天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及天然气脱硫脱碳处理技术领域，尤其是天然气脱硫脱碳处理溶液 再生系统。
【背景技术】
[0002] 天然气主要成分为甲烷，其次为乙烷、丙烷、丁烷等，此外还有C02、H2S等组分； C02、H2S等组分的存在不仅在开采、处理和储运过程中会造成设备的腐蚀，而且用作燃料时 会降低热值，同时燃烧后对环境有一定的影响，因此在天然气处理过程当中必须把C0 2、H2S 等组分的含量降低到一定的范围内，即需要对天然气进行脱硫脱碳处理。目前，存在多种天 然气脱硫脱碳工艺方法，按照工艺过程本质可将其分为化学反应类、物理分离类、化学物理 类及生化类等。其中化学反应法主要包括醇胺法、热钾碱法；物理溶剂法主要包括多缩乙二 醇法和砜胺法等；化学-物理溶剂法是醇胺、物理溶剂和水的混合物，兼有化学溶剂法和物 理溶剂法的特点，故又称混合溶液法或联合吸收法。除上述方法外，目前还可采用氧化还原 法、分子筛法、膜分离法、低温分离法及生物化学法等脱除H 2S和有机硫。
[0003] 目前市场上应用最为广泛的天然气脱硫脱碳处理工艺主要是化学反应法或者化 学-物理溶剂法，这二种处理工艺都需要采用脱硫脱碳处理溶液，同时这些溶液都可以经 过再生处理后循环利用。为了降低系统的运行成本，设计了脱硫脱碳处理溶液再生系统。
[0004] 现有的脱硫脱碳处理溶液再生系统中，经过再生处理的贫液流出再生塔后，再依 次经过换热器冷却、循环泵增压后，进入吸收塔，从吸收塔上部进入吸收塔，自上而下通过 吸收塔与自下而上进入的天然气在吸收塔内接触，从而实现系统循环，实现天然气脱硫脱 碳处理的目的。
[0005] 在贫液循环系统中，由于再生塔为开式结构，所以出口压力仅仅为液位高度，再加 上换热器、阀门和管道的阻力降，导致进入循环泵的贫液的压力较低，这样就对循环泵的必 需汽蚀余量提出了很高的要求。此外贫液中不可避免还会含有一定的二氧化碳气体，更加 速了泵的汽蚀。为了解决泵汽蚀的问题，一般都会选用必需汽蚀余量较小的泵，目前主要采 用的是BB3结构的轴向剖分式多级离心泵，而这种结构的泵的泵体结构复杂、价格高、故障 率高、维修困难、维修成本大。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型的目的是提供天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，解决现有再生系统 中循环泵入口压力过低导致循环泵汽蚀，进而影响整个脱硫脱碳系统的运行的技术问题。
[0007] 为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0008] 天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，包括循环泵单元，所述循环泵单元包括串联 的循环泵I和循环泵II ;其中，循环泵I完成增压功能，循环泵II完成循环功能。
[0009] 进一步地，所述循环泵I的入口接入再生处理后的贫液，出口与所述循环泵II的 入口连接；所述循环泵II的出口与吸收塔的脱硫脱碳处理溶液入口连接。
[0010] 进一步地，所述循环泵I选用悬臂式离心泵。
[0011] 进一步地，所述循环泵II选用径向剖分式多级离心泵。
[0012] 进一步地，所述再生系统还包括闪蒸罐、过滤器、换热器、再生塔和重沸器；所述闪 蒸罐的顶部入口与所述吸收塔的底部富液出口连接，底部出口与过滤器入口连接；所述换 热器的低温入口与所述过滤器的出口连接，高温出口与所述再生塔的顶部入口连接；所述 重沸器的入口与所述再生塔的底部出口连接，出口与所述换热器的高温入口连接；所述循 环泵单元的入口与所述换热器的低温出口连接，出口与所述吸收塔的顶部处理溶液入口连 接。
[0013] 具体地，所述循环泵单元的入口为循环泵I的入口，所述循环泵单元的入口为循 环泵II的出口。
[0014] 进一步地，所述重沸器开设回流出口，所述再生塔开设回流入口，所述重沸器的回 流出口与所述再生塔的回流入口连接。在进入重沸器的溶液没有达到再生标准的情况下， 实现溶液由重沸器回流至再生塔，进行再次再生处理。
[0015] 本实用新型采用两台循环泵串联的工作方式，经过再生处理后的贫液进入循环泵 单元时，贫液先经循环泵I进行增压，再进入循环泵II实现循环。循环泵I的入口压力为装 置压力，循环泵II的入口压力为经循环泵I增压后的出口压力。根据这种结构特点和工作 方式，仅仅只需要循环泵I的必需汽蚀余量满足系统要求即可，由于循环泵I的工作压力 低，选用普通的悬臂式离心泵即可满足参数要求。而悬臂式离心泵的必需汽蚀余量很低，容 易满足装置要求，从而也就解决了系统的整体运行要求。
[0016] 本实用新型中循环泵I和循环泵II分别采用悬臂式离心泵和径向剖分式多级离 心泵即可完全满足循环泵单元对汽蚀余量的要求，一方面降低了前期投资，另一方面降低 了后期运行维护成本，具有明显的优势和广泛的应用前景。
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1是本实用新型的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统的结构连接示意图；
[0019] 图中的表示系统内气体或者液体的流向。
