一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置及使用方法与流程

    技术2025-01-18  38


    本发明涉及石油工业三甘醇脱水再生尾气处理,更具体地讲,涉及一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置及使用方法。


    背景技术:

    1、在地下的地层温度和压力下,开采出的天然气内含有饱和水汽。由于水汽的存在,天然气管输过程中往往会造成管道积液,降低输气能力及天然气热值,同时加速天然气中硫化氢和二氧化碳对钢材的腐蚀。即使在天然气的温度高于水的冰点时,水也可能和气态烃形成烃类的固态水化物,引起管道阀门堵塞,严重影响平稳供气;同时,湿天然气运输容易导致管道腐蚀,发生管道泄露和爆炸事故的风险增大。因此,天然气在管输前必须脱除其中的水份,达到相关要求。三甘醇脱水是目前最常用的天然气脱水方法,在三甘醇脱水过程中,三甘醇吸收了天然气中的水、部分硫化氢、以及一小部分上游站场带出的芳香烃、泡排剂以及重烃等污染物。三甘醇再生过程中在精馏柱处产生再生尾气,夹带着大量硫化氢以及可能存在的芳香烃、泡排剂以及重烃等成分。

    2、目前的三甘醇再生尾气一般采用灼烧法进行处理,由于灼烧炉进气结构不合理、再生尾气未经冷凝预处理,导致进入灼烧炉中的硫化氢以及有机物等成分未能充分燃烧或未燃烧,从灼烧炉烟囱排至环境后飘散在周边空气中,排放超过国家规定的污染物排放标准,造成周边环境恶臭,影响了周边居民和站场员工正常生产、生活和身体健康。


    技术实现思路

    1、本发明所要解决的技术问题是,提供一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置及使用方法,有效的解决了三甘醇脱水再生尾气燃烧后产生高于排放标准的二氧化硫,易对大气环境造成污染,同时灼烧炉长时运行会消耗大量燃料,不利于站场节能减排等问题。

    2、本发明解决技术问题所采用的解决方案是:

    3、一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,包括三甘醇脱水装置、与三甘醇脱水装置连接的三甘醇再生装置、与三甘醇再生装置连接的尾气冷却分离装置、与尾气冷却分离装置输出端连接且与三甘醇再生装置连接的尾气回收利用装置。

    4、在一些可能的实施方式中,

    5、所述三甘醇脱水装置包括与三甘醇再生装置连接的吸收塔、分别与吸收塔连接的干气/贫液换热器和过滤分离器;所述干气/贫液换热器与三甘醇再生装置连接。

    6、在一些可能的实施方式中,

    7、所述三甘醇再生装置包括分别与吸收塔连接和尾气冷却分离装置连接的闪蒸罐、分别与闪蒸罐和尾气冷却分离装置连接的精馏柱、与精馏柱连接的重沸器、与重沸器和尾气回收利用装置分别连接的燃烧装置、以及分别与精馏柱、干气/贫液换热器、吸收塔连接的缓冲罐。

    8、在一些可能的实施方式中,

    9、所述燃烧装置包括用于对重沸器供能的燃烧室、以及燃烧室连接的燃烧器,所述燃烧器与尾气回收利用装置连接。

    10、在一些可能的实施方式中,

    11、所述三甘醇再生装置还包括设置在缓冲罐与干气/贫液换热器之间的甘醇泵、设置在缓冲罐与吸收塔之间的液位调节阀。

    12、在一些可能的实施方式中,

    13、所述尾气冷却分离装置包括依次连接的冷却器、集液罐、分液罐;所述冷却器与三甘醇再生装置连接,所述集液罐与尾气回收利用装置连接。

    14、在一些可能的实施方式中,

    15、所述干气/贫液换热器为套管式气液换热器、冷却器选用横掠式列管换热器。

    16、在一些可能的实施方式中,

    17、所述尾气回收利用装置包括两端通过管道分别与尾气回收利用装置和三甘醇再生装置连接的引射器。

    18、在一些可能的实施方式中,

    19、所述尾气回收利用装置还包括安装在管道上且位于三甘醇再生装置和引射器之间的压力调节阀二。

    20、另一方面:

    21、本发明公开了一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置的使用方法,具体包括以下步骤:

    22、湿天然气进入三甘醇脱水装置,经过滤分离器分离出其中的固态和游离态杂质;

    23、过滤后的湿天然气通过吸收塔处理除去湿天然气中的水蒸气;脱水后的干天然气经过干气/贫液换热器进行气液换热,并通过升压实现干气出站;同时吸收塔中的三甘醇溶液吸收了湿天然气中水蒸气后生成三甘醇富液进入闪蒸罐,闪蒸出的气体通过进入尾气冷却分离装置;

