一种整体框架式干法脱硫模块化装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油天然气行业气体干法脱硫装备领域，尤其是一种整体框架式干法脱硫模块化装置。


背景技术：

2.干法脱硫又称干法烟气脱硫，是指应用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中含硫化物的气体。现有干法脱硫工艺流程中，普遍将天然气直接引入脱硫塔内进行脱硫，采取气体定期取样检测的方式来监控脱硫后天然气含硫量，不同脱硫塔间的切换使用手动阀门进行手动切换。
3.现有干法脱硫工艺存在的主要问题：1）没有对天然气进行针对性的预处理，如气源为管道气，天然气内会含有固体杂质且管道气多为含水不饱和状态，如不进行固体过滤和注水饱和处理，影响氧化铁基脱硫剂的脱硫效果，无法实现高硫容运行；如气源为转油站气源，天然气内会含有固体杂质和液体杂质（黑油、凝析油等），如不进行固体过滤和液体过滤，会导致液体杂质进入脱硫塔内脱硫剂床层，导致床层板结难以卸料，并严重影响脱硫剂的脱硫效果，无法实现高硫容运行，造成脱硫剂的浪费。2）没有对脱硫后的天然气进行实时检测，不能及时判定脱硫后的天然气含硫量是否超标，导致脱硫剂更换时间判定不准确，影响净化气指标；且脱硫塔切换阀门为手动阀门，无法实现脱硫塔间的远程自动切换。
4.现有脱硫塔装置安装制作方法中，大多普遍做法为，将脱硫塔在工厂内制造好后运输到施工现场安装在预制基础上，再连接相关的阀门、管线等配套设施。现有脱硫塔装置安装制作方法存在的主要问题：1）现场工作量大，造成现场施工周期和施工费用高；2）脱硫塔为圆柱体结构，脱硫塔运输时为水平放置，脱硫塔圆柱结构固定困难，需设置有临时运输鞍座，不便于脱硫塔装置的频繁搬迁使用；3）脱硫塔为圆柱体结构，下部为一圈圆形布置的地脚螺栓与现场地基连接，对地基的预制精度要求高；现场一般布置有多台脱硫塔，脱硫塔之间为相互独立的设备，难以设置联合平台，操作维护困难。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了弥补现有技术中存在的上述不足之处，提供一种整体框架式干法脱硫模块化装置。
6.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
7.一种整体框架式干法脱硫模块化装置，包括：管汇橇，用于集成安装脱硫前后天然气输送管汇；多个整体框架式脱硫塔橇，用于对含硫天然气进行干法脱硫；所述管汇橇上的天然气输送管汇与整体框架式脱硫塔橇设有的脱硫塔连接，所述整体框架式脱硫塔橇之间固定连接。
8.进一步的，所述整体框架式脱硫塔橇包括整体框架结构、脱硫塔、橇座，脱硫塔位于整体框架结构内部，脱硫塔底部通过地脚螺栓与橇座进行连接，整体框架结构内上部设有用于支撑脱硫塔侧面的运输支撑鞍座，脱硫塔上部设有脱硫塔进口，脱硫塔下部设有脱
硫塔出口，脱硫塔顶部设有顶部装料人孔，脱硫塔下部还设有底部卸料人孔。
9.进一步的，为了确保脱硫塔运输中的有效固定，所述脱硫塔上部绑缚有固定绑带，固定绑带两端与运输支撑鞍座连接。
10.进一步的，为了保证整体框架结构的强度，所述整体框架结构设有多个钢结构斜撑。
11.进一步的，为了便于整体框架结构的吊装就位，所述整体框架结构上设有尾部吊耳、顶部吊耳，顶部吊耳位于尾部吊耳上方。
12.进一步的，为了方便多个整体框架式脱硫塔橇的操作维护，所述整体框架结构顶部设有联合平台，联合平台四周固设有护栏。
13.进一步的，为了便于操作维护人员攀爬至联合平台上，所述整体框架结构上设有爬梯。
14.进一步的，为了保证多个整体框架式脱硫塔橇之间的稳定性，相邻的整体框架式脱硫塔橇的整体框架结构之间通过框架间连接螺栓固定连接。
