天然氣回收輕質油裝置的製作方法

2024-03-07 17:41:15

本實用新型屬於石油化工機械，具體是從天然氣中提取輕質油，涉及一種天然氣油氣回收輕質油裝置。

背景技術：

油田區域、天然氣輸送管網，通過井口所排出的天然氣都含有大量的輕質油，如不回收，將嚴重影響天然氣輸送和氣質問題，只要回收後的潔氣，才有利於環保。我國目前都是大型固定式，工藝處理方式老化，佔地面積大，能耗大，費用大，投資大，且不宜於搬遷，中小型企業又無法使用。如目前油田區因氣量少，壓力小，無法輸入管網，只有放空燒掉，因此火把氣燃燒到處可見，不僅浪費資源而且造成環境汙染，實為可惜。

在石油採集、運輸和儲存過程中，都需要使用各種大型容器對原油進行裝載。對於各種大型容器，為了安全和受力的考慮，都只能採用常壓儲存，並使大型容器與外界相通，以保持儲罐內外的壓差基本為零。但由於原油內有多種烴類組分，在儲存時，有相當一部分輕質油從原油中揮發出來，為保持儲罐壓力不增加，必須將其排入大氣。根據原油性質和集輸流程的不同，此項損耗量為從萬分之一到百分之一不等。這不僅造成浪費，而且也汙染環境。現在有個別的儲油罐採用大罐抽氣裝置來解決該問題。但由於設備複雜，操作要求高，管理控制困難，在實際中採用極少。由於石油化工的發展，近年來輕烴的商品價值日趨提高，從大罐中回收輕烴將列入議事日程。

為了改進排空浪費，國內現在主要有兩種方式。(1)國內現有大型技術工藝，需有大量的氣源，如集輸管網，大型氣站，必須有高塔氣分，採用輕氣上升，重氣下落的原理來分離天然氣，又須配套鍋爐、分子篩脫水等設備，但是氣量少的區域不易使用。(2)國內另一種技術，可不用高塔分離、鍋爐乾燥、分子篩脫水，但是必須使用大量的化工原料，如防凍劑之類的化合物，如工業甲醇等，對鋼材金屬都有不同程度的腐蝕作用，對油的質量帶來極大影響，輕質油含有這些化學劑，油的顏色會出現變化、渾濁、有粘物漂浮，這些不利因素對油的銷售價格影響極大，同時也增加了能耗和成本。

技術實現要素：

針對上述問題，本實用新型的目的在於提供一種天然氣回收輕質油裝置，該裝置體積小，結構簡單，安裝方便，成本低，便於對氣量少的天然氣中回收輕質油，節約能源。

本實用新型解決其技術問題採用的技術方案為：一種天然氣回收輕質油裝置，包括電機、中心軸和冷凝室，電機通過中心軸連接在冷凝室底部，冷凝室包括內筒和殼體，內筒筒壁和內筒底面設置若干通孔，殼體套置在內筒外部，殼體和內筒形成中空結構，冷凝室中上部設置隔板，隔板將冷凝室分為上下兩部分，隔板上部設置乾燥過濾裝置，隔板下部設置冷凝劑通道，冷凝室上端設置進氣管，進氣管的下部與乾燥過濾裝置配合，進氣管的下部管壁上設置若干通孔，冷凝室底部設置出油管和出氣管，出油管與殼體連通，出氣管貫穿殼體與內筒連通。待回收氣體通過進氣管上的進氣管入口進入冷凝室，通過進氣管上的通孔進入乾燥冷凝裝置進行待回收氣體的乾燥和過濾，這樣待回收氣體被乾燥，同時過濾作用防止回收氣體堵塞天然氣回收輕質油裝置，影響設備的正常工作。冷凝室中的待回收氣體經過乾燥過濾後與冷凝劑通道相互接觸，同時電機通過中心軸帶動冷凝室做旋轉運動，這時待回收氣體在冷凝的同時做旋轉運動，使得氣體與冷凝劑通道的接觸更加充分，有利於待回收氣體冷凝。冷凝的輕質油由於離心力的作用，被摔到殼體上，順著殼體壁流入殼體底部，進而通過出油管回收。無法冷凝的待回收氣體即為天然氣從出氣管排出。

進一步，為了保證待回收氣體能夠順利通過乾燥過濾裝置，所述隔板為帶有通孔的結構或者透氣材料。隔板的作用主要是為了承載乾燥過濾裝置，不影響待回收氣體的回收。

進一步，所述進氣管下部為盲端。進氣管的下部為盲端，待回收氣體只靠進氣管上的通孔進入乾燥過濾裝置，延長了待回收氣體與乾燥過濾裝置的接觸時間和接觸面積，使得乾燥和過濾更充分。

