天然氣動態露點控制橇的製作方法

2023-05-28 19:16:06 5

專利名稱：天然氣動態露點控制橇的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種從石油天然氣中分離液態烴的裝置，尤其是採用降溫與旋流分離方式，清除天然氣中液態烴的天然氣動態露點控制，這種裝置主要應用於石油天然氣的淨化處理流程中。
背景技術：
目前，石油天然氣處理站處理天然氣的過程是首先，通過油氣水分離裝置分離出油和水，將經過三相分離出的天然氣，直接輸送到燃燒爐燃燒，為石油輸送管線加熱。由於只經過三相分離的天然氣中富含液態烴，隨溫度、壓力的降低，液態烴不斷從天然氣中析出。析出的液態烴在管線中集存，當溫度較低時堵塞管線，引起燃燒爐息火，造成停爐、停產事故。尤其是冬季溫度低，堵塞管線，造成停爐、停產事故時有發生。
實用新型內容本實用新型的目的是為了克服石油天然氣處理站沒有從天然氣中分離液態烴設備，不能將液態烴從天然氣中徹底分離出來的不足，本實用新型提供了一種天然氣動態露點控制橇，該裝置能將天然氣中所含的液態烴分離出來，使液態烴不能在天然氣管線中集存，不會造成堵塞管線事故。特別是保障冬季溫度低時生產正常運行，不會造成因管線堵塞造成停爐、停產的事故。
本實用新型解決其技術問題的所採用的技術方案是由橇座、支架、翅片管冷卻器、旋流分離器、加醇防凝裝置所組成。支架、旋流分離器固定在橇座上，翅片管冷卻器固定在支架上。加入甲醇裝置安裝在天然氣人口處。所述的翅片管冷卻器是在分流管和匯流管之間有3-10層彎曲的翅片管。翅片管的入口端與分流管相通，翅片管的出口端與匯流管相通。翅片管的傾斜角度為2-10度。分流管上有天然氣入口，匯流管有天然氣出口。含有液態烴的天然氣進入分流管的天然氣入口，並從分流管進入翅片管，在翅片管內降溫、冷卻，進入匯流管。翅片管採用空氣冷卻，冷卻效果好，不需要外加電源，節約能源。經冷卻後的天然氣成為氣、液混合狀態，沿有斜度的翅片管流入旋流分離器。天然氣出口與旋流分離器人口連接。旋流分離器的結構是在圓形罐體內有旋流分離筒。在罐體內，旋流分離筒的上部有捕霧器。罐體頂部有天然氣輸出口。天然氣經翅片管空冷器冷卻後進入旋流分離筒內進行氣、液分離。較純淨的天然氣上升，經過捕霧器，從罐體頂部天然氣出口輸出。液態烴密度較大，從旋流分離筒下部進入罐體底部，經液體出口流出。旋流分離筒是一種高效分離裝置，能將10μm以上的液體顆粒分離出來。天然氣經過捕霧器時，捕霧器將更小的液態烴過濾下，純淨的天然氣從罐體頂部天然氣輸出口輸出。加入甲醇裝置、旋流分離器和捕霧器的安裝是本專業一般技術人員可以做到的，不進行詳細敘述。
為了根據天氣、溫度變化需要，改變翅片管散熱面積，準確控制天然氣露點，在翅片管的天然氣進口端部有調節閥。
為了提高天然氣的淨化程度，還可以在罐體內安裝離心分離器或過濾分離器。
本實用新型的有益效果是，為天然氣處理流程提供了一種高效的天然氣動態露點控制。在天然氣處理流程中採取先冷卻，後旋流的分離方法將天然氣中液態烴分離出來。天然氣中不存在液態烴，就不會造成管線堵塞管線事故。即使在寒冷的冬季溫度較低時，處理好的天然氣在管線內長時間輸送也不會發生堵塞管線，造成停爐、停產事故。由於採取綜合分離措施，設備的外形尺寸僅是重力分離器的五分之一，分離效率遠遠高於重力分離器。在天然氣通過量少，氣流速度低時，仍然具有較好的分離效果。
以下結合附圖和實例對本實用新型進一步說明。