15.进一步的，所述整体框架式脱硫塔橇设置数量为2个，包括脱硫塔橇a、脱硫塔橇b，脱硫塔橇a的整体框架结构与脱硫塔橇b的整体框架结构之间通过框架间连接螺栓固定连接。
16.本实用新型的有益技术效果：本实用新型的整体框架式干法脱硫模块化装置通过预制的模块化撬块复位组装而成，简化石油天然气行业气体干法脱硫装备的安装，现场工作量大大减少，缩短现场工作周期，降低现场费用；脱硫塔橇的整体框架结构使得脱硫塔水平放置运输得以实现，无需额外配置临时运输支撑；整体框架结构方便吊装就位，同时在运输过程中对脱硫塔起到保护作用；当装置需要搬迁更换地点时，整体框架式结构在吊装、运输、复位安装等方面具有很大的优势，可大幅度减少工作周期，降低工作费用。
附图说明
17.图1是本实用新型一实施例的双塔干法脱硫工艺流程图；
18.图2是本实用新型一实施例的整体框架式干法脱硫模块化装置的结构示意图；
19.图3是本实用新型一实施例的整体框架式脱硫塔橇的结构示意图；
20.图4是本实用新型一实施例的整体框架式脱硫塔橇的俯视剖视图；
21.附图标记：101-前置过滤器，102-注水设施，103-聚结分离器，104a-脱硫塔a，104b-脱硫塔b，105-后置过滤器，106-在线h2s检测仪，107-自动切换阀，sk01-管汇橇，sk02-脱硫塔橇a，sk03-脱硫塔橇b，201-护栏，202-联合平台，203-脱硫塔，204-整体框架结构，205-钢结构斜撑，206-橇座，207-尾部吊耳，208-爬梯，209-脱硫塔出口，210-底部卸料人孔，211-框架间连接螺栓，212-脱硫塔进口，213-顶部装料人孔，214-运输支撑鞍座，215-固定绑带，216-顶部吊耳。
具体实施方式
22.下面通过实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地阐述，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。
23.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
24.在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.请参阅附图1所示，一种双塔干法脱硫工艺，包括：含硫天然气先经过前置过滤器101进行气固分离，将气体内绝大部分固体颗粒进行有效分离；气体再经注水设施102进行注水来提高气体的水饱和度（注水设施根据气源情况选择设置，对含饱和水来气不需设置），然后经过聚结分离器103分离出气体内的微小液滴；经预处理后的洁净天然气进入脱硫塔104a/104b进行硫化氢脱除，脱除后的净化气经过后置过滤器105去除脱硫层粉尘颗粒后流出脱硫装置。
26.该工艺流程为双塔流程，配置有6台自动切换阀门107，通过自动切换阀门107的开关，可实现双塔流程的可并可串操作，适用于多种气源工况，可尽可能的充分利用脱硫剂的脱除能力。
27.净化气出口设有在线h2s检测仪106，可实时检测净化气内硫化氢含量，并经rtu系统（远程测控终端，用于监视、控制与数据采集的应用）将数据传输到dcs（分布式控制系统）内；同时与自动切换阀门107联锁可实现脱硫塔的自动切换。
28.上述双塔干法脱硫工艺中，根据实际工程情况可增加脱硫塔数量。本实用新型基于以上双塔干法脱硫工艺，设计形成一种整体框架式干法脱硫模块化装置。
29.请参阅附图2-4所示，本实施例的一种整体框架式干法脱硫模块化装置，包括：管汇橇sk01，用于集成安装脱硫前后天然气输送管汇；2个整体框架式脱硫塔橇，即脱硫塔橇a sk02、脱硫塔橇b sk03，用于对含硫天然气进行干法脱硫；所述管汇橇sk01上的天然气输送管汇与整体框架式脱硫塔橇设有的脱硫塔203连接，脱硫塔橇a sk02、脱硫塔橇b sk03之间固定连接。
