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小直徑板式脫水吸收塔的制作方法

文檔序號:4917403閱讀:320來源:國知局
小直徑板式脫水吸收塔的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小直徑板式脫水吸收塔,屬于天然氣脫水領(lǐng)域。所述脫水吸收塔設(shè)于裙座上,所述脫水吸收塔包括吸收塔體,吸收塔體的下部設(shè)有氣進(jìn)口,吸收塔體內(nèi)正對氣進(jìn)口的位置設(shè)有折流板,折流板的上方設(shè)有隔板,隔板上固定著升氣管,隔板的上方的吸收塔體上設(shè)有三甘醇出口,三甘醇出口的上方的吸收塔體內(nèi)設(shè)有多層泡帽塔盤,頂層泡帽塔盤上方的吸收塔體上設(shè)有三甘醇進(jìn)口,三甘醇進(jìn)口的上方的吸收塔體內(nèi)設(shè)有捕霧器,吸收塔體的頂部設(shè)有氣出口,吸收塔體的底部設(shè)有排液口。本發(fā)明能夠滿足安裝、制造要求,能夠滿足工藝的處理量要求,且方便施工,可以使處理后的天然氣滿足外輸露點(diǎn)要求。
【專利說明】小直徑板式脫水吸收塔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天然氣進(jìn)行脫水的設(shè)備,特別涉及一種小直徑板式脫水吸收塔。
【背景技術(shù)】
[0002]自地層中采出的天然氣及脫硫后的凈化天然氣中,一般都含有大量的飽和水汽,水汽是天然氣中有害無益的組分。天然氣中水汽的存在,減少了輸氣管道對其它有效組分的輸送能力,降低了天然氣的熱值,并且,當(dāng)輸氣壓力和環(huán)境溫度變化時(shí),可能引起水汽從天然氣中析出,形成液態(tài)水或天然氣的固體水化物,這些物質(zhì)的存在會增加輸氣壓降,減少輸氣管線的通過能力,嚴(yán)重時(shí)還會堵塞閥門和管線,影響平穩(wěn)供氣。在輸送含有酸性組分天然氣時(shí),液態(tài)水的存在還會加速酸性組分對管壁、閥門的腐蝕,減少管線壽命。因此,天然氣必須進(jìn)行脫水處理,達(dá)到規(guī)定的含水露點(diǎn)指標(biāo)后,才允許進(jìn)入輸氣干線。
[0003]目前,氣田廣泛采用三甘醇對天然氣進(jìn)行脫水。傳統(tǒng)的三甘醇脫水主要是利用三甘醇的吸附作用,對天然氣中的水分進(jìn)行脫除,使之達(dá)到外輸露點(diǎn)要求。因氣井多處在偏遠(yuǎn)地區(qū),且產(chǎn)量低,多采用集氣站集中外輸?shù)教幚碚镜哪J?。即采出的天然氣集中到集氣站,集中脫水后,輸送到處理站或凈化廠。
[0004]由于集氣站匯集的天然氣量有限,所以常需要一些小處理量的吸收塔。由于處理量小,滿足工藝要求的吸收塔直徑較小,一般公稱直徑不大于DN600,無論是塔設(shè)備的內(nèi)構(gòu)件的安裝還是設(shè)備的制造都存在諸多困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種小直徑板式脫水吸收塔,能夠滿足安裝、制造要求,能夠滿足工藝的處理量要求,且方便施工,并且可以使處理后的天然氣滿足外輸露點(diǎn)要求。所述技術(shù)方案如下:
[0006]一種小直徑板式脫水吸收塔,設(shè)于裙座上,所述裙座固定在基礎(chǔ)上,所述脫水吸收塔包括吸收塔體、氣進(jìn)口、折流板、隔板、升氣管、多層泡帽塔盤、三甘醇出口、三甘醇進(jìn)口、氣出口及排液口,
[0007]所述吸收塔體的下部設(shè)有所述氣進(jìn)口,所述氣進(jìn)口用于進(jìn)入天然氣;
[0008]所述吸收塔體內(nèi)正對所述氣進(jìn)口的位置設(shè)有所述折流板,所述折流板用以對所述天然氣進(jìn)行第一次氣液分離;
[0009]所述折流板的上方設(shè)有隔板,所述隔板與所述吸收塔體相連;
[0010]所述隔板上固定著所述升氣管,所述升氣管用于通過分離后的天然氣;
[0011]所述隔板的上方的所述吸收塔體上設(shè)有所述三甘醇出口,所述三甘醇出口用于流出三甘醇;
[0012]所述三甘醇出口的上方的所述吸收塔體內(nèi)設(shè)有所述多層泡帽塔盤,每層泡帽塔盤均設(shè)有降液管和受液管,
[0013]所述降液管均穿過其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤并由其下表面伸出,所述受液管均由其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤的上表面伸出,上層泡帽塔盤的降液管伸入到下層泡帽塔盤的受液管中;
