优选地，所述第一防脱汞剂失效装置还包括第一热交换器；所述第二防脱汞剂失效装置还包括第二热交换器。
27.优选地，所述气路控制单元包括管线组和设于管线组上的阀门组，通过阀门组的开启和关闭控制天然气在脱汞单元和防脱汞剂失效单元的流经路线。
28.优选地，所述管线组包括：
29.进气管线，所述进气管线的进气口与天然气来气连接；
30.出气管线，脱汞后的天然气经出气管线的出气口排出；
31.第一管线组，所述第一管线组的一端与所述进气管线的出气口连接，所述第一管线组的另一端与所述脱汞单元的进气口连接；
32.第二管线组，所述第二管线组的一端与所述脱汞单元的出气口连接，所述第二管线组的另一端与所述出气管线的进气口连接；
33.第三管线组，所述第三管线组的一端与所述脱汞单元的进气口连接，所述第三管线组的另一端与所述脱汞单元的出气口连接；
34.第四管线组，所述第四管线组的一端与所述第一管线组连接，所述第四管线组的另一端与所述防脱汞剂失效单元的出气口连接；
35.第五管线组，所述第五管线组的一端与所述第二管线组连接，所述第五管线组的另一端与所述防脱汞剂失效单元的进气口连接。
36.优选地，所述管线组还包括连接所述防脱汞剂失效单元内设备的第六管线组。
37.优选地，所述管线组还包括一端分别连接所述第四管线组以及另一端分别连接氮气源的第七管线组和第八管线组。
38.优选地，所述第一管线组包括第一管线a和第一管线b；其中，
39.所述第一管线a的一端与所述进气管线的出气口连接，所述第一管线a的另一端与所述第一脱汞塔的进气口连接；
40.所述第一管线b的一端与所述进气管线的出气口连接，所述第一管线b的另一端与所述第二脱汞塔的进气口连接。
41.优选地，所述第二管线组包括第二管线a和第二管线b；其中，
42.所述第二管线a的一端与所述第一脱汞塔的出气口连接，所述第二管线a的另一端与所述出气管线的进气口连接；
43.所述第二管线b的一端与所述第二脱汞塔的出气口连接，所述第二管线b的另一端与所述出气管线的进气口连接。
44.优选地，所述第三管线组包括第三管线a和第三管线b；其中，
45.所述第三管线a的一端与所述第一脱汞塔的进气口通过所述第一管线a连接，所述第三管线a的另一端与所述第二脱汞塔的出气口通过所述第二管线b连接；
46.所述第三管线b的一端与所述第二脱汞塔的进气口通过所述第一管线b连接，所述第三管线b的另一端与所述第一脱汞塔的出气口通过所述第二管线a连接。
47.优选地，所述第四管线组包括第四管线a和第四管线b；其中，
48.所述第四管线a的一端与所述第一管线a连接，所述第四管线a的另一端与所述第一防脱汞剂失效装置的出气口连接；
49.所述第四管线b的一端与所述第一管线b连接，所述第四管线b的另一端与所述第二防脱汞剂失效装置的出气口连接。
50.优选地，所述第五管线组包括第五管线a和第五管线b；其中，
51.所述第五管线a的一端与所述第二管线a连接，所述第五管线a的另一端与所述第一防脱汞剂失效装置的进气口连接；
52.所述第五管线b的一端与所述第二管线b连接，所述第五管线b的另一端与所述第二防脱汞剂失效装置的进气口连接。
53.优选地，所述第七管线组包括第七管线a和第七管线b；其中，
54.所述第七管线a的一端与所述第四管线a连接，所述第七管线a的另一端连接氮气源；
55.所述第七管线b的一端与所述第四管线b连接，所述第七管线b的另一端连接氮气源。
56.优选地，所述第八管线组包括第八管线a和第八管线b；其中，
57.所述第八管线a的一端与所述第四管线a连接，由所述第八管线a的另一端输出氮气；
58.所述第八管线b的一端与所述第四管线b连接，由所述第八管线b的另一端输出氮
气。
59.优选地，所述阀门组包括：
60.设于第一管线组上的第一阀门组和第二阀门组，所述第一阀门组设于所述第一管线组靠近进气管线的出气口的一端，所述第二阀门组设于所述第一管线组与所述第三管线组的连接处和所述第一管线组与所述第四管线组的连接处之间；
61.设于第二管线组上的第三阀门组；
62.设于第三管线组上的第四阀门组和第五阀门组，所述第四阀门组设于所述第三管线组靠近所述脱汞单元的进气口的一端，所述第五阀门组设于所述第三管线组靠近所述脱汞单元的出气口的一端；
