[发明专利]一种多塔并联式干燥、纯化工艺及装置

说明书

为了克服现有双塔结构的气体干燥纯化方案制造成本高、配套设施装机功率大、设备占地面积大、无法实现更好的露点及更长的杂质气体穿透时间的不足，本发明提供了一种多塔并联式干燥、纯化工艺及装置。本发明采用M干燥塔吸附，N个干燥塔分级再生，相对于传统的双塔能大幅度的降低配电功率及公共系统配置；再生时以风机作为动力源，自下而上对进行再生的干燥塔进行闭环吹冷，能够有效利用塔内的残余热量，使得上层吸附剂深度解析，将吸附剂中残余的水分转移至吸附塔入口，形成更合理的残余含水量分布，有利于切换后实现更好的露点及更长的杂质气体穿透时间。

技术领域

本发明提供一种多塔并联式干燥、纯化工艺及装置。

背景技术

目前，由于石油、天然气等特殊领域的工作条件限制，要求气体干燥纯化装置必须进行24小时不间断连续工作，因此，技术人员以满足24小时不间断连续工作为前提设计出了双塔结构的气体干燥纯化方案，即一座吸附塔进行吸附作业时，另一座吸附塔进行再生，该方案存在以下不足：

1.每台吸附塔均需提供一套循环水、冷冻水系统等，成本较高。

2.所需配电功率高、配套设施装机功率高、设备占地面积大。

3.无法实现更好的露点及更长的杂质气体(二氧化碳、硫化氢等气体)穿透时间。

发明内容

为了克服现有双塔结构的气体干燥纯化方案制造成本高、配套设施装机功率大、设备占地面积大、无法实现更好的露点及更长的杂质气体穿透时间的不足，本发明提供了一种多塔并联式干燥、纯化工艺及装置。

本发明的技术方案是：

一种多塔并联式干燥、纯化工艺，其特殊之处在于，包括以下步骤：

步骤1，M个干燥塔组成吸附组，N个干燥塔组成再生组，为再生组配置风机；M≥N；M+N≥3；

步骤2，吸附：

吸附组对原料气进行吸附纯化；

1/M饱和吸附时间后，吸附组中的至少一个干燥塔转到再生组；2/M饱和吸附时间后，吸附组中的至少一个干燥塔转到再生组；以此类推，吸附组中的M个干燥塔轮流转换到再生组，直至一个饱和吸附时间完成；

步骤3，再生：

1/M饱和吸附时间后，再生组中同样数量的干燥塔转到吸附组；2/M饱和吸附时间后，再生组中同样数量的塔转到吸附组；以此类推，再生组中的N个干燥塔轮流转换到吸附组，直至一个饱和吸附时间完成；其中，对从吸附组转换到再生组的干燥塔进行再生，所述再生包括泄压、鼓风加热、闭式循环吹冷和均压，再生完成后等待转换；所有进行加热的干燥塔采用所述风机作为动力源进行鼓风加热再生；所有进行吹冷的干燥塔采用所述风机作为动力源，自下而上对干燥塔进行闭式循环吹冷；

步骤4，重复步骤2-3。

进一步地，所述步骤3中的再生还包括在鼓风加热和闭式循环吹冷之间进行的干气加热；所述干气加热是指从吸附组中干燥塔输出的成品干气中取部分干气，对这部分干气加热后引入再生组中相应的干燥塔内，对其进行干气加热再生。

进一步地，所述步骤3中的再生还包括在干气加热与闭式循环吹冷之间进行的干气置换；所述干气置换是指从吸附组中干燥塔输出的成品干气中取部分干气，直接引入再生组中进行干气置换的干燥塔内，利用塔内余热对其进行解析。

进一步地，所述步骤3中的再生还包括在鼓风加热与闭式循环吹冷之间进行的干气置换；所述干气置换是指从吸附组中干燥塔输出的成品干气中取部分干气，直接引入再生组中进行干气置换的干燥塔内，利用塔内余热对其进行解析。