進一步，所述進氣管的軸線與中心軸的軸線重合。減少了冷凝室旋轉過程中的偏心作用，使得冷凝室的旋轉穩定，同時軸線重合，進氣管相對於冷凝室只做旋轉運動，無位移，增強了進氣管與待回收氣體連接的可操作性。

進一步，所述出油管為臺階式的雙直角彎管，彎管的一端連接冷凝室底部，彎管另一端的軸線與中心軸的軸線重合。由於出油管偏心設置在冷凝室底部的，因此出油管直接連接到輕質油回收罐時，管路會隨著冷凝室做旋轉運動將管路纏繞，因此採用這種雙直角臺階式彎管。保證彎管的一端連接冷凝室底部，彎管另一端的軸線與中心軸的軸線重合，這樣再與回收罐連接的時候不會出現纏繞的現象，實際操作性更強。

進一步，所述出氣管為臺階式雙直角彎管，彎管的一端連接冷凝室底部，彎管的另一端的軸線與中心軸的軸線重合。由於出氣管偏心設置在冷凝室底部的，因此出氣管通過管路直接連接到天然氣管路使用裝置時，管路會隨著冷凝室做旋轉運動將管路纏繞，因此採用這種雙直角臺階式彎管。保證彎管的一端連接冷凝室底部，彎管另一端的軸線與中心軸的軸線重合，這樣再與回收罐連接的時候不會出現纏繞的現象，實際操作性更強。

進一步，由於隨著輕質油冷凝液逐漸增多，當輕質油的液面高於內筒底面時，將會堵塞出氣管，影響天然氣的排出，因此所述出氣管與內筒連通的一端高於內筒底面。

進一步，所述內筒底面設置紅外傳感器。為了進一步防止冷凝的輕質油堵塞出氣管，在內筒底面設置紅外傳感器，當液面達到額定最高時，控制電磁閥開啟，將輕質油排出到輕質油儲油罐中。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

1、本實用新型的天然氣回收輕質油裝置，體積小、佔用空間少，便於搬運，有利於對待回收氣體較少的情況下進行天然回收輕質油，避免了直接排入大氣帶來的汙染或者直接燃燒掉產生的資料浪費、空氣汙染。

2、冷凝室中設置過濾乾燥裝置，防止冷凝過程中產生的水發生結冰現象以及水混入輕質油中進行二次分離，同時過濾裝置能夠避免雜質堵塞天然氣回收輕質油裝置。

3、冷凝室為旋轉運動，使得待回收氣體的冷凝效果更加明顯，同時離心力的作用加速了冷凝的輕質油與待回收氣體的分離。

4、臺階式雙直角彎管，方便與冷凝室的連接，結構簡單，操作性強。

5、回收的輕質油無化學劑混入，品質高。

附圖說明

圖1為天然氣回收輕質油裝置的結構示意圖；

圖2為天然氣回收輕質油裝置的內筒的示意圖；

圖3為圖1中A-A處的剖視圖；

圖4為圖1中B處的局部放大圖；

圖5為隔板的俯視圖；

圖6為天然氣回收輕質油裝置改進出油管和出氣管的結構示意圖。

圖中：1、電機，2、殼體，3、內筒，4、進氣管，5、冷凝劑通道，6、乾燥過濾裝置，7、冷凝劑出口，8、冷凝劑入口，9、中心軸，10、出油管，11、進氣管入口，12、電磁閥，13、出氣管，14、紅外傳感器，15、內筒上的通孔，16、進氣管上的通孔，17、隔板，18、隔板上的通孔。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的描述：

如圖1，一種天然氣回收輕質油裝置，包括電機1、中心軸和冷凝室，電機1通過中心軸9連接在冷凝室底部，冷凝室包括內筒3和殼體2，內筒筒壁和內筒底面設置若干通孔，殼體2套置在內筒3外部，殼體2和內筒3形成中空結構，冷凝室中上部設置隔板17，隔板17將冷凝室分為上下兩部分，隔板17上部設置乾燥過濾裝置6，隔板17下部設置冷凝劑通道5，冷凝室上端設置進氣管4，進氣管4的下部與乾燥過濾裝置6配合，進氣管4的下部管壁上設置若干通孔，冷凝室底部設置出油管10和出氣管13，出油管10與殼體2連通，出氣管13貫穿殼體2與內筒3連通。待回收氣體通過進氣管4上的進氣管入口11進入冷凝室，通過進氣管上的通孔16進入乾燥冷凝裝置6進行待回收氣體的乾燥和過濾，這樣待回收氣體被乾燥，同時過濾作用防止回收氣體堵塞天然氣回收輕質油裝置，影響設備的正常工作。冷凝室中的