30.具体的，所述整体框架式脱硫塔橇包括整体框架结构204、脱硫塔203、橇座206，脱硫塔203位于整体框架结构204内部，脱硫塔203底部通过地脚螺栓与橇座206进行连接，整体框架结构204内上部设有用于支撑脱硫塔203侧面的运输支撑鞍座214，脱硫塔203上部设有脱硫塔进口212，脱硫塔下部设有脱硫塔出口209，脱硫塔203顶部设有顶部装料人孔213，脱硫塔203下部还设有底部卸料人孔210。
31.为了确保脱硫塔203运输中的有效固定，所述脱硫塔203上部绑缚有固定绑带215，固定绑带215两端与运输支撑鞍座214连接。
32.为了保证整体框架结构204的强度，所述整体框架结构204设有多个钢结构斜撑205。
33.为了便于整体框架结构204的吊装就位，所述整体框架结构204上设有尾部吊耳207、顶部吊耳216，顶部吊耳216位于尾部吊耳207上方。
34.为了方便多个整体框架式脱硫塔橇的操作维护，所述整体框架结构204顶部设有
联合平台202，联合平台202四周固设有护栏201。
35.为了便于操作维护人员攀爬至联合平台202上，所述整体框架结构204上设有爬梯208。
36.为了保证多个整体框架式脱硫塔橇之间的稳定性，相邻的整体框架式脱硫塔橇的整体框架结构204之间通过框架间连接螺栓211固定连接。
37.本实施例中，脱硫塔橇a sk02的整体框架结构204与脱硫塔橇b sk03的整体框架结构204之间通过框架间连接螺栓211固定连接。
38.本实施例中，管汇橇sk01、脱硫塔橇a sk02、脱硫塔橇b sk03三个撬块在制造工厂进行100%预制，并进行预组装以确保装置到现场后的复位组装。脱硫塔橇a sk02、脱硫塔橇b sk03运输时水平放置运输，满足国内公路的运输限制。脱硫塔橇a sk02、脱硫塔橇b sk03的整体框架结构204使得水平放置运输得以实现，无需额外配置临时运输支撑。脱硫塔橇a sk02、脱硫塔橇b sk03的整体钢结构方便吊装就位，同时在运输过程中对主体设备起到保护作用。脱硫塔橇a sk02、脱硫塔橇b sk03的整体钢结构间采用框架间连接螺栓211相互连接固定，同时可以组成联合平台202，方便多塔结构的操作维护，降低现场人员工作强度。装置到现场后，仅需对3个整体橇块进行就位安装，现场工作量大大减少，缩短现场工作周期，降低现场费用。
39.本实施例的一种整体框架式干法脱硫模块化装置的运输及安装方法：
40.工厂制造阶段：脱硫塔203制造完成后，放置在整体框架结构204内，脱硫塔203底部通过地脚螺栓与橇座206进行连接，上部通过固定绑带215与运输支撑鞍座214连接，以确保脱硫塔203的有效固定。
41.运输阶段：运输时，整体水平放置运输，脱硫塔203水平放置后有运输支撑鞍座214进行支撑，可确保运输过程中设备安全，不需再额外准备临时运输支撑，整体框架式结构也便于装置与运输车辆之间的固定。
42.现场安装阶段：现场安装时，同时用尾部吊耳207和顶部吊耳216缓慢将装置由水平变成立式，然后缓慢平移放置在预制基础上，橇座206与预制基础采用地脚螺栓连接，橇座206为长条形结构，地脚螺栓也为长条形结构，降低了原塔器圆形布置对预制基础的精度要求。
43.整体框架结构204间采用框架间连接螺栓211相互固定，同时可以组成联合平台202，方便多塔结构的操作维护。
44.装置搬迁更换使用地点阶段：当装置需要搬迁更换地点时，上述整体框架式结构在吊装、运输、复位安装等方面具有很大的优势，可大幅度减少工作周期，降低工作费用。
45.最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。本实用新型列举的实施例并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。