三甘醇再生尾氣氣液分離裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于天然氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，給出一種三甘醇再生尾氣氣液分離裝置。該裝置包括圓柱形中空筒體，安裝在筒體端部的橢圓形封頭和腿式支座，在其筒體壁上設(shè)置有再生氣進(jìn)口和液位計口。再生氣進(jìn)口安裝再生氣進(jìn)口接管，再生氣進(jìn)口接管伸入筒體內(nèi)部且其管口向筒體底部彎折。液位計口包括上液位計口和下液位計口。筒體內(nèi)部安裝有絲網(wǎng)除沫器，絲網(wǎng)除沫器位于上液位計口徑向中心線的上方。上封頭上開設(shè)有再生氣出口，再生氣出口安裝有再生氣出口接管，再生氣出口接管連接尾氣焚燒管道。下封頭上開設(shè)有排污口，排污口安裝有排污口接管。本裝置設(shè)計合理，組裝方便，與焚燒爐連接，用于三甘醇再生尾氣的脫水處理。
【專利說明】
三甘醇再生尾氣氣液分離裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型屬于天然氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，涉及天然氣脫水和尾氣處理設(shè)備，具體涉及一種實現(xiàn)三甘醇再生尾氣脫水的氣液分離裝置。【背景技術(shù)】
[0002]鑒于大多數(shù)的氣田在開采天然氣時均產(chǎn)氣帶水，甚至還帶輕烴和凝析油。目前，國內(nèi)外含硫氣田的采氣處理大多采取分散脫水、集中脫硫的生產(chǎn)工藝。為了解決高壓氣田內(nèi)部集輸問題，井站或相近幾口井集在一起脫水，通過水套加熱爐使高壓氣田降壓，但降壓的氣體壓力仍然很高。高壓輸送含硫的天然氣，需要抗硫化物腐蝕的輸氣管道，并且輸氣管道的管壁要很厚。無疑，輸氣管道的管壁厚度增加，增加了輸氣的成本和施工造價。為了保證含硫天然氣安全輸送到凈化廠，需要對開采出的天然氣進(jìn)行脫水處理。
[0003]當(dāng)前，天然氣脫水處理主要采用三甘醇作為吸附劑。三甘醇是一種無色無臭有吸濕性的黏稠液體，具有可燃性，用作天然氣、油田伴生氣和二氧化碳的優(yōu)良脫水劑。需要指出的是，三甘醇雖具有優(yōu)良的吸水性能，但價格較為昂貴，通常須重復(fù)再生使用。由于天然氣中的硫化氫(H2S)較高，采用三甘醇脫水時，部分H2S氣體溶解在溶液中，隨著溶液的再生被解析出來。若不對再生尾氣中的H2s氣體進(jìn)行處理，并隨再生尾氣排放至大氣中，造成集氣站及周邊環(huán)境污染。因此，需要對三甘醇再生尾氣進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理，嚴(yán)禁將再生氣體中h2s 氣體直接排放至大氣中。
[0004]焚燒爐工藝是三甘醇再生尾氣中H2S氣體轉(zhuǎn)化處理的常用工藝，其原理是把再生尾氣中的有害物質(zhì)尤其是危害性最大的H2s氣體完全燃燒，全部轉(zhuǎn)化成so2,達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。為了保證焚燒爐尾氣中不能再有H2s氣體通過煙氣排入大氣，焚燒爐的設(shè)計選型就顯得十分的關(guān)鍵。焚燒爐結(jié)構(gòu)設(shè)計大了和選擇的燃燒器大了，不但浪費材料，而且造成能源浪費;結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理也會造成再生氣不完全燃燒，會有一部分H2s氣體排入大氣，污染環(huán)境， 傷害人體健康。針對現(xiàn)有焚燒爐的技術(shù)缺陷，授權(quán)專利2015205941497、2015207052810分別公開了一種優(yōu)化的正壓焚燒爐，其具體結(jié)構(gòu)以及取得的有益效果詳見專利授權(quán)文件，在此不做詳細(xì)闡述。