    24、闪蒸后的三甘醇富液经过精馏柱换热升温后进入重沸器,重沸器将三甘醇富液中溶解的水分及气体蒸馏出,所产生的再生尾气进入尾气冷却分离装置;同时经重沸器处理后的三甘醇溶液变为三甘醇贫液,进入缓冲罐中;

    25、缓冲罐中的三甘醇贫液通过甘醇泵增压输送至干气/贫液换热器和脱水后的干气换热;冷却后的三甘醇贫液进入吸收塔,在吸收塔内对流动的湿天然气中的水蒸气吸收,进行三甘醇溶液的循环再生过程;

    26、闪蒸出的气体和再生尾气进入尾气冷却分离装置后,经过冷却器冷却其中的水蒸气凝结为液态水,进入至分液罐中进行气液分离;其中硫化氢和液态水分离后一并进入集液罐,完成尾气的冷却分离;

    27、分离出的烃类气体进入尾气回收利用装置,引射器对烃类气体处理,处理后的气体经过增压后通过燃烧器进入燃烧室。

    28、与现有技术相比,本发明的有益效果:

    29、本发明通过对再生尾气处理流程进行模块化撬装集成改造,可以实现再生尾气达标排放,节约大量燃料消耗,实现场站节能降耗;

    30、本发明的整体流程相对封闭,尾气(含硫)回收利用后做燃料器燃料,节能且不会污染环境;

    31、本发明在尾气回收时使用引射增压,减少了动设备;取消灼烧炉结构,大大节约运行和维护成本。



    技术特征:

    1.一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,包括三甘醇脱水装置、与三甘醇脱水装置连接的三甘醇再生装置、与三甘醇再生装置连接的尾气冷却分离装置、与尾气冷却分离装置输出端连接且与三甘醇再生装置连接的尾气回收利用装置。

    2.根据权利要求1所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述三甘醇脱水装置包括与三甘醇再生装置连接的吸收塔、分别与吸收塔连接的干气/贫液换热器和过滤分离器;所述干气/贫液换热器与三甘醇再生装置连接。

    3.根据权利要求2所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述三甘醇再生装置包括分别与吸收塔连接和尾气冷却分离装置连接的闪蒸罐、分别与闪蒸罐和尾气冷却分离装置连接的精馏柱、与精馏柱连接的重沸器、与重沸器和尾气回收利用装置分别连接的燃烧装置、以及分别与精馏柱、干气/贫液换热器、吸收塔连接的缓冲罐。

    4.根据权利要求3所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述燃烧装置包括用于对重沸器供能的燃烧室、以及燃烧室连接的燃烧器,所述燃烧器与尾气回收利用装置连接。

    5.根据权利要求3所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述三甘醇再生装置还包括设置在缓冲罐与干气/贫液换热器之间的甘醇泵、设置在缓冲罐与吸收塔之间的液位调节阀。

    6.根据权利要求2所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述尾气冷却分离装置包括依次连接的冷却器、集液罐、分液罐;所述冷却器与三甘醇再生装置连接,所述集液罐与尾气回收利用装置连接。

    7.根据权利要求6所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述干气/贫液换热器为套管式气液换热器、冷却器选用横掠式列管换热器。

    8.根据权利要求6所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述尾气回收利用装置包括两端通过管道分别与尾气回收利用装置和三甘醇再生装置连接的引射器。

    9.根据权利要求6所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置,其特征在于,所述尾气回收利用装置还包括安装在管道上且位于三甘醇再生装置和引射器之间的压力调节阀二。

    10.根据权利要求1-8任一项所述的一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置的使用方法,其特征在于,具体包括以下步骤:


    技术总结
    本发明涉及石油工业三甘醇脱水再生尾气处理技术领域,具体公开了一种撬装式三甘醇脱水再生尾气处理装置及使用方法,其中处理装置包括三甘醇脱水装置、与三甘醇脱水装置连接的三甘醇再生装置、与三甘醇再生装置连接的尾气冷却分离装置、与尾气冷却分离装置输出端连接且与三甘醇再生装置连接的尾气回收利用装置。以及公开了使用方法,本发明,有效的解决了三甘醇脱水再生尾气燃烧后产生高于排放标准的二氧化硫,易对大气环境造成污染,同时灼烧炉长时运行会消耗大量燃料,不利于站场节能减排等问题。

    技术研发人员:赵伟,胡昌权,冯小波,张梁,李骞,袁增,何志强,甘代福,文陆军,杨江海,王珏,唐兴波,熊伟,刘德华,黄静才,廖剑锋,郑继禹,吴建祥,喻璐,胡太江,周文洪,邱杨钧
    受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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