分子篩脫水方法
2023-05-30 15:12:31
專利名稱：分子篩脫水方法
技術領域：
本發明涉及一種天然氣脫水方法，特別是涉及一種天然氣分子篩脫水方法。
背景技術：
分子篩脫水主要用於天然氣深冷加工，可使脫水後天然氣含水量< Ippm(V)，分子篩脫水工藝由於其穩定、高效的脫水效果在天然氣處理裝置中得到了廣泛的應用。
目前在用的分子篩兩塔 切換方法和三塔切換方法在生產現場都存在一個缺點即無法實現天然氣處理裝置不停產更換分子篩的要求。由於分子篩使用幾年後需要更換分子篩，此時需要天然氣處理裝置停車，天然氣直接外輸到下遊管網，才能進行分子篩的更換工作，影響了天然氣處理裝置的液化氣產量和輕烴產量。發明內容
為克服上述現有技術存在的缺陷，本發明要解決的技術問題是提供一種能實現天然氣處理裝置不停產更換分子篩的天然氣分子篩脫水方法。
本發明解決上述技術問題的分子篩脫水方法包括如下步驟
在分子篩脫水ABC三塔冷吹線上安裝閥門I和閥門2 ；
在每個分子篩塔設置充壓閥、原料氣閥、再生氣閥、冷吹氣閥；
在天然氣處理裝置DCS系統分別編制ABC三塔、AB兩塔、AC兩塔、BC兩塔的順控工作程序，當需要ABC三塔工作時，啟動ABC三塔順控工作程序；當需要AB兩塔工作時，啟動AB兩塔順控工作程序；當需要AC兩塔工作時，啟動AC兩塔順控工作程序；當需要BC兩塔工作時，啟動BC兩塔順控工作程序；
打開閥門2，關閉閥門1，ABC三塔工作，工作順序為A、B、C三塔輪流實現吸附、再生、冷吹的過程，閥門工作順序按照編定程控順序動作；
關閉閥門2，打開閥門1，ABC三塔中任意兩塔工作，另外一塔停車，分別更換A、B、 C三塔的分子篩
更換A塔分子篩時，B、C塔為工作塔，BC兩塔按照編定程控順序動作，分子篩脫水過程繼續，B塔吸附時，C塔完成再生和冷吹過程，C塔吸附時，B塔完成再生和冷吹過程；
更換B塔分子篩時，A、C塔為工作塔，AC兩塔按照編定程控順序動作，分子篩脫水過程繼續，A塔吸附時，C塔完成再生和冷吹過程，C塔吸附時，A塔完成再生和冷吹過程；
更換C塔分子篩時，A、B塔為工作塔，AB兩塔按照編定程控順序動作，分子篩脫水過程繼續，A塔吸附時，B塔完成再生和冷吹過程，A塔完成再生和冷吹過程。
採用這樣的方法後，實現了分子篩「三塔工藝流程」和「兩塔工藝流程」的互相切換備用的要求，達到了裝置不停車更換分子篩的目的；裝置需要三年更換一次分子篩，更換一次分子篩需要7天的時間，設計處理能力為100萬方/天的處理裝置每天生產液化氣100 噸，生產穩定輕烴50噸，這樣可以減少裝置停車時間，三年可以多生產700噸液化氣和350 噸穩定輕烴。
以下結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明
圖1為本發明分子篩脫水工藝流程圖。
具體實施方式
新的分子篩脫水方法發明後，在天然氣處理站深冷改擴建工程中加以實施，從裝置的設計階段就要求設計院按照該方法進行設計，設計了管道安裝圖紙和設備訂貨表，業主按照設計圖紙對設備進行訂貨和安裝，並在DCS系統組態中，對ABC三塔、AB兩塔、AC兩塔、BC兩塔四種工作方式都進行了順控程序的組態和現場調試，達到了該方法技術改進的目標。
如圖1所示，在分子篩脫水ABC三塔冷吹線上了增加了閥門I和閥門2 ;在每個分子篩塔設置了充壓閥、原料氣閥、再生氣閥、冷吹氣閥。在天然氣處理裝置DCS系統上分別編制了 ABC三塔、AB兩塔、AC兩塔、BC兩塔的順控工作程序。當需要ABC三塔工作時，啟動 ABC三塔順控工作程序；當需要AB兩塔工作時，啟動AB兩塔順控工作程序；當需要AC兩塔工作時，啟動AC兩塔順控工作程序；當需要BC兩塔工作時，啟動BC兩塔順控工作程序。
當三個塔都需要操作時，閥門2打開，閥門I關閉，此時工作順序為A、B、C三塔輪流實現吸附、再生、冷吹的過程，每個塔都是工作8個小時，閥門工作順序按照編訂的程控順序動作。