[0014]頂層泡帽塔盤上方的所述吸收塔體上設(shè)有所述三甘醇進(jìn)口,所述三甘醇進(jìn)口用于進(jìn)入二甘醇;
[0015]所述三甘醇進(jìn)口的上方的所述吸收塔體內(nèi)設(shè)有捕霧器,所述捕霧器用于捕集天然氣中的三甘醇;
[0016]所述吸收塔體的頂部設(shè)有所述氣出口,所述氣出口用于通過脫水后的天然氣;
[0017]所述吸收塔體的底部設(shè)有所述排液口,所述排液口用于通過分離脫水后的液體。
[0018]其中,小直徑是指公稱直徑不大于DN600。
[0019]具體地,作為優(yōu)選,所述降液管均為圓筒狀。
[0020]具體地,作為優(yōu)選,所述受液管均為圓筒狀。
[0021]進(jìn)一步地,所述脫水吸收塔還包括多個(gè)內(nèi)襯筒節(jié),所述多個(gè)內(nèi)襯筒節(jié)與所述多層泡帽塔盤一一對應(yīng),每層泡帽塔盤與其對應(yīng)的一個(gè)內(nèi)襯筒節(jié)相連接。
[0022]具體地,所述內(nèi)襯筒節(jié)均采用不銹鋼制成。
[0023]具體地,所述多層泡帽塔盤中頂層泡帽塔盤設(shè)有一個(gè)受液管和一對降液管,所述一個(gè)受液管設(shè)于所述頂層泡帽塔盤中一對降液管的中心軸線上,其余各層泡帽塔盤中的每層泡帽塔盤均設(shè)有一對降液管和一對受液管。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實(shí)施例采用上述結(jié)構(gòu)能夠滿足安裝、制造要求,能夠滿足工藝的處理量要求,且方便施工,可以使處理后的天然氣滿足外輸露點(diǎn)要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的小直徑板式脫水吸收塔的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的泡帽塔盤的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3是圖2的A-A剖視圖;
[0029]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的內(nèi)襯筒節(jié)與泡帽塔盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中各符號表示含義如下:
[0031]1、裙座;2、吸收塔體;3、氣進(jìn)口 ;4、隔板;5、三甘醇出口 ;6、泡帽塔盤;7、受液管;8、降液管;9、捕霧器;10、氣出口 ;11、三甘醇進(jìn)口 ;12、升氣管;13、折流板;14、排液口 ;15、
內(nèi)襯筒節(jié)。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0033]如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種小直徑板式脫水吸收塔,設(shè)于裙座I上,所述裙座I固定在基礎(chǔ)上,所述脫水吸收塔包括吸收塔體2、氣進(jìn)口 3、折流板13、隔板4、升氣管12、多層泡帽塔盤6、三甘醇出口 5、三甘醇進(jìn)口 11、氣出口 10及排液口 14,
[0034]所述吸收塔體2的下部設(shè)有所述氣進(jìn)口 3,所述氣進(jìn)口 3用于進(jìn)入天然氣;
[0035]所述吸收塔體2內(nèi)正對所述氣進(jìn)口 3的位置設(shè)有所述折流板13,所述折流板13用以對所述天然氣進(jìn)行第一次氣液分離;
[0036]所述折流板13的上方設(shè)有隔板4,所述隔板4與所述吸收塔體2相連;
[0037]所述隔板4上固定著所述升氣管12,所述升氣管12用于通過分離后的天然氣;
[0038]所述隔板4的上方的所述吸收塔體2上設(shè)有所述三甘醇出口 5,所述三甘醇出口 5用于流出三甘醇;所述三甘醇出口 5的上方的所述吸收塔體2內(nèi)設(shè)有所述多層泡帽塔盤6,每層泡帽塔盤6均設(shè)有降液管8和受液管7 (還可參見圖3所示),
[0039]所述降液管8均穿過其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤6并由其下表面伸出,所述受液管7均由其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤6的上表面伸出,上層泡帽塔盤6的降液管8伸入到下層泡帽塔盤6的受液管7中(還可參見圖2所示);