63.设于第四管线组上的第六阀门组；
64.设于第五管线组上的第七阀门组。
65.优选地，所述阀门组还包括：
66.设于第七管线组上的第八阀门组；以及
67.设于第八管线组上的第九阀门组。
68.优选地，所述阀门组还包括：
69.设于第四管线组上且位于第七管线组和第八管线组之间的第十阀门组。
70.优选地，所述第一阀门组包括第一阀门a和第一阀门b；其中，
71.所述第一阀门a设于所述第一管线a靠近进气管线的出气口的一端；
72.所述第一阀门b设于所述第一管线b靠近进气管线的出气口的一端。
73.优选地，所述第二阀门组包括第二阀门a和第二阀门b；其中，
74.所述第二阀门a设于所述第一管线a靠近所述第一脱汞塔的进气口的一端；所述第四管线与所述第一管线的连接处设于所述第一阀门a和第二阀门a之间；所述第三管线a与所述第一管线a的连接处设于所述第二阀门a和所述第一脱汞塔的进口处之间；
75.所述第二阀门b设于所述第一管线b靠近所述第一脱汞塔的进气口的一端；所述第四管线b与所述第一管线b的连接处设于所述第一阀门b和第二阀门b之间；所述第三管线b与所述第一管线b的连接处设于所述第二阀门b和所述第一脱汞塔的进口处之间。
76.优选地，所述第三阀门组包括第三阀门a和第三阀门b；其中，
77.所述第三阀门a设于所述第二管线a上；所述第五管线a和所述第二管线a的连接处设于所述第三管线b与所述第二管线a的连接处和所述第三阀门a之间；
78.所述第三阀门b设于所述第二管线b上；所述第五管线b和所述第二管线b的连接处设于所述第三管线a与所述第二管线b的连接处和所述第三阀门b之间。
79.优选地，所述第四阀门组包括第四阀门a和第四阀门b；其中，
80.所述第四阀门a设于所述第三管线a靠近所述第一脱汞塔的进气口的一端；
81.所述第四阀门b设于所述第三管线b靠近所述第二脱汞塔的进气口的一端。
82.优选地，所述第五阀门组包括第五阀门a和第五阀门b；其中，
83.所述第五阀门a设于所述第三管线b靠近所述第一脱汞塔的出气口的一端；
84.所述第五阀门b设于所述第三管线a靠近所述第二脱汞塔的出气口的一端。
85.优选地，所述第六阀门组包括第六阀门a和第六阀门b；其中，
86.所述第六阀门a设于所述第四管线a上；
87.所述第六阀门b设于所述第四管线b上。
88.优选地，所述第七阀门组包括第七阀门a和第七阀门b；其中，
89.所述第七阀门a设于所述第五管线a上；
90.所述第七阀门b设于所述第五管线b上。
91.优选地，所述第八阀门组包括第八阀门a和第八阀门b；其中，
92.所述第八阀门a设于所述第七管线a上；
93.所述第八阀门b设于所述第七管线b上。
94.优选地，所述第九阀门组包括第九阀门a和第九阀门b；其中，
95.所述第九阀门a设于所述第八管线a上；
96.所述第九阀门b设于所述第八管线b上。
97.优选地，所述第十阀门组包括第十阀门a和第十阀门b；其中，
98.所述第十阀门a设于第四管线a上，且位于所述第七管线a与所述第四管线a的连接处，以及所述第八管线a与所述第四管线a的连接处之间；
99.所述第十阀门b设于第四管线b上，且位于所述第七管线b与所述第四管线b的连接处，以及所述第八管线b与所述第四管线b的连接处之间。
100.作为本发明的另一方面，本发明还提供了一种使用上述装置的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞方法，包括多塔串联脱汞方法和多塔并联脱汞方法。
101.优选地，当单个脱汞塔性能意外失效时，所述多塔串联脱汞方法或多塔并联脱汞方法还包括单个脱汞塔维护，其余脱汞塔脱汞的步骤，具体包括：
102.天然气经气路控制单元控制进入脱汞单元，脱汞单元中失效的单个脱汞塔使用对应连接的防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护，其余脱汞塔进行多塔串联脱汞或多塔并联脱汞。