[0005]三甘醇再生尾氣進(jìn)入焚燒爐不能有游離狀態(tài)的水。在尾氣通入焚燒爐前還需經(jīng)過氣液分離器，除去三甘醇再生尾氣中游離狀態(tài)水。因此，在滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和使用性能的前提下，需要設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡便、造價低廉的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于提供一種三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，以有效地脫去三甘醇再生尾氣中游離態(tài)水。該裝置設(shè)計合理，組裝方便，為后續(xù)的三甘醇再生尾氣焚燒創(chuàng)造了條件。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取如下的技術(shù)方案:
[0008]一種三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，包括圓柱形中空筒體，分別密封安裝在筒體端部的橢圓形上封頭、下封頭，以及用于支撐筒體、上封頭、下封頭的腿式支座。其筒體壁上設(shè)置有再生氣進(jìn)口和液位計口。
[0009]所述再生氣進(jìn)口安裝再生氣進(jìn)口接管，再生氣進(jìn)口接管伸入筒體內(nèi)部且其管口向筒體底部彎折，所述液位計口包括位于筒體中上部的上液位計口和位于筒體底部的下液位計口。
[0010]所述筒體內(nèi)部安裝有絲網(wǎng)除沫器，絲網(wǎng)除沫器位于上液位計口徑向中心線的上方。
[0011]所述上封頭上開設(shè)有再生氣出口，再生氣出口安裝有再生氣出口接管，再生氣出口接管連接尾氣焚燒管道。
[0012]所述下封頭上開設(shè)有排污口，排污口安裝有排污口接管。
[0013]該裝置的進(jìn)一步優(yōu)化，所述筒體桶壁上還設(shè)置有雙金屬溫度計口、壓力變送器口、 壓力表和管嘴;所述管嘴包括雙金屬溫度計管嘴、壓力變送器管嘴。
[0014]優(yōu)選地，所述排污口接管沿筒體的縱向軸線引出的垂直段，和與筒體縱向軸線垂直的水平段，在排污口接管的水平段上設(shè)置有拉筋，拉筋的另一端固定在下封頭的外壁上。 拉筋的設(shè)置用于支撐管線的鋪設(shè)，同時也起到固定和加固管線的作用。
[0015]對拉筋固定設(shè)置的進(jìn)一步優(yōu)化，所述拉筋的軸線與排污口接管的水平段軸線成45 度夾角。
[0016]該裝置的進(jìn)一步優(yōu)化，所述再生氣進(jìn)口接管與再生尾氣輸入管道連接，在其連接處設(shè)置有法蘭、補(bǔ)強(qiáng)圈、全螺紋螺柱、螺母、墊圈和纏繞墊。
[0017]該裝置的進(jìn)一步優(yōu)化，所述排污口接管與污水輸送管道連接，在其連接處設(shè)置有法蘭、全螺紋螺柱、螺母、墊圈和纏繞墊。
[0018]該裝置的進(jìn)一步優(yōu)化，所述再生氣出口、排污口的縱向中心線與筒體的縱向軸線重合;上液位計口處于下液位計口的正上方，上液位計口、下液位計口的徑向軸線與再生氣進(jìn)口徑向軸線垂直;再生氣進(jìn)口徑向軸線與壓力變送器口的徑向軸線平行;雙金屬溫度計口、壓力表的徑向軸線與再生氣進(jìn)口徑向軸線成45度夾角且與液位計口的徑向軸線成135度夾角。
[0019]該裝置的進(jìn)一步優(yōu)化，所述腿式支座設(shè)置4個，4個腿式支座沿筒體的外壁圓周均布。
[0020]特別地，所述腿式支座通過螺栓與筒體固定連接。[0021 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下的有益效果或優(yōu)點:[〇〇22]本實用新型給出的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，也可以稱為氣液分離器，其核心功能是實現(xiàn)三甘醇再生尾氣中氣體和液體水的分離。該裝置包括筒體，密封安裝在筒體端部的封頭，以及用于支撐筒體、封頭的腿式支座。特別地，筒體壁上設(shè)置有再生氣進(jìn)口和液位計口。三甘醇再生尾氣通過再生尾氣輸入管道、再生氣進(jìn)口接管進(jìn)入筒體內(nèi)部，完成氣液的分離。需要說明的是，伸入筒體內(nèi)部的再生氣進(jìn)口接管的管口向筒體底部彎折，這一設(shè)計使得氣體的行程變長，氣液分尚的更為充分。
