[实用新型]一种天然气脱水脱烃系统

说明书

本实用新型公开了一种天然气脱水脱烃系统，属于天然气分离技术领域。一种天然气脱水脱烃系统，包括：两级聚结器、分子筛装置以及浅冷装置；两级聚结器设有一级进气口、一级出气口、二级进气口以及二级出气口；一级进气口与原料气管道连通；一级出气口分别与分子筛装置的入口以及浅冷装置的入口连通；二级进气口与浅冷装置的出口连接；二级出气口分别与分子筛装置以及净化气管道连通。本实用新型将一级聚合分离器和二级聚合分离器组合为一台两级聚结器，在橇上占用位置减少，便于橇上各设备的布置以及减小橇的整体尺寸，便于各设备的安装维护以及便于橇的运输；同时两级聚结器可以实现冷量回收，大大降低设备成本。

技术领域

本实用新型涉及天然气分离技术领域，具体涉及一种天然气脱水脱烃系统。

背景技术

天然气必须进行脱水脱烃，使水和烃露点满足相应标准后方能外输，以防止水和烃对天然气的正常输运产生不利影响。其中“浅冷+分子筛装置”脱水脱烃系统作为一种新型组合的脱水脱烃方案，具有较好的效果和影响，其装置成本低且能耗和运行成本也较低，在小型井站系统中有比较明显的优势。

“浅冷+分子筛装置”脱水脱烃系统不使用水合物抑制剂，装置在冬季亦能平稳运行，当输送环境温度高于设定值时，原料气经一级聚结分离器除去夹带的机械杂质和少量游离水后，进入“浅冷”装置对原料气进行冷冻脱水，然后进入二级聚结分离器分液，分液后回收冷量然后外输，确保外输气达到比管输环境低5℃左右。当环境温度低于设定值且高于水合物形成温度时，原料气先经一级聚结分离器除去夹带的机械杂质和少量游离水后进入“分子筛装置”装置脱水，再进入“浅冷装置”进行脱烃，然后进入二级聚结分离器分液，分液后回收冷量然后外输，确保外输气水露点达到-5℃左右，满足外输露点要求。当环境温度接近水合物形成温度时，停用“浅冷”装置，天然气经两级聚结分离后直接进入分子筛装置脱水。

由于“浅冷+分子筛装置”脱水脱烃系统通常成橇供货，因此系统中的设备体积均小型化，聚结分离器、二级聚结分离器、各换热器灯设备均以单个装置的形式集成在橇中，使得橇上设备较多，布置紧凑，不便于组装、运输及维护。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种天然气脱水脱烃系统，以解决现有“浅冷+分子筛装置”脱水脱烃系统中的装置集成在橇上时，橇上设备较多，不便于组装、运输及维护的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种天然气脱水脱烃系统，包括：两级聚结器、分子筛装置以及浅冷装置；两级聚结器设有一级进气口、一级出气口、二级进气口以及二级出气口；一级进气口与原料气管道连通；一级出气口分别与分子筛装置的入口以及浅冷装置的入口连通；二级进气口分别与浅冷装置的出口连接；二级出气口与分子筛装置以及净化气管道连通。

本实用新型的两级聚结器是将一级聚合分离器和二级聚合分离器整合而成，橇上的装置减少，便于各设备的布置以及管线的布置，使得橇的整体尺寸减小，组装、运输及维护。同时，由于一级聚合分离器和二级聚合分离器中的聚结滤芯在两级聚结器中，不同阶段的天然气可以进行热交换，实现冷量回收，大大降低设备成本。由于两级聚结器能够实现冷量回收，现有浅冷装置中的板翅式换热器可以采用常规换热器代替，从而降低制造难度和制造成本，同时，天然气脱水脱烃系统中的设备均需要小型化，现有的板翅式换热器小型化后制造难度较大，成本高，采用常规换热器代替后，常规换热器小型化制造难度小，成本低，从而降低整个天然气脱水脱烃系统的制造难度和制造成本。

天然气脱水脱烃系统的工作流程：

(1)当输送环境温度高于设定值时：原料气从一级进气口进入两级聚结器分离机械杂质和游离水，从一级出气口输出后进入浅冷装置进行冷冻脱水、脱烃，从浅冷装置输出的天然气从二级进气口进入两级聚结器进行分液，最后从二级出气口向净化气管道输送。