103.优选地，当多个脱汞塔性能意外失效时，所述多塔串联脱汞方法或多塔并联脱汞方法还包括多个脱汞塔维护，其余脱汞塔脱汞的步骤，具体包括：
104.天然气经气路控制单元控制进入脱汞单元，脱汞单元中失效的多个脱汞塔使用对应连接的多个防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护，其余脱汞塔进行多塔串联脱汞或多塔并联脱汞。
105.优选地，当所有脱汞塔性能意外失效时，所述多塔串联脱汞方法或多塔并联脱汞方法还包括所有脱汞塔维护的步骤，具体包括：
106.天然气经气路控制单元控制进入脱汞单元，脱汞单元中所有失效的多个脱汞塔使用对应连接的多个防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护。
107.优选地，失效的脱汞塔使用对应连接的防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护之前，还包括氮气置换的步骤。
108.优选地，所述多塔串联脱汞方法包括如下步骤：
109.天然气经气路控制单元控制依次进入脱汞单元中的多个脱汞塔进行脱汞，经最后一个脱汞塔脱汞后的天然气排出。
110.优选地，所述多塔并联脱汞方法包括如下步骤：
111.天然气经气路控制单元控制同时进入脱汞单元中的多个脱汞塔进行脱汞，经多个脱汞塔脱汞后的天然气排出。
112.优选地，所述脱汞塔使用防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护时，脱汞塔和防脱汞剂失效装置内天然气的流向依次为脱汞塔、热交换器、制冷器、加热器、循环泵、脱汞塔，形成闭路循环，完成脱汞塔内脱汞剂的维护。
113.优选地，所述多塔串联脱汞方法为双塔串联脱汞方法，所述双塔串联脱汞方法包括如下步骤：
114.天然气进入第一脱汞塔进行脱汞，经第一脱汞塔脱汞后的天然气进入第二脱汞塔，经第二脱汞塔脱汞后的天然气排出；
115.或者，
116.天然气进入第二脱汞塔进行脱汞，经第二脱汞塔脱汞后的天然气进入第一脱汞塔，经第一脱汞塔脱汞后的天然气排出。
117.优选地，所述双塔串联脱汞方法具体包括如下步骤：
118.开启第一阀门a、第二阀门a、第五阀门a、第四阀门b和第三阀门b，关闭其余阀门，天然气由进气管线进入第一管线a，然后进入第一脱汞塔进行脱汞，经第一脱汞塔脱汞后的天然气经第三管线b进入第二脱汞塔，经第二脱汞塔脱汞后的天然气经第二管线b进入出气管线，由出气管线排出；
119.或者，
120.开启第一阀门b、第二阀门b、第五阀门b、第四阀门a和第三阀门a，关闭其余阀门，天然气由进气管线进入第一管线b，然后进入第二脱汞塔进行脱汞，经第二脱汞塔脱汞后的天然气经第三管线a进入第一脱汞塔，经第一脱汞塔脱汞后的天然气经第二管线a进入出气管线，由出气管线排出。
121.优选地，所述多塔并联脱汞方法为双塔并联脱汞方法，所述双塔并联脱汞方法包括如下步骤：
122.天然气分别进入第一脱汞塔和第二脱汞塔进行脱汞，经第一脱汞塔脱汞后和第二脱汞塔脱汞后的天然气排出。
123.优选地，所述双塔并联脱汞方法包括如下步骤：
124.开启第一阀门a、第二阀门a、第三阀门a、第一阀门b、第二阀门b和第三阀门b，关闭其余阀门，天然气由进气管线分别进入第一管线a和第一管线b，然后分别进入第一脱汞塔和第二脱汞塔进行脱汞，经第一脱汞塔脱汞后和第二脱汞塔脱汞后的天然气分别经第二管线a和第二管线b进入出气管线，由出气管线排出。
125.优选地，所述第一脱汞塔脱汞性能意外失效时，所述双塔串联脱汞方法或双塔并联脱汞方法还包括单塔脱汞单塔维护的步骤，具体包括：
126.开启第一阀门b、第二阀门b、第三阀门b、第二阀门a、第六阀门a、第七阀门a和第十阀门a，其余阀门关闭，第二脱汞塔正常进行脱汞，第一脱汞塔使用第一防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护。
127.优选地，所述第二脱汞塔脱汞性能意外失效时，所述双塔串联脱汞方法或双塔并联脱汞方法还包括单塔脱汞单塔维护的步骤，具体包括：