[0023]本實用新型所述氣液分離裝置可以存積一定量的水。為了明確裝置內(nèi)部液體的含量或是液位，在筒體中上部和筒體底部的均開設(shè)有液位計口，便于及時的準(zhǔn)確筒體內(nèi)部的液體含量。為了保證氣液分離分離的工作效率，需要將其內(nèi)部的水及時的排掉。同時，三甘醇再生尾氣中含有一定量的酸性氣體，酸性氣體溶于水中，使得筒體內(nèi)沉積的水呈酸性，造成筒體內(nèi)部器件的腐蝕。因此，本實用新型所述氣液分離裝置的底部開設(shè)有排污口，排污口安裝有排污口接管，排污口接管與污水輸送管道連接，將筒體內(nèi)液體及時排至地埋污水罐。
[0024]本實用新型所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，連接在脫水橇尾氣正壓焚燒爐的上游，充分保證了脫水橇尾氣正壓焚燒爐的正常作業(yè)，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，安裝方便，適用于三甘醇再生尾氣的脫水處理?！靖綀D說明】[〇〇25]圖1是三甘醇再生尾氣氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇26]圖2是三甘醇再生尾氣氣液分離裝置主要組成部件的開口方位圖。
[0027]圖3是圖1的A-A斷面圖。
[0028]附圖標(biāo)記說明:1、再生氣進(jìn)口； 2、再生氣進(jìn)口接管；3、再生氣出口；4、再生氣出口接管；5、排污口接管;6、下液位計口； 7、上液位計口； 8、上封頭;9、絲網(wǎng)除沫器；10、下封頭； 11、筒體;12、腿式支座；13、拉筋；14、壓力變送器管嘴；15、雙金屬溫度計管嘴；16、壓力變送器口； 17、雙金屬溫度計口； 18、壓力表?！揪唧w實施方式】
[0029]以下將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
[0030]為敘述方便，下文中所稱的“左”、“右”、“上”、“下”與附圖本身的“左”、“右”、“上”、 “下”方向一致。需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0031]三甘醇再生器經(jīng)過火管加熱器，把三甘醇吸附的水變成水蒸氣從再生器精餾柱頂部溢出。這種再生氣體還含有出5、0)2、(:1+(:2等成分，不能直接排入大氣，必須經(jīng)過脫水橇尾氣正壓焚燒爐焚燒。再生氣進(jìn)入脫水橇尾氣正壓焚燒爐內(nèi)與爐內(nèi)天然氣、空氣燃燒，使氣體中的H2S燃燒后轉(zhuǎn)變成S02從煙氣中排出。三甘醇再生尾氣進(jìn)入脫水橇尾氣正壓焚燒爐不能有游離狀態(tài)的水，如果存在游離狀態(tài)的水應(yīng)在進(jìn)入脫水橇尾氣正壓焚燒爐之前用分離器將游離狀態(tài)的水分離掉。[〇〇32]如上所述，脫水橇尾氣正壓焚燒爐的主要目的就是把不能排放到大氣中的三甘醇再生器排出的尾氣燃燒掉，將尾氣中含毒性、對人體有危害和嚴(yán)重污染環(huán)境的氣體(尤其是劇毒的H2S氣體)在脫水橇尾氣正壓焚燒爐內(nèi)完全燃燒，達(dá)到符合相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。氣液分離器的重要作用是三甘醇再生尾氣中游離狀態(tài)的水分離掉，并將相對干燥的尾氣輸送至脫水橇尾氣正壓焚燒爐。
[0033]為了脫除三甘醇再生尾氣中游離狀態(tài)的水分，本實施例給出了一種三甘醇再生尾氣氣液分離裝置。這種三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，簡稱為氣液分離裝置，也可以稱為氣液分離器。在本實施例中，氣液分離裝置、氣液分離器與三甘醇再生尾氣氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)和功能等同。[〇〇34]如圖1所示，所述氣液分離裝置由筒體11、封頭以及支撐筒體11、封頭的腿式支座 12組成。筒體11呈圓柱形中空結(jié)構(gòu)，由鋼板焊接而成，是實現(xiàn)三甘醇再生尾氣脫水處理的核心區(qū)域。封頭包括橢圓形上封頭8和橢圓形下封頭10,上封頭8密封安裝在筒體11的上端口，下封頭10密封安裝在筒體11的下端口。上述結(jié)構(gòu)是氣液分離裝置的基本構(gòu)件。