[0040]頂層泡帽塔盤6上方的所述吸收塔體2上設(shè)有所述三甘醇進(jìn)口 11,所述三甘醇進(jìn)口 11用于進(jìn)入三甘醇;
[0041]所述三甘醇進(jìn)口 11的上方的所述吸收塔體2內(nèi)設(shè)有捕霧器9,所述捕霧器9用于捕集天然氣中的三甘醇;
[0042]所述吸收塔體2的頂部設(shè)有所述氣出口 10,所述氣出口 10用于通過脫水后的天然氣;
[0043]所述吸收塔體2的底部設(shè)有所述排液口 14,所述排液口 14用于通過分離脫水后的液體。
[0044]其中,小直徑是指公稱直徑不大于DN600。
[0045]本發(fā)明的工作原理是:
[0046]如圖1所示,天然氣從氣進(jìn)口 3徑向進(jìn)入吸收塔體2內(nèi),氣體撞擊到折流板13后強(qiáng)制轉(zhuǎn)向并向下運(yùn)動,進(jìn)行第一次氣液分離;分離后的氣體沿升氣管12上升,經(jīng)升氣管12傘帽的遮擋破碎后,改變方向,繼后進(jìn)入多層泡帽塔盤6,在多層泡帽塔盤6上進(jìn)行氣液吸附,與向下流動的三甘醇進(jìn)行氣液交換,三甘醇溶液吸收天然氣中的水氣,也就是通過三甘醇的吸附后,天然氣的水露點(diǎn)可以遠(yuǎn)低于外輸氣露點(diǎn)要求;氣體繼續(xù)上升,進(jìn)入捕霧器9,通過捕集,可以攔截氣中99%以上的三甘醇,從而降低三甘醇損失,處理合格的天然氣由天然氣出口 10進(jìn)入外輸系統(tǒng)。
[0047]具體地,如圖1所示,本實(shí)施例中,泡帽塔盤6的數(shù)量四層,層數(shù)由下至上遞增,第四層也稱為頂層。
[0048]當(dāng)然,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,泡帽塔盤6的數(shù)量還可以是二層、三層、五層等多層,具體根據(jù)需要選擇。
[0049]如圖3所示,具體地,作為優(yōu)選,所述降液管8均為圓筒狀。具體地,作為優(yōu)選,所述受液管7均為圓筒狀。本實(shí)施例中,優(yōu)先采用圓形鋼管做降液管8和受液管7,制造時(shí)容易實(shí)現(xiàn),方便安裝連接;采用了圓形鋼管做受液管7,相比傳統(tǒng)的受液盤及降液盤結(jié)構(gòu),更易實(shí)現(xiàn)對降液管8的液封,防止了氣體短路。
[0050]進(jìn)一步地,如圖2所示,所述脫水吸收塔還包括多個(gè)內(nèi)襯筒節(jié)15,所述多個(gè)內(nèi)襯筒節(jié)15與所述多層泡帽塔盤6——對應(yīng),如圖4所示,每層泡帽塔盤6與其對應(yīng)的一個(gè)內(nèi)襯筒節(jié)15相連接。本實(shí)施例中,采用了泡帽塔盤6與內(nèi)襯筒節(jié)15連接后再組裝的方式,將原來必須在塔體內(nèi)完成連接,改造成設(shè)備外部制造,最后組裝,解決了因直徑小,塔體內(nèi)無法施工,無法保證制造質(zhì)量的問題,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的工藝功能,降低了制造加工難度,減少了制造中的安全隱患,同時(shí)泡帽塔盤6和內(nèi)襯筒節(jié)15的連接處質(zhì)量也得到了改善,避免了局部泄露現(xiàn)象。
[0051]具體實(shí)施時(shí),參見圖2,將連接好降液管8和受液管7的泡帽塔盤6與內(nèi)襯筒節(jié)15相連,形成連接后的結(jié)構(gòu)如圖4所示。參見圖1,全部泡帽塔盤6與內(nèi)襯筒節(jié)15都連接完成后,按照先后順序,自下向上,把帶泡帽塔盤6的內(nèi)襯筒節(jié)15依次裝入吸收塔體2內(nèi),并對最底部和最頂部的內(nèi)襯筒節(jié)15進(jìn)行固定,安裝完成后的結(jié)構(gòu)如圖2所示,安裝時(shí),應(yīng)保證泡帽塔盤6的方位和泡帽塔盤6間距要求。
[0052]具體地,參見圖4,所述內(nèi)襯筒節(jié)15均采用不銹鋼制成,可以增強(qiáng)該段的耐腐蝕性能,節(jié)約成本。
[0053]具體的,如圖1所示,所述多層泡帽塔盤6中頂層泡帽塔盤6設(shè)有一個(gè)受液管7和一對降液管8,所述一個(gè)受液管7設(shè)于所述頂層泡帽塔盤6中一對降液管8的中心軸線上,其余各層泡帽塔盤6中的每層泡帽塔盤6均設(shè)有一對降液管8和一對受液管7 (還可參見圖3所示),