128.开启第一阀门a、第二阀门a、第三阀门a、第二阀门b、第六阀门b、第七阀门b和第十阀门b，其余阀门关闭，第一脱汞塔正常进行脱汞，第二脱汞塔使用第二防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护。
129.优选地，所述第一脱汞塔和第二脱汞塔的脱汞性能均意外失效时，所述双塔串联脱汞方法或双塔并联脱汞方法还包括双塔维护的步骤，具体包括：
130.开启第二阀门a、第六阀门a、第七阀门a、第二阀门b、第六阀门b、第七阀门b、第十阀门a和第十阀门b，其余阀门关闭，第一脱汞塔使用第一防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护，第二脱汞塔使用第二防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护。
131.优选地，所述第一脱汞塔使用第一防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护时，第一脱汞塔和第一防脱汞剂失效装置内天然气的流向依次为第一脱汞塔、第一热交换器、第一制冷器、第一热交换器、第一加热器、第一循环泵、第一脱汞塔，形成闭路循环，完成第一脱汞塔内脱汞剂的维护。
132.优选地，所述第一脱汞塔使用第一防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护之前，还包括对第一脱汞塔和第一防脱汞剂失效装置进行氮气置换的步骤。
133.优选地，所述第一脱汞塔和第一防脱汞剂失效装置进行氮气置换的步骤具体包括：
134.开启第二阀门a、第六阀门a、第七阀门a、第八阀门a和第九阀门a，关闭第十阀门a，氮气由第八管线a进入，流向依次为第一脱汞塔、第一热交换器、第一制冷器、第一热交换器、第一加热器和第一循环泵，经第九管线a排出。
135.优选地，所述第二脱汞塔使用第二防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护时，第二脱汞塔和第二防脱汞剂失效装置内天然气的流向依次为第二脱汞塔、第二热交换器、第二制冷器、第二加热器、第二循环泵、第二脱汞塔，形成闭路循环，完成第二脱汞塔内脱汞剂的维护。
136.优选地，所述第二脱汞塔使用第二防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护之前，还包括对第二脱汞塔和第二防脱汞剂失效装置进行氮气置换的步骤。
137.优选地，所述第二脱汞塔和第二防脱汞剂失效装置进行氮气置换的步骤具体包括：
138.开启第二阀门b、第六阀门b、第七阀门b、第八阀门b和第九阀门b，关闭第十阀门b，氮气由第八管线b进入，流向依次为第二脱汞塔、第二热交换器、第二制冷器、第二热交换器、第二加热器和第二循环泵，经第九管线b排出。
139.本发明的有益效果如下：
140.本发明提供的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置及方法可根据天然气生产现场需要灵活运用；可在湿气中脱除天然气中的汞，使天然气中的汞含量符合标准；可防止脱汞剂由于凝析液意外失效，还可在脱汞剂意外失效后恢复其脱汞性能；可利用重力自动收集液态烃、液态水进入凝析液回收罐。
附图说明
141.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
142.图1示出本发明提供的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置的示意图；
143.其中，101-进气管线，102-第一管线a，103-第一管线b，104-第二管线a，105-第二管线b，106-第三管线a，107-第三管线b，108-第四管线a，109-第四管线b，110-第五管线a，111-第五管线b，112-第七管线a，113-第七管线b，114-第八管线a，115-第八管线b，116-出
