專利名稱:一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，用于天然氣脫酸，包括再生塔、再沸器和循環(huán)動力裝置，所述再生塔上設(shè)置有第一出口和第一入口，所述再沸器上設(shè)置有第二出口和第二入口，所述第一出口依次與所述循環(huán)動力裝置和所述第二入口連通，所述第二出口與所述第一入口連通，所述第一出口設(shè)置在所述再生塔的底部，所述第一入口設(shè)置在所述再生塔的側(cè)壁上。在天然氣脫除酸氣裝置中采用本實(shí)用新型提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置可以縮短醇胺溶液的停留時間，從而減少胺液在再生過程中由于降解所造成的一系列脫酸裝置在運(yùn)行時的問題，例如有效胺量下降、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、溶液發(fā)泡嚴(yán)重、降低熱交換效率等。
【專利說明】一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及再生裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]由地層開采的天然氣除含有水蒸氣之外，往往含有酸性氣體，一般是H2S、C02、C0S與RSH等。酸性氣體的存在不但在開采、處理和儲運(yùn)過程中會對設(shè)備管道存在腐蝕作用，而且用作燃料時會污染環(huán)境，危害用戶健康。此外酸性氣體沸點(diǎn)較高，在降溫過程中易析出固體，堵塞管道，因此必須脫除。
[0003]目前，常用的脫除方法有三種，包括醇胺法、熱鉀堿法、砜胺法。醇胺法由于工藝成熟，同時吸收C02和H2S的能力強(qiáng)，雖然其他的脫硫脫碳工藝，如物理溶劑吸收法、氧化還原法、熱鉀堿法等在特定的工況條件下也常被采用。
[0004]但對天然氣和煉廠氣而言，醇胺法裝置迄今仍處于主導(dǎo)地位。在醇胺法脫除酸氣的裝置中，經(jīng)常遇到的問題有溶液降解、設(shè)備腐蝕和溶液起泡。其中，醇胺的溶液降解主要是由于化學(xué)反應(yīng)、熱分解和縮聚而降解，這些都是造成溶劑醇胺損失的主要原因。醇胺在熱的作用下的降解所引起的后果不只是增加吸附塔和再生塔中胺的夾帶量，造成胺的損耗，另外有效胺的量也會下降，PH值下降，導(dǎo)致脫除酸氣效果變差。降解產(chǎn)物往往還加強(qiáng)了溶液的腐蝕性，使溶液易起泡，造成溶液粘度升高，在熱交換器上沉積會導(dǎo)致熱交換效率下降，降低塔與換熱器的效率等等。
[0005]因此，如何提供一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，以縮短醇胺溶液的停留時間，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，以縮短醇胺溶液的停留時間。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，用于天然氣脫酸，包括再生塔、再沸器和循環(huán)動力裝置，所述再生塔上設(shè)置有第一出口和第一入口，所述再沸器上設(shè)置有第二出口和第二入口，所述第一出口依次與所述循環(huán)動力裝置和所述第二入口連通，所述第二出口與所述第一入口連通，所述第一出口設(shè)置在所述再生塔的底部，所述第一入口設(shè)置在所述再生塔的側(cè)壁上。
[0009]優(yōu)選的，上述循環(huán)動力裝置為泵體。
[0010]優(yōu)選的，上述泵體為多個。
[0011]優(yōu)選的，上述泵體串聯(lián)設(shè)置。
[0012]優(yōu)選的，上述泵體并聯(lián)設(shè)置。
[0013]本實(shí)用新型提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，用于天然氣脫酸，包括再生塔、再沸器和循環(huán)動力裝置，所述再生塔上設(shè)置有第一出口和第一入口，所述再沸器上設(shè)置有第二出口和第二入口，所述第一出口依次與所述循環(huán)動力裝置和所述第二入口連通，所述第二出口與所述第一入口連通，所述第一出口設(shè)置在所述再生塔的底部，所述第一入口設(shè)置在所述再生塔的側(cè)壁上。在天然氣脫除酸氣裝置中采用本實(shí)用新型提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置可以縮短醇胺溶液的停留時間，從而減少胺液在再生過程中由于降解所造成的一系列脫酸裝置在運(yùn)行時的問題，例如有效胺量下降、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、溶液發(fā)泡嚴(yán)重、降低熱交換效率等，能夠有效降低再生塔再沸器的出口溫度。
[0014]并且在本實(shí)用新型提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置中，富含酸氣的胺液與再沸器提供的水蒸氣和熱量接觸，使醇胺和酸性組分生成的化合物逆向分解，使酸性組分解析出來實(shí)現(xiàn)醇胺再生。該裝置依靠循環(huán)動力裝置的外加機(jī)械能維持強(qiáng)制循環(huán)，首先依靠循環(huán)動力裝置提高再沸器內(nèi)胺液的流通速度，減少胺液在再沸器中的停留時間，降低胺液因過熱產(chǎn)生降解的可能性。其次循環(huán)動力裝置使溶液的快速循環(huán)速度便于控制和調(diào)節(jié)，可以有效調(diào)節(jié)胺液的循環(huán)量。

【附圖說明】

[0015]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(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。
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]上圖1中:
[0018]再生塔1、再沸器2、循環(huán)動力裝置3、第一出口 4、第二入口 5、第二出口 6。

