[实用新型]余热利用天然气分子筛脱水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种余热利用天然气分子筛脱水装置，用于天然气井站或加气站的天然气脱水。 

背景技术

从地下采出的天然气往往含有硫、水等很多杂质质。有些杂质（如硫等）会造成设备及输送管道的腐蚀，而水的存在会降低天然气的输送能力，影响天然气的使用质量。因此在天然气输送前需要对天然气进行一系列的除杂质处理，除水一般采用分子筛脱水法。分子筛脱水过程需将天然气经压缩机增压、空预器降温至50℃左右，入分子筛吸附塔，其中水分被分子筛吸附后，干天然气从吸附塔出口排出。分子筛需定时或不定时地通往高温气体进行再生；传统的分子筛再生是引出产品干天然气作为再生气，将50℃左右的产品干天然气加热至230℃左右，通入吸附塔进行再生，需要的能量较大。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种余热利用天然气分子筛脱水装置，减小分子筛脱水再生的能耗。 

余热利用天然气分子筛脱水装置，包括压缩机、空气预器（即空气预热器）、分子筛吸附塔和电加热器，以管路连成系统，分子筛吸附塔设有吸附气进口阀、吸附气出口阀、再生气进口阀和再生气出口阀；所述压缩机的出口依次与空预器、吸附塔的吸附气进口阀相连接，压缩机的出口同时还通过压缩机出口阀依次与电加热器、再生气进口阀相连接；所述吸附塔的再生气出口阀通过管路与压缩机进口端相连接。 

设有两个并联的分子筛吸附塔，所述两个并联的分子筛吸附塔分别设有各自的吸附气进口阀、吸附气出口阀、再生气进口阀和再生气出口阀。 

所述的压缩机、空气预热器、分子筛吸附塔和电加热器集成安装在同一个撬座上。 

本分子筛脱水装置采用压缩机出口的增压天然气（约100℃）作为再生气，将增压后温度较高的天然气引出，直接加热后作为再生气通入分子筛吸附塔，提高了再生气的初始加热温度，有效利用了压缩机出口天然气的余热，减少再生气的加热能耗，节约能源，本装置零排放，无污染。 

附图说明

图1是余热利用天然气分子筛脱水装置的系统结构示意图。 

图中，1、2—吸附塔，3—空预器，4—电加热器，5—压缩机，F—压缩机出口阀，F1、F1’—吸附气进口阀，F2、F2’—再生气进口阀，F3、F3’—吸附气出口阀，F4、F4’—再生气出口阀。 

具体实施方式

如图1，压缩机5、空气预热器3、分子筛吸附塔1、分子筛吸附塔2和电加热器4，以管路连成系统；分子筛吸附塔1设有吸附气进口阀F1、吸附气出口阀F3、再生气进口阀F2和再生气出口阀F4；分子筛吸附塔2设有吸附气进口阀F1’、吸附气出口阀F3’、再生气进口阀F2’和再生气出口阀F4’；压缩机5的出口与空预器3连接，空预器3的出口同时连接吸附气进口阀F1和吸附气进口阀F1’。另外，压缩机5的出口还通过压缩机出口阀F与电加热器4连接，电加热器4的出口同时连接再生气进口阀F2和再生气进口阀F2’；再生气出口阀F4和再生气出口阀F4’通过同一管路与压缩机5的进口端相连接。上述压缩机5、空气预热器3、分子筛吸附塔1、分子筛吸附塔2和电加热器4集成安装在同一个撬座上，形成一体的撬块装置。 

两个分子筛吸附塔通过阀门切换交替使用，其中一个吸附塔进行吸附程序时，另一个吸附塔再生脱附备用。 

从压缩机5出来的天然气的温度为100℃左右，引出后经加热器4升温至230度左右，温度差为130℃左右。 这样比传统从50℃加热到230℃减少了50℃温差的加热量。 

本装置的吸附和再生如下为两条线路： 

吸附线路为：天然气→压缩机5→空预器→阀F1（或阀F1’）→分子筛吸附塔1（或2）→阀F3（或阀F3’）→干天然气外输。 

    再生线路为：压缩机5→阀F→电加热器4→阀F2’（或阀F2）→分子筛吸附塔2（或分子筛吸附塔1）→阀F4’（或阀F4）→压缩机5。