气管线，201-第一防脱汞剂失效装置，202-第二防脱汞剂失效装置，1-第一阀门a，2-第一阀门b，3-第六阀门a，4-第六阀门b，5-第二阀门a，6-第二阀门b，7-第四阀门a，8-第四阀门b，9-第八阀门a，10-第八阀门b，11-第九阀门a，12-第九阀门b，13-第七阀门a，14-第七阀门b，15-第五阀门a，16-第五阀门b，17-第三阀门a，18-第三阀门b，19-第一循环泵，20-第二循环泵，21-第一加热器，22-第二加热器，23-第一脱汞塔，24-第二脱汞塔，25-第一制冷器，26-第二制冷器，27-第一热交换器，28-第二热交换器，29-第一凝析液回收罐，30-第二凝析液回收罐，31-第十阀门a，32-第十阀门b。
具体实施方式
144.为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
145.为解决现有技术中处理厂前端脱汞中存在的脱汞剂性能急剧下降的问题，本发明提供了一种简单灵活，且不危害生产安全及防范脱汞剂意外失效的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置，大幅降低当前的生产安全隐患与天然气生产成本。
146.具体地，本发明提供了一种热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置，包括脱汞单元，防脱汞剂失效单元以及气路控制单元；其中，
147.所述脱汞单元用于通过脱汞剂脱除天然气中的汞；
148.所述防脱汞剂失效单元连接所述脱汞单元，用于修复脱汞单元中脱汞剂的性能；
149.所述气路控制单元用于控制天然气流经脱汞单元和防脱汞剂失效单元的路线。
150.作为本发明一个优选地实施方式，所述脱汞单元包括至少一个脱汞塔，可以实现多塔串联或并联脱汞。
151.作为本发明一个优选地实施方式，与所述至少一个脱汞塔一一对应连接的，所述防脱汞剂失效单元包括至少一个防脱汞剂失效装置；其中每个防脱汞剂失效装置对应连接一个脱汞塔，修复该脱汞塔中脱汞剂的性能。
152.作为本发明一个优选地实施方式，所述防脱汞剂失效装置包括加热器、循环泵和制冷器；其中，
153.所述加热器的出气口连接所述循环泵的进气口，该加热器用于向脱汞单元提供加热脱汞单元内的脱汞剂的热气；其中，所述加热器的加热温度优选为70℃～100℃。
154.所述循环泵的出气口连接所述脱汞单元的进气口，该循环泵用于将加热器输出的热气输入脱汞单元，蒸发脱汞单元中堵塞在脱汞剂孔隙中的液态烃和液态水；
155.所述制冷器的进气口连接所述脱汞单元的出气口，所述制冷器的出气口连接所述加热器的进气口，该制冷器用于冷凝脱汞单元输出的热气，凝结其中的液态烃和液态水；其中，所述制冷器的制冷温度优选为1℃～4℃。
156.进一步地，所述防脱汞剂失效装置还包括凝析液回收罐，所述凝析液回收罐的进液口连接所述制冷器的出液口，用于回收制冷器中凝结的液体。
157.进一步地，所述防脱汞剂失效装置还包括热交换器，用于通过使用制冷器出来的冷气预冷经所述脱汞单元输出的热气。
158.图1示出根据本发明的一实施例的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置；具体地，图
1中热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置包括脱汞单元，防脱汞剂失效单元以及气路控制单元；其中，
159.所述气路控制单元包括管线组和设于管线组上的阀门组，通过阀门组的开启和关闭控制天然气的流经路线；
160.所述管线组包括进气管线101、出气管线116、第一管线a 102、第一管线b 103、第二管线a 104、第二管线b 105、第三管线a 106、第三管线b 107、第四管线a 108、第四管线b 109、第五管线a 110、第五管线b 111和第六管线组；
161.所述管线组还包括：一端与所述第四管线a 108连接，另一端连接氮气源的第七管线a 112；一端与所述第四管线b 109连接，另一端连接氮气源的第七管线b 113；一端与所述第四管线a 108连接，另一端连接氮气源的第八管线a 114；以及一端与所述第四管线b 108连接，另一端连接氮气源的第八管线b 115。