關閉閥門(2)，打開閥門(1)，ABC三塔中任意兩塔工作，另外一塔停車，分別更換 A、B、C三塔的分子篩
A塔需要更換分子篩停止投用時，此時工作塔為B、C塔，B、C塔按照編訂的程控順序動作。分子篩脫水過程可以繼續，B塔吸附時，C塔完成再生和冷吹過程，B塔吸附8小時， C塔再生5小時，冷吹2. 5小時；C塔吸附時，B塔完成再生和冷吹過程，C塔吸附8小時，B 塔再生5小時，冷吹2. 5小時。
B塔需要更換分子篩停止投用時，此時工作塔為A、C塔，A、C塔按照編訂的程控順序動作。分 子篩脫水過程可以繼續，A塔吸附時，C塔完成再生和冷吹過程，A塔吸附8小時， C塔再生5小時，冷吹2. 5小時；C塔吸附時，A塔完成再生和冷吹過程，C塔吸附8小時，A 塔再生5小時，冷吹2. 5小時。
C塔需要更換分子篩停止投用時，此時工作塔為A、B塔，A、B塔按照編訂的程控順序動作。分子篩脫水過程可以繼續，A塔吸附時，B塔完成再生和冷吹過程，A塔吸附8小時， B塔再生5小時，冷吹2. 5小時；B塔吸附時，A塔完成再生和冷吹過程，B塔吸附8小時，A 塔再生5小時，冷吹2. 5小時。
分子篩三塔工藝方法的技術改進實現了天然氣分子篩脫水既能滿足三塔操作，又能實現兩塔操作，同時，達到了裝置不停車更換分子篩的目的。
權利要求
1.一種分子篩脫水方法，包括如下步驟 在分子篩脫水ABC三塔冷吹線上安裝閥門(I)和閥門(2)； 在每個分子篩塔設置充壓閥、原料氣閥、再生氣閥、冷吹氣閥； 在天然氣處理裝置DCS系統分別編制ABC三塔、AB兩塔、AC兩塔、BC兩塔的順控工作程序，當需要ABC三塔工作時，啟動ABC三塔順控工作程序；當需要AB兩塔工作時，啟動AB兩塔順控工作程序；當需要AC兩塔工作時，啟動AC兩塔順控工作程序；當需要BC兩塔工作時，啟動BC兩塔順控工作程序； 打開閥門(2)，關閉閥門(I)，ABC三塔工作，工作順序為A、B、C三塔輪流實現吸附、再生、冷吹的過程，閥門工作順序按照編定程控順序動作； 關閉閥門(2)，打開閥門(I)，ABC三塔中任意兩塔工作，另外一塔停車，分別更換A、B、C三塔的分子篩 更換A塔分子篩時，B、C塔為工作塔，BC兩塔按照編定程控順序動作，分子篩脫水過程繼續，B塔吸附時，C塔完成再生和冷吹過程，C塔吸附時，B塔完成再生和冷吹過程； 更換B塔分子篩時，A、C塔為工作塔，AC兩塔按照編定程控順序動作，分子篩脫水過程繼續，A塔吸附時，C塔完成再生和冷吹過程，C塔吸附時，A塔完成再生和冷吹過程； 更換C塔分子篩時，A、B塔為工作塔，AB兩塔按照編定程控順序動作，分子篩脫水過程繼續，A塔吸附時，B塔完成再生和冷吹過程，A塔完成再生和冷吹過程。
全文摘要
本發明涉及一種天然氣分子篩脫水方法。該方法包括如下步驟在分子篩脫水塔冷吹線上安裝閥門(1)和閥門(2)；在每個分子篩塔設置了充壓閥、原料氣閥、再生氣閥、冷吹氣閥；在天然氣處理裝置DCS系統分別編制ABC三塔、AB兩塔、AC兩塔、BC兩塔的順控工作程序，根據需要三塔或兩塔工作時，啟動三塔或兩塔順控工作程序；打開閥門(2)，關閉閥門(1)，ABC三塔工作；關閉閥門(2)，打開閥門(1)，任意兩塔工作，根據需要分別更換A、B、C三塔的分子篩，不影響正常生產進度。該分子篩脫水方法實現天然氣分子篩脫水既能滿足三塔操作，又能實現兩塔操作的生產要求，同時，達到了裝置不停車更換分子篩的目的。
文檔編號C10L3/10GK102994179SQ20111026534
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月8日 優先權日2011年9月8日
發明者王瑋, 潘國政, 董深根, 汪渝, 武茂芹, 石志敏, 黃焜 申請人:中國石油天然氣股份有限公司