[发明专利]变温变压闭式循环再生的高压天然气干燥工艺

说明书

本发明公开了一种变温变压闭式循环再生的高压天然气干燥工艺。管路气体置换后，潮湿天然气进入A塔吸附，同时B塔进行泄压‑加热气体解析‑水气分离‑均压，然后A塔、B塔工作状态进行交换。本发明运用变压吸附原理，在高压力下进行吸附，在低压力进行解析，对吸附剂实行减压再生，从而大大降低了吸附剂再生所需的能量。对再生吸附剂实行加热工艺以提高吸附剂再生温度，从而使吸附剂再生更彻底，因而可获得更低露点的成品气。采用冷却分离的低压低温天然气进行再生吹冷，并将吹冷气循环使用，吹冷气量较大，吹冷时间长，吹冷彻底，从而保证了成品气露点无漂移。用减压后的成品气加热、吹冷气体，因而使风机、加热器的工作压力大大降低。

技术领域：

本发明属于气体干燥技术领域，特别涉及一种变温变压闭式循环再生的高压天然气干燥工艺。

背景技术：

能源与环境是当今全球性热点问题，天然气作为城市清洁能源，对我国的能源节约、环境保护、人民生活水平的提高和社会经济的发展起到了重要的促进作用。然而原料气是不可直接使用的，因为压缩天然气可能会析出液态水。液态水的存在将会对汽车及加气站等的安全产生严重损害如系统冰堵，冰堵现象会导致加气站不能实现正常加气，汽车无法启动和运行；在高压状态下，液态水的存在会在贮气容器中生成水合物，同样会堵塞管道和阀门；液态水的存在加强了酸性组分(H2S、CO2)对压力容器及管道的腐蚀，并可能发生H2S应力腐蚀开裂及CO2腐蚀开裂，导致爆炸等灾难性事故的发生；液态水的存在还会产生水(油、烃)聚集。为此天然气脱水是必不可少的过程。

压缩天然气脱水属深度脱水，目前几乎都采用固体干燥剂吸附的方法。高压天然气脱水目前市场上所用的高压减压再生干燥装置，再生气不可循环利用，浪费资源。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种变温变压闭式循环再生的高压天然气干燥工艺，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种变温变压闭式循环再生的高压天然气干燥工艺，其步骤为：

(1)管路气体置换：切断电源，缓慢打开进口截止阀F1、前置过滤器、精密过滤器、前置过滤器排污阀、精密过滤器排污阀，天然气进入初始段管路，检测有达到浓度的天然气从前置过滤器排污阀、精密过滤器排污阀排出时关闭前置过滤器排污阀、精密过滤器排污阀、前置过滤器、精密过滤器，初始段管路置换完成；缓慢打开阀门A1/B1、阀门A4/B4、后置过滤器、后置过滤器排污阀，天然气进入干燥段管路，检测有达到浓度的天然气从后置过滤器排污阀排出时关闭后置过滤器排污阀，干燥段管路置换完成；打开再生气体减压阀、阀门A2/B2、阀门F2/F4/F9，检测有达到浓度的天然气从阀门F2/F4/F9的检测口排出时，关闭阀门F2/F4/F9，气液分离冷却管路置换完成；

(2)潮湿天然气从进口截止阀F1进入前置过滤器、精密过滤器分离掉游离态水和油后，通过阀门A1进入A塔，经过塔顶的管道式扩散器，气体在吸附床之间被均匀的扩散开来，充分地利用所有的干燥介质，当潮湿的气体流过吸附床时，水蒸气被吸附到干燥剂表面；当气体干燥达到所要求的露点时，干燥气体从A塔出来，经阀门A4到后置过滤器，气体通过后置过滤器时滤除了其中可能夹带的吸附剂粉粒，气体压力达到设定压力后背压阀开启，干燥、洁净的气体从干燥器出口截止阀F6输出；在A塔吸附的同时，对B塔泄压，关闭阀门F3，打开阀门B2、F2，观察B塔压力表，待压力卸至1.8～2.0MPa时关闭阀门F2，打开阀门F3；