162.如图1，所述脱汞单元包括相互连接的第一脱汞塔23和第二脱汞塔24；第一脱汞塔23的进气口通过第一管线a 102连接进气管线101；第二脱汞塔24的进气口通过第一管线b 103连接进气管线101；第一脱汞塔23的出气口通过第二管线a 104连接出气管线116；第二脱汞塔24的出气口通过第二管线b 105连接出气管线116；第一脱汞塔23的进气口通过第三管线a 106连接第二脱汞塔24的出气口；第一脱汞塔23的出气口通过第三管线b 107连接第二脱汞塔24的进气口。
163.如图1，所述防脱汞剂失效单元包括第一防脱汞剂失效装置201和第二防脱汞剂失效装置202；所述第一防脱汞剂失效装置201通过第四管线a 108连接所述第一脱汞塔23，用于修复第一脱汞塔23中脱汞剂的性能；所述第二防脱汞剂失效装置202通过第四管线b 109连接所述第二脱汞塔24，用于修复第二脱汞塔24中脱汞剂的性能；所述第一防脱汞剂失效装置201和第二防脱汞剂失效装置202内各个设备通过第六管线组连接。
164.如图1，所述第一防脱汞剂失效装置201包括第一加热器21、第一循环泵19、第一制冷器25、第一凝析液回收罐29和第一热交换器27；第一循环泵19通过第四管线a连接第一管线a；其中，
165.所述第一加热器21的出气口连接所述第一循环泵19的进气口，该第一加热器21用于向第一脱汞塔23提供加热第一脱汞塔23内的脱汞剂的热气；
166.所述第一循环泵19的出气口连接所述第一脱汞塔23的进气口，该第一循环泵19用于将第一加热器21输出的热气输入第一脱汞塔23，蒸发第一脱汞塔23中堵塞在脱汞剂孔隙中的液态烃和液态水；
167.所述第一制冷器25的进气口连接所述第一脱汞塔23的出气口，所述第一制冷器25的出气口连接所述第一加热器21的进气口，该第一制冷器25用于冷凝第一脱汞塔23输出的热气，凝结其中的液态烃和液态水；
168.所述第一凝析液回收罐29的进液口连接所述第一制冷器25的出液口，用于回收第一制冷器25中凝结的液体；
169.当第一脱汞塔23热气进入第一制冷器25前，在第一热交换器27中利用冷凝完成后即将进入第一加热器21的冷气对热气进行预冷；相对的，冷气进入第一加热器21前，在第一热交换器27中利用第一脱汞塔23排出的热气进行预热。
170.如图1，所述第二防脱汞剂失效装置包括第二加热器22、第二循环泵20、第二制冷
器26、第二凝析液回收罐30和第二热交换器28；第二循环泵20通过第四管线b 109连接第一管线b 103；其中，
171.所述第二加热器22的出气口连接所述第二循环泵20的进气口，该第二加热器22用于向第二脱汞塔24提供加热第二脱汞塔24内的脱汞剂的热气；
172.所述第二循环泵20的出气口连接所述第二脱汞塔24的进气口，该第二循环泵20用于将第二加热器22输出的热气输入第二脱汞塔24，蒸发第二脱汞塔24中堵塞在脱汞剂孔隙中的液态烃和液态水；
173.所述第二制冷器26的进气口连接所述第二脱汞塔24的出气口，所述第二制冷器26的出气口连接所述第二加热器22的进气口，该第二制冷器26用于冷凝第二脱汞塔24输出的热气，凝结其中的液态烃和液态水；
174.所述第二凝析液回收罐30的进液口连接所述第二制冷器26的出液口，用于回收第二制冷器26中凝结的液体；
175.所述第二热交换器28用于通过使用第二制冷器26出来的冷气预冷经所述第二脱汞塔24输出的热气。
176.当第二脱汞塔24热气进入第二制冷器26前，在第二热交换器28中利用冷凝完成后即将进入第二加热器22的冷气对热气进行预冷；相对的，冷气进入第二加热器22前，在第二热交换器28中利用第二脱汞塔24排出的热气进行预热。
177.如图1，所述阀门组包括第一阀门a 1、第一阀门b 2、第二阀门a 5、第二阀门b 6、第三阀门a 17、第三阀门b18、第四阀门a 7、第四阀门b 8、第五阀门a 15、第五阀门b16、第六阀门a 3、第六阀门b 4、第七阀门a 13、第七阀门b14、第八阀门a 9、第八阀门b10、第九阀门a 11、第九阀门b12、第十阀门a 31和第十阀门b 32；其中，