圖1是天然氣動態露點控制橇剖面示意圖。表示翅片管(11)冷卻器、旋流分離器(4)的結構和散熱部分與分離部分的連接關係。尤其表示出散熱翅片管(11)的傾斜方向。
圖2是
圖1的俯視圖，表示出單根翅片管(11)的彎曲形狀。
附
圖1中，1.天然氣輸出口，2.罐體，3.捕霧器，4.旋流分離筒，5.液位計安裝口，6.液體出口，7.橇座，8.支架，9.天然氣入口，10.分流管，11.翅片管，12.匯流管，13.天然氣出口，14.旋流分離器入口。
具體實施方式
在附圖中，橇座(7)是由鋼板和型鋼焊接成的，長度約3000毫米，寬2000毫米。支架(8)支承翅片管。支架(8)、旋流分離器固定在橇座(7)上。翅片管冷卻器固定在支架(8)上。翅片管冷卻器的組成是分流管(10)和匯流管(12)的直徑為159毫米。在分流管(10)和匯流管(12)之間有5層彎曲的翅片管(11)。翅片管(11)彎曲，為的是增加天然氣在管內流通距離，延長散熱時間。每層翅片管(11)的長度為35米，5層翅片管(11)共計攻175米，散熱面積為70平方米。翅片管(11)的外徑為32毫米。每層的翅片管(11)入口端與分流管(10)相通，出口端與匯流管(12)相通。5層翅片管(11)的傾斜角度為3度，各層橇片管(11)之間相互平行排放。翅片管(11)的端部有調節閥。分流管(10)上有天然氣入口(9)，三相分離過的天然氣從入口(9)進入分流管(10)，分配給5條翅片管(11)。天然氣出口(13)與旋流分離器入口連接。匯流管(12)有天然氣出口(13)，經過翅片管(11)冷卻後的天然氣通過天然氣出口(13)進入旋流分離器入口(14)。旋流分離器的外部為圓形罐體(2)，由鋼板焊接成圓柱體形。直徑為600毫米，高度為2500毫米。罐體(2)內中部有旋流分離筒(4)。旋流分離筒(4)的上部有捕霧器(3)。罐體(2)頂部有焊接有天然氣出輸口(1)。罐體底部有液體出口(6)。為了直接觀察罐體(2)下部液態烴的液面位置，在罐體(2)上焊接有液位計安裝口(5)和壓力表安裝口。罐體(2)上安裝有液位計和壓力表。
權利要求1.一種應用於石油天然氣的淨化處理流程中的天然氣動態露點控制橇，由橇座(7)、支架(8)、翅片管冷卻器、旋流分離器、加醇防凝裝置所組成，支架(8)、旋流分離器固定在橇座(7)上，翅片管冷卻器固定在支架(8)上，加入甲醇裝置安裝在天然氣入口(9)處，其特徵在於所述的翅片管冷卻器是在分流管(10)和匯流管(12)之間有3-10層彎曲的翅片管(11)，翅片管(11)的入口端與分流管(10)相通，翅片管(11)的出口端與匯流管(12)相通，翅片管(11)的傾斜角度為2-10度，分流管(10)上有天然氣入口(9)，匯流管(12)有天然氣出口(13)，天然氣出口(13)與旋流分離器入口(14)連接，旋流分離器的結構是在圓形罐體(2)內有旋流分離筒(4)，旋流分離筒(4)的上部有捕霧器(3)，罐體(2)頂部有天然氣出輸口(1)，罐體(2)底部有液體出口(6)。
2.如權利要求1所述的天然氣動態露點控制橇，其特徵在於翅片管(11)的天然氣進口端部有調節閥。
3.如權利要求1所述的天然氣動態露點控制橇，其特徵在於罐體(2)內安裝離心分離器。
4.如權利要求1所述的天然氣動態露點控制橇，其特徵在於罐體(2)內安裝過濾分離器。
5.如權利要求1所述的天然氣動態露點控制橇，其特徵在於罐體(2)上安裝有液位計和壓力表。
6.如權利要求1、或2、或3、或4、或5所述的天然氣動態露點控制橇，其特徵在於翅片管(11)的傾斜角度為3度，各層橇片管(11)之間相互平行排放。
專利摘要本實用新型是一種天然氣淨化裝置，可有效地分離天然氣中液態烴。原理是先將天然氣冷卻成氣一液狀態，進行分離，使天然氣得以淨化。特徵是分流管和匯流管之間有3－10層彎曲的翅片管。翅片管入口端與分流管相通，翅片管出口端與匯流管相通。翅片管傾斜角度為2－10度。分流管上有天然氣人口，天然氣出口與旋流分離器入口連接。旋流分離器結構是圓形罐體內有旋流分離筒。旋流分離筒上部有捕霧器。罐體頂部有天然氣出輸口，底部有液體出口。效果是採取先冷卻，後分離方法將天然氣中液態烴分離乾淨。本裝置是重力分離器的五分之一，分離效率高於重力分離器。在天然氣通過量少，氣流速度低時，仍然具有較好的分離效果。
文檔編號C10L3/00GK2755095SQ20042005081
公開日2006年2月1日 申請日期2004年5月9日 優先權日2004年5月9日
發明者王建英 申請人:北京迪威爾石油天然氣技術開發有限公司