[0035]與現(xiàn)有氣液分離器的主要區(qū)別在于，筒體11壁上設(shè)置有再生氣進(jìn)口 1和液位計口。 這種再生氣進(jìn)口 1用于安裝再生氣進(jìn)口接管2,再生氣進(jìn)口接管2是將三甘醇再生尾氣引入筒體11內(nèi)部的過渡件。再生氣進(jìn)口接管2是一種鋼管，焊接在筒體11壁上。需要說明的是，再生氣進(jìn)口接管2伸入筒體11內(nèi)部且其管口向筒體11底部彎折。經(jīng)再生氣進(jìn)口接管2進(jìn)入筒體 11內(nèi)的三甘醇再生尾氣，先向筒體11底部運行一段距離后，再向筒體11的上部和上封頭8匯集。如此設(shè)置，延長了氣體的行程，使得氣液分離的更為充分。[〇〇36]再生氣進(jìn)口接管2與再生尾氣輸入管道連接。再生尾氣輸入管道中的三甘醇再生尾氣經(jīng)再生氣進(jìn)口接管2輸送至筒體11內(nèi)部。為了保證再生氣進(jìn)口接管2與再生尾氣輸入管道連接處密封完好，防止三甘醇再生尾氣在連接處溢出，在二者的連接處設(shè)置有法蘭、補(bǔ)強(qiáng)圈、全螺紋螺柱、螺母、墊圈和纏繞墊。
[0037]在筒體11內(nèi)部偏上的位置安裝有絲網(wǎng)除沫器9。絲網(wǎng)除沫器9是一氣液分離部件， 氣體通過除沫器的絲墊，可除去夾帶的霧沫。上升的氣體透過絲網(wǎng)除沫器9,而三甘醇再生尾氣中的水霧在滯留在絲網(wǎng)除沫器9的下方，不斷的沉積在筒體11底部。筒體11上部的氣體經(jīng)開設(shè)在上封頭8的再生氣出口 3排出。再生氣出口 3處焊接有再生氣出口接管4，再生氣出口接管4通過法蘭連接尾氣焚燒管道，尾氣焚燒管道連通脫水橇尾氣正壓焚燒爐焚燒。
[0038]為了明確筒體11內(nèi)部液體的含量或是液位，在筒體11中上部和筒體11底部均開設(shè)有液位計口。液位計口用于安裝液位計。所述液位計口包括位于筒體11中上部的上液位計口 7和位于筒體11底部的下液位計口 6。筒體11內(nèi)部積聚的液體接近上液位計口 7 口時，安裝在上液位計口 7的液位計給出液體的體積信息，為及時排除筒體11內(nèi)部積聚的液體提供依據(jù)。
[0039]三甘醇再生尾氣中含有一定量的酸性氣體，酸性氣體溶于水中，使得筒體11內(nèi)沉積的水呈酸性，造成筒體11內(nèi)部器件的腐蝕。因此，該氣液分離裝置的底部，具體而言是下封頭10上開設(shè)有排污口(圖中未標(biāo)識)，排污口焊接有排污口接管5，排污口接管5與污水輸送管道連接，將筒體11內(nèi)液體及時排至地埋污水罐，為污水的后處理提供條件。優(yōu)化地，所述排污口接管5與污水輸送管道連接，在其連接處設(shè)置有法蘭、全螺紋螺柱、螺母、墊圈和纏繞墊，有效防止了酸性液體在二者的連接處滲漏。
[0040]由圖1看出，排污口接管5可以分為垂直段和水平段，即所述排污口接管5沿筒體11 的縱向軸線引出的垂直段，和與筒體11縱向軸線垂直的水平段。需要說明的是，排污口接管 5是一個完整的鋼管，為了便于描述排污口接管5的彎折情況，特將其分為垂直段和水平段。 在現(xiàn)場組裝時，可經(jīng)一直的鋼管熱煨成圖1所示的彎曲狀。為了支撐排污口接管5,起到固定和加固管線的作用，在排污口接管5的水平段上焊接一條拉筋13,拉筋13的另一端焊接在下封頭10的外壁上。所述拉筋13優(yōu)選為角鋼，還有，拉筋13的軸線與排污口接管5的水平段軸線成45度夾角。
[0041]作為對本實施例氣液分離裝置結(jié)構(gòu)和功能的進(jìn)一步優(yōu)化，在所述筒體11壁上還設(shè)置有雙金屬溫度計口 17、壓力變送器口 16、壓力表18和管嘴。所述管嘴包括雙金屬溫度計管嘴15、壓力變送器管嘴14。
[0042]如圖2所示，是本實施例氣液分離裝置部分組成部件的分布圖，也可以認(rèn)為是一種優(yōu)選的【具體實施方式】。所述再生氣出口3、排污口的縱向中心線與筒體11的縱向軸線重合，即再生氣出口 3、排污口是相對開設(shè)的。上液位計口 7處于下液位計口 6的正上方，上液位計口 7、下液位計口 6的徑向軸線與再生氣進(jìn)口 1徑向軸線垂直。再生氣進(jìn)口 1徑向軸線與壓力變送器口 16的徑向軸線平行。雙金屬溫度計口 17、壓力表18的徑向軸線與再生氣進(jìn)口 1徑向軸線成45度夾角，且與液位計口的徑向軸線成135度夾角。