178.所述第一阀门a 1设于所述第一管线a 102靠近所述进气管线101的出气口的一端；所述第一阀门b 2设于所述第一管线b 103靠近所述进气管线101的出气口的一端；
179.所述第二阀门a 5设于所述第一管线a 102靠近所述第一脱汞塔23的进气口的一端；所述第四管线a 108与所述第一管线a 102的连接处设于所述第一阀门a 1和第二阀门a5之间；所述第三管线a 106与所述第一管线a 102的连接处设于所述第二阀门a 5和所述第一脱汞塔23的进口处之间；
180.所述第二阀门b 6设于所述第一管线b 103靠近所述第一脱汞塔23的进气口的一端；所述第四管线b 109与所述第一管线b 103的连接处设于所述第一阀门b 2和第二阀门b 6之间；所述第三管线b 107与所述第一管线b 103的连接处设于所述第二阀门b 6和所述第一脱汞塔23的进口处之间；
181.所述第三阀门a 17设于所述第二管线a 104上；所述第五管线a 110和所述第二管线a 104的连接处设于所述第三管线b 107与所述第二管线a 104的连接处和所述第三阀门a 17之间；
182.所述第三阀门b 18设于所述第二管线b 105上；所述第五管线b 111和所述第二管线b 105的连接处设于所述第三管线a 106与所述第二管线b 105的连接处和所述第三阀门b18之间；
183.所述第四阀门a 7设于所述第三管线a 106靠近所述第一脱汞塔23的进气口的一端；所述第四阀门b 8设于所述第三管线b 107靠近所述第二脱汞塔24的进气口的一端；
184.所述第五阀门a 15设于所述第三管线b 107靠近所述第一脱汞塔23的出气口的一端；所述第五阀门b16设于所述第三管线a 106靠近所述第二脱汞塔24的出气口的一端；
185.所述第六阀门a 3设于所述第四管线a 108靠近第一管线a 102的一端；所述第六阀门b 4设于所述第四管线b 109靠近第一管线b 103的一端；
186.所述第七阀门a 13设于所述第五管线a 110上；所述第七阀门b14设于所述第五管线b 111上；
187.所述第八阀门a 9设于所述第七管线a 112上；所述第八阀门b10设于所述第七管线b 113上；
188.所述第九阀门a 11设于所述第八管线a 114上；所述第九阀门b12设于所述第八管线b 115上；
189.所述第十阀门a 31设于所述第四管线a 108上，且位于所述第七管线a 112和所述第八管线a 114之间；所述第十阀门b 32设于所述第四管线b 109上，且位于所述第七管线b 113和所述第八管线b 115之间。
190.此外，本发明还提供了一种使用图1所述装置的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞方法，包括双塔串联脱汞方法和双塔并联脱汞方法。
191.作为本发明一个优选地实施方式，所述双塔串联脱汞方法包括如下步骤：
192.开启第一阀门a 1、第二阀门a 5、第五阀门a 15、第四阀门b 8和第三阀门b18，关闭其余阀门，天然气由进气管线101进入第一管线a 102，然后进入第一脱汞塔23进行脱汞，经第一脱汞塔23脱汞后的天然气经第三管线b 107进入第二脱汞塔24，经第二脱汞塔24脱汞后的天然气经第二管线b 105进入出气管线116，由出气管线116排出；
193.或者，
194.开启第一阀门b 2、第二阀门b 6、第五阀门b16、第四阀门a 7和第三阀门a 17，关闭其余阀门，天然气由进气管线101进入第一管线b 103，然后进入第二脱汞塔24进行脱汞，经第二脱汞塔24脱汞后的天然气经第三管线a 106进入第一脱汞塔23，经第一脱汞塔23脱汞后的天然气经第二管线a 104进入出气管线116，由出气管线116排出。
195.作为本发明一个优选地实施方式，所述双塔并联脱汞方法包括如下步骤：