[0054]所述降液管8均穿過其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤6并由其下表面伸出,所述受液管7均由其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤6的上表面伸出,上層泡帽塔盤6的降液管8伸入到下層泡帽塔盤6的受液管7中(還可參見圖2所示),具體地,除頂層泡帽塔盤6之外,其余各層泡帽塔盤6中的每層泡帽塔盤6上的降液管8和受液管7數(shù)量相等,上層的降液管8與下層塔盤的受液管7配對使用,在幾何位置上相對應(yīng),且中心線對齊。
[0055]當(dāng)然,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,具體實(shí)施時(shí)可根據(jù)工藝分布均勻的要求可以選擇數(shù)量每層中受液管7和降液管8的數(shù)量。
[0056]上述本發(fā)明實(shí)施例序號僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種小直徑板式脫水吸收塔,設(shè)于裙座上,所述裙座固定在基礎(chǔ)上,其特征在于,所述脫水吸收塔包括吸收塔體、氣進(jìn)口、折流板、隔板、升氣管、多層泡帽塔盤、三甘醇出口、三甘醇進(jìn)口、氣出口及排液口, 所述吸收塔體的下部設(shè)有所述氣進(jìn)口,所述氣進(jìn)口用于進(jìn)入天然氣; 所述吸收塔體內(nèi)正對所述氣進(jìn)口的位置設(shè)有所述折流板,所述折流板用以對所述天然氣進(jìn)行第一次氣液分離; 所述折流板的上方設(shè)有隔板,所述隔板與所述吸收塔體相連; 所述隔板上固定著所述升氣管,所述升氣管用于通過分離后的天然氣; 所述隔板的上方的所述吸收塔體上設(shè)有所述三甘醇出口,所述三甘醇出口用于流出三甘醇; 所述三甘醇出口的上方的所述吸收塔體內(nèi)設(shè)有所述多層泡帽塔盤,每層泡帽塔盤均設(shè)有降液管和受液管, 所述降液管均穿過其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤并由其下表面伸出,所述受液管均由其所對應(yīng)的所述泡帽塔盤的上表面伸出,上層泡帽塔盤的降液管伸入到下層泡帽塔盤的受液管中; 頂層泡帽塔盤上方的所述吸收塔體上設(shè)有所述三甘醇進(jìn)口,所述三甘醇進(jìn)口用于進(jìn)入三甘醇; 所述三甘醇進(jìn)口的上方的所述吸收塔體內(nèi)設(shè)有捕霧器,所述捕霧器用于捕集天然氣中的三甘醇; 所述吸收塔體的頂部設(shè)有所述氣出口,所述氣出口用于通過脫水后的天然氣; 所述吸收塔體的底部設(shè)有所述排液口,所述排液口用于通過分離脫水后的液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫水吸收塔,其特征在于,所述降液管均為圓筒狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫水吸收塔,其特征在于,所述受液管均為圓筒狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的脫水吸收塔,其特征在于,所述脫水吸收塔還包括多個(gè)內(nèi)襯筒節(jié),所述多個(gè)內(nèi)襯筒節(jié)與所述多層泡帽塔盤一一對應(yīng),每層泡帽塔盤與其對應(yīng)的一個(gè)內(nèi)襯筒節(jié)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫水吸收塔,其特征在于,所述內(nèi)襯筒節(jié)均采用不銹鋼制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫水吸收塔,其特征在于,所述多層泡帽塔盤中頂層泡帽塔盤設(shè)有一個(gè)受液管和一對降液管,所述一個(gè)受液管設(shè)于所述頂層泡帽塔盤中一對降液管的中心軸線上,其余各層泡帽塔盤中的每層泡帽塔盤均設(shè)有一對降液管和一對受液管。
【文檔編號】B01D53/18GK103521038SQ201210231139
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月4日
【發(fā)明者】李永生, 王文武, 郭亞紅, 何茂林, 齊園園 申請人:中國石油天然氣股份有限公司
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