待回收氣體經過乾燥過濾後與冷凝劑通道5相互接觸，同時電機通過中心軸9帶動冷凝室做旋轉運動，這時待回收氣體在冷凝的同時做旋轉運動，使得待回收氣體與冷凝劑通道5的接觸更加充分，有利於待回收氣體冷凝。冷凝的輕質油由於離心力的作用，被摔到殼體2上，順著殼體壁流入殼體2底部，進而通過出油管10回收。無法冷凝的待回收氣體即為天然氣從出氣管13排出。如圖2中內筒上的通孔15，是為了冷凝的輕質油進入殼體設置的，內筒3的下底面和側壁設置若干通孔，內筒的上底面與外殼2共同構成冷凝室的外部輪廓，為了保證回收氣體的密封性和冷凝效果，冷凝室是密封的，因此內筒的上底面也是密封的。如圖4為圖1中B處的局部放大圖，圖中進氣管上的通孔16是待回收氣體進入乾燥裝置的通道，這樣使得待回收氣體能夠更加充分進行乾燥和過濾。如圖3為圖1中A-A的剖視圖，圖中內筒3和殼體2的中間部分為中空結構。

如圖5，隔板17為帶有通孔的示意圖，為了保證待回收氣體能夠順利通過乾燥過濾裝置6，所述隔板17為帶有通孔的結構或者透氣材料。隔板17的作用主要是為了承載乾燥過濾裝置6，不影響待回收氣體的回收。

如圖1中，所述進氣管4下部為盲端。盲端即進氣管4的下部不是通的，進氣管4的下部為盲端，待回收氣體只靠進氣管4上的通孔進入乾燥過濾裝置，延長了待回收氣體與乾燥過濾裝置的接觸時間和接觸面積，使得乾燥和過濾更充分。如圖2中所示15為內筒上的通孔，該通孔是為了冷凝的輕質油進入殼體設置的。

如圖1，所述進氣管4的軸線與中心軸9的軸線重合。減少了冷凝室旋轉過程中的偏心作用，使得冷凝室的旋轉穩定；同時軸線重合，進氣管4相對於冷凝室只做旋轉運動，無位移，增強了進氣管4與待回收氣體連接的可操作性。

如圖6，所述出油管10為臺階式的雙直角彎管，彎管的一端連接冷凝室底部，彎管另一端的軸線與中心軸9的軸線重合。由於出油管10偏心設置在冷凝室底部的，因此出油管10直接連接到輕質油回收罐時，管路會隨著冷凝室做旋轉運動將管路纏繞，因此採用這種臺階式雙直角彎管。保證彎管的一端連接冷凝室底部，彎管另一端的軸線與中心軸9的軸線重合，這樣再與回收罐連接的時候不會出現纏繞的現象，實際操作性更強。

如圖6，所述出氣管13為臺階式雙直角彎管，彎管的一端連接冷凝室底部，彎管的另一端的軸線與中心軸9的軸線重合。由於出氣管偏心設置在冷凝室底部的，因此出氣管13通過管路直接連接到天然氣管路使用裝置時，管路會隨著冷凝室做旋轉運動將管路纏繞，因此採用這種臺階式雙直角彎管。保證彎管的一端連接冷凝室底部，彎管另一端的軸線與中心軸的軸線重合，這樣再與回收罐連接的時候不會出現纏繞的現象，實際操作性更強。

如圖1或圖6，由於隨著輕質油冷凝液逐漸增多，當輕質油的液面高於內筒3底面時，將會堵塞出氣管，影響天然氣的排出，因此所述出氣管13與內筒連通的一端高於內筒底面。

如圖1或圖6，所述內筒底面設置紅外傳感器14。為了進一步防止冷凝的輕質油堵塞出氣管13，在內筒底面設置紅外傳感器14，當液面達到額定最高時，控制電磁閥12開啟，將輕質油排出到輕質油儲油罐中。

如圖1或圖6中冷凝劑通道5的上端為冷凝劑入口8，下端為冷凝劑出口7。也可以根據情況，將冷凝劑出口和冷凝劑入口設置在同一端，只要能夠滿足乾燥的需要即可。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不是本實用新型的全部實施例，不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。

除說明書所述技術特徵外，其餘技術特徵均為本領域技術人員已知技術，為了突出本實用新型的創新特點，上述技術特徵在此不再贅述。