196.开启第一阀门a 1、第二阀门a 5、第三阀门a 17、第一阀门b 2、第二阀门b6和第三阀门b 18，关闭其余阀门，天然气由进气管线101分别进入第一管线a 102和第一管线b 103，然后分别进入第一脱汞塔23和第二脱汞塔24进行脱汞，经第一脱汞塔23脱汞后和第二脱汞塔脱汞24后的天然气分别经第二管线a 104和第二管线b 105进入出气管线116，由出气管线116排出。
197.作为本发明一个优选地实施方式，当所述第一脱汞塔脱汞性能意外失效时，所述双塔串联脱汞方法或双塔并联脱汞方法还包括单塔脱汞单塔维护的步骤，具体包括：
198.开启第一阀门b 2、第二阀门b 6、第三阀门b18、第二阀门a 5、第六阀门a3、第七阀门a 13和第十阀门a 31，其余阀门关闭，第二脱汞塔24正常进行脱汞，第一脱汞塔23使用第一防脱汞剂失效装置201进行脱汞剂维护。
199.作为本发明一个优选地实施方式，当所述第二脱汞塔脱汞性能意外失效时，所述双塔串联脱汞方法或双塔并联脱汞方法还包括单塔脱汞单塔维护的步骤，具体包括：
200.开启第一阀门a 1、第二阀门a 5、第三阀门a 17、第二阀门b 6、第六阀门b 4、第七
阀门b14和第十阀门b 32，其余阀门关闭，第一脱汞塔23正常进行脱汞，第二脱汞塔24使用第二防脱汞剂失效装置202进行脱汞剂维护。
201.作为本发明一个优选地实施方式，当所述第一脱汞塔和第二脱汞塔的脱汞性能均意外失效时，所述双塔串联脱汞方法或双塔并联脱汞方法还包括双塔维护的步骤，具体包括：
202.开启第二阀门a 5、第六阀门a 3、第七阀门a 13、第二阀门b 6、第六阀门b 4、第七阀门b14、第十阀门a 31和第十阀门b 32，其余阀门关闭，第一脱汞塔23使用第一防脱汞剂失效装置201进行脱汞剂维护，第二脱汞塔24使用第二防脱汞剂失效装置202进行脱汞剂维护。
203.在上述实施方式中，所述第一脱汞塔23使用第一防脱汞剂失效装置201进行脱汞剂维护时，第一脱汞塔23和第一防脱汞剂失效装置201内天然气的流向依次为第一脱汞塔23、第一热交换器27、第一制冷器25、第一热交换器27、第一加热器21、第一循环泵19、第一脱汞塔23，形成闭路循环，完成第一脱汞塔内脱汞剂的维护。
204.此外，所述第一脱汞塔使用第一防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护之前，还包括对第一脱汞塔和第一防脱汞剂失效装置进行氮气置换的步骤；具体包括：开启第二阀门a 5、第六阀门a 3、第七阀门a 13、第八阀门a 9和第九阀门a 11，关闭第十阀门a 31，氮气由第八管线a 112进入，流向依次为第一脱汞塔23、第一热交换器27、第一制冷器25、第一热交换器27、第一加热器21和第一循环泵19，经第九管线a 114排出。
205.在上述实施方式中，所述第二脱汞塔24使用第二防脱汞剂失效装置202进行脱汞剂维护时，第二脱汞塔24和第二防脱汞剂失效装置202内天然气的流向依次为第二脱汞塔24、第二热交换器28、第二制冷器26、第二热交换器28、第二加热器22、第二循环泵20、第二脱汞塔24，形成闭路循环，完成第二脱汞塔内脱汞剂的维护。
206.此外，所述第二脱汞塔使用第二防脱汞剂失效装置进行脱汞剂维护之前，还包括对第二脱汞塔和第二防脱汞剂失效装置进行氮气置换的步骤；具体包括：
207.开启第二阀门b 6、第六阀门b 4、第七阀门b14、第八阀门b10和第九阀门b12，关闭第十阀门b 32，氮气由第八管线b 113进入，流向依次为第二脱汞塔24、第二热交换器28、第二制冷器26、第二热交换器28、第二加热器22和第二循环泵20，经第九管线b 115排出。
208.综上所述，本发明提供的热吹扫干燥式天然气湿气脱汞装置及方法通过控制天然气的流向，实现双塔串联脱汞、双塔并联脱汞状态、单塔脱汞单塔维护以及双塔维护，解决了现有技术采用脱汞吸附剂吸附，天然气原料气中大量的液态烃液态水杂质会堵塞脱汞吸附剂孔隙，造成脱汞剂性能急剧下降，致使外输气汞含量严重超标，达不到天然气脱汞的要求等问题。
209.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。