【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]請參考圖1，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，用于天然氣脫酸，包括再生塔1、再沸器2和循環(huán)動力裝置3，循環(huán)動力裝置3可以采用泵體，再生塔上I設(shè)置有第一出口 4和第一入口，再沸器2上設(shè)置有第二出口 6和第二入口 5，第一出口 4依次與循環(huán)動力裝置3和第二入口 5連通，第二出口 6與第一入口連通，第一出口 4設(shè)置在再生塔I的底部，第一入口設(shè)置在再生塔I的側(cè)壁上。在天然氣脫除酸氣裝置中采用本實(shí)用新型提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置可以縮短醇胺溶液的停留時間，從而減少胺液在再生過程中由于降解所造成的一系列脫酸裝置在運(yùn)行時的問題，例如有效胺量下降、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、溶液發(fā)泡嚴(yán)重、降低熱交換效率等，能夠有效降低再生塔再沸器的出口溫度。
[0022]并且在本實(shí)用新型提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置中，富含酸氣的胺液與再沸器提供的水蒸氣和熱量接觸，使醇胺和酸性組分生成的化合物逆向分解，使酸性組分解析出來實(shí)現(xiàn)醇胺再生。該裝置依靠循環(huán)動力裝置3的外加機(jī)械能維持強(qiáng)制循環(huán)，首先依靠循環(huán)動力裝置3提高再沸器2內(nèi)胺液的流通速度，減少胺液在再沸器2中的停留時間，降低胺液因過熱產(chǎn)生降解的可能性。其次循環(huán)動力裝置3使溶液的快速循環(huán)速度便于控制和調(diào)節(jié)，可以有效調(diào)節(jié)胺液的循環(huán)量。
[0023]并且，目前工業(yè)上醇胺脫除酸氣裝置的再生系統(tǒng)再沸器主要應(yīng)用立式熱虹吸式再沸器和釜式再沸器。其中立式熱虹吸式再沸器主要依賴靜壓差，利用由塔底進(jìn)入再沸器中的流體密度大于氣液混合物的密度所產(chǎn)生的靜壓差作為再沸器內(nèi)部傳熱載體自然流動的動力。因此，該形式的再沸器受物料的粘度和氣化率影響較大，粘度越大，其由密度差產(chǎn)生的流速越小，傳熱系數(shù)越小，并且導(dǎo)致停留時間較長，而當(dāng)氣化率低于5%時就不會再產(chǎn)生熱虹吸。另外，對于塔底再沸器而言，有兩個重要的部分:一是設(shè)備布置；二是管道的設(shè)計(jì)。這兩部分的布置和設(shè)計(jì)影響著再沸器的工作效率并且決定整個傳熱過程中消耗的能量大小。立式熱虹吸式再沸器在管道設(shè)計(jì)需要考慮的較多，具體有:1，再沸器上管板的高度與塔內(nèi)液體裝置的液面高度，在設(shè)計(jì)管道時，需要充分考慮到再沸器的高度問題，考慮再沸器的檢修維護(hù)費(fèi)用；2，尋找恰當(dāng)?shù)拈_口位置，以確保減小再沸器的壓力降。另一種再沸器，釜式再沸器的特點(diǎn)是有一個較大的外殼，一方面造成物料在再沸器中的停留時間更長，可能引起物料受熱降解等，另一方面設(shè)備尺寸偏大，占用立體空間較大，金屬耗量大，投資較高。并且釜式再沸器特別容易結(jié)垢，增加了設(shè)備維護(hù)和清洗頻率。
[0024]與以上的現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置中使用的再沸器3是依靠泵的外加機(jī)械能維持強(qiáng)制循環(huán)的，能夠有效避免上述立式熱虹吸式以及釜式再沸器存在的物料停留時間長的問題，從而降低胺液因在再沸器中停留時間長，而產(chǎn)生的熱降解，保證整個天然氣脫除酸氣裝置穩(wěn)定運(yùn)行。并且可以通過控制循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速等參數(shù)以便于控制和調(diào)節(jié)循環(huán)速度，實(shí)現(xiàn)胺液循環(huán)率的有效調(diào)節(jié)。另外，針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的設(shè)備布置和管道設(shè)計(jì)的問題，強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置在設(shè)備布置和管道設(shè)計(jì)上更為自由，不需要考慮再沸器2的安裝高度，能夠有效降低再沸器2的檢修維護(hù)費(fèi)。并且強(qiáng)制循環(huán)式的再沸器2的形式與立式熱虹吸式再沸器的形式相似，能夠避免釜式再沸器設(shè)備大、占地面積大、金屬耗量大、投資高以及容易結(jié)垢等問題。
[0025]其中，泵體可以為多個，泵體可以串聯(lián)設(shè)置，也可以并聯(lián)設(shè)置。
[0026]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，用于天然氣脫酸，其特征在于，包括再生塔、再沸器和循環(huán)動力裝置，所述再生塔上設(shè)置有第一出口和第一入口，所述再沸器上設(shè)置有第二出口和第二入口，所述第一出口依次與所述循環(huán)動力裝置和所述第二入口連通，所述第二出口與所述第一入口連通，所述第一出口設(shè)置在所述再生塔的底部，所述第一入口設(shè)置在所述再生塔的側(cè)壁上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，其特征在于，所述循環(huán)動力裝置為泵體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，其特征在于，所述泵體為多個。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，其特征在于，所述泵體串聯(lián)設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強(qiáng)制循環(huán)式再生裝置，其特征在于，所述泵體并聯(lián)設(shè)置。
【文檔編號】C10L3-10GK204298358SQ201420700786
【發(fā)明者】林輝, 李倩, 蘇柯洋, 李家慶, 黃磊 [申請人]杰瑞石油天然氣工程有限公司