[0043]上述筒體11、橢圓形上封頭8和橢圓形下封頭10由腿式支座12支撐。在本實施例中，腿式支座12只是一種具體的支撐組件，凡是具有相同功能的支撐件，均可用于本實施例。優(yōu)選地，如圖3所示，每個本實施例氣液分離裝置配置4個腿式支座12,4個腿式支座12沿筒體11的外壁圓周均布，并且腿式支座12通過螺栓與筒體11固定連接。
[0044]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體方法、裝置或者特點包含于本實施例的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例，而且，描述的具體特征、方法、裝置或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0045]上面結(jié)合實施例對本實用新型做了進(jìn)一步的敘述，但本實用新型并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。
【主權(quán)項】
1.三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，包括圓柱形中空筒體，分別密封安裝在筒體端部的 橢圓形上封頭、下封頭，以及用于支撐筒體、上封頭、下封頭的腿式支座，其特征在于，所述 筒體壁上設(shè)置有再生氣進(jìn)口和液位計口；所述再生氣進(jìn)口安裝再生氣進(jìn)口接管，再生氣進(jìn)口接管伸入筒體內(nèi)部且其管口向筒體 底部彎折，所述液位計口包括位于筒體中上部的上液位計口和位于筒體底部的下液位計 P;所述筒體內(nèi)部安裝有絲網(wǎng)除沫器，絲網(wǎng)除沫器位于上液位計口徑向中心線的上方；所述上封頭上開設(shè)有再生氣出口，再生氣出口安裝有再生氣出口接管，再生氣出口接 管連接尾氣焚燒管道；所述下封頭上開設(shè)有排污口，排污口安裝有排污口接管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述筒體桶壁上 還設(shè)置有雙金屬溫度計口、壓力變送器口、壓力表和管嘴;所述管嘴包括雙金屬溫度計管 嘴、壓力變送器管嘴。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述排污口 接管沿筒體的縱向軸線引出的垂直段，和與筒體縱向軸線垂直的水平段，在排污口接管的 水平段上設(shè)置有拉筋，拉筋的另一端固定在下封頭的外壁上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述拉筋的軸線 與排污口接管的水平段軸線成45度夾角。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述再生氣進(jìn)口 接管與再生尾氣輸入管道連接，在其連接處設(shè)置有法蘭、補(bǔ)強(qiáng)圈、全螺紋螺柱、螺母、墊圈和纏繞墊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述排污口接管 與污水輸送管道連接，在其連接處設(shè)置有法蘭、全螺紋螺柱、螺母、墊圈和纏繞墊。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述再生氣出 口、排污口的縱向中心線與筒體的縱向軸線重合;上液位計口處于下液位計口的正上方，上 液位計口、下液位計口的徑向軸線與再生氣進(jìn)口徑向軸線垂直;再生氣進(jìn)口徑向軸線與壓 力變送器口的徑向軸線平行;雙金屬溫度計口、壓力表的徑向軸線與再生氣進(jìn)口徑向軸線 成45度夾角且與液位計口的徑向軸線成135度夾角。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述腿式支座設(shè) 置4個，4個腿式支座沿筒體的外壁圓周均布。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三甘醇再生尾氣氣液分離裝置，其特征在于，所述腿式支座通 過螺栓與筒體固定連接。
【文檔編號】B01D46/10GK205598804SQ201620345955
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】劉子兵, 葛濤
【申請人】西安長慶科技工程有限公司, 蘇州艾信工程技術(shù)有限公司