【具体实施方式】
[0020] 下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用 新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实 施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0021] 根据图1所示，说明本实用新型的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，包括循环 泵单元1，所述循环泵单元1为串联的两台循环泵，其中，循环泵I 11完成系统增压功能，循 环泵II 12完成溶液循环功能。所述循环泵I 11的入口接入再生处理后的贫液，出口与所 述循环泵II 12的入口连接；所述循环泵II 12的出口与吸收塔7的脱硫脱碳处理溶液入口 连接。再生处理后的贫液先经循环泵I 11进行增压，再进入循环泵II 12实现循环。循环 泵I 11的入口压力为装置压力，循环泵II 12的入口压力为经循环泵I 11增压后的出口压 力。根据这种结构特点和工作方式，仅仅只需要循环泵I 11的必需汽蚀余量满足系统要求 即可。而由于循环泵I 11的工作压力低，优选为普通的悬臂式离心泵即可满足参数要求。 而悬臂式离心泵的必需汽蚀余量很低，容易满足装置要求，从而也就解决了系统的整体运 行要求。循环泵II采用常规的径向剖分式多级离心泵即可。
[0022] 具体地，还包括，闪蒸罐2、过滤器3、换热器4、再生塔5和重沸器6 ;所述闪蒸罐2 的顶部入口与所述吸收塔7的底部富液出口连接，底部出口与过滤器3入口连接；所述换热 器4的低温入口与所述过滤器3的出口连接，高温出口与所述再生塔5的顶部入口连接；所 述重沸器6的入口与所述再生塔5的底部出口连接，出口与所述换热器4的高温入口连接； 所述循环泵单元1的入口与所述换热器4的低温出口连接，出口与所述吸收塔7的顶部处 理溶液入口连接。具体地，循环泵I 11的入口与所述换热器4的低温出口连接，所述循环 泵II 12的出口与吸收塔7的处理溶液（即贫液）入口连接。
[0023] 进一步地，所述重沸器6开设回流出口，所述再生塔5开设回流入口，所述重沸器 6的回流出口与所述再生塔5的回流入口连接。在进入重沸器6的处理溶液没有达到标准 的情况下，实现处理溶液由重沸器6回流至再生塔5,进行再次再生处理。所述再生塔5的 回流入口的位置依据具体情况设定即可，可以直接采用与所述换热器4的高温出口连接的 再生塔5的入口，也可以重新开设回流入口。
[0024] 以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化 或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权 利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，其特征在于：包括循环泵单元，所述循环泵单 元包括串联的循环泵I和循环泵II;其中，循环泵I完成系统增压功能，循环泵II完成溶液 循环功能。
2. 根据权利要求1所述的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，其特征在于：所述循环 泵I的入口接入再生处理后的贫液，出口与所述循环泵II的入口连接；所述循环泵II的出 口与吸收塔的脱硫脱碳处理溶液入口连接。
3. 根据权利要求1或2所述的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，其特征在于：所述 循环泵I选用悬臂式离心泵。
4. 根据权利要求1或2所述的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，其特征在于：所述 循环泵II选用径向剖分式多级离心泵。
5. 根据权利要求2所述的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，其特征在于：所述再生 系统还包括闪蒸罐、过滤器、换热器、再生塔和重沸器；所述闪蒸罐的顶部入口与所述吸收 塔的底部富液出口连接，底部出口与过滤器入口连接；所述换热器的低温入口与所述过滤 器的出口连接，高温出口与所述再生塔的顶部入口连接；所述重沸器的入口与所述再生塔 的底部出口连接，出口与所述换热器的高温入口连接；所述循环泵单元的入口与所述换热 器的低温出口连接，出口与所述吸收塔的顶部处理溶液入口连接。
6. 根据权利要求5所述的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，其特征在于：所述循环 泵单元的入口为循环泵I的入口，所述循环泵单元的出口为循环泵II的出口。
7. 根据权利要求5所述的天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，其特征在于：所述重沸 器开设回流出口，所述再生塔开设回流入口，所述重沸器的回流出口与所述再生塔的回流 入口连接。
【专利摘要】本实用新型提供了天然气脱硫脱碳处理溶液再生系统，包括循环泵单元，所述循环泵单元包括串联的循环泵Ⅰ和循环泵Ⅱ，循环泵Ⅰ完成增压功能，循环泵Ⅱ完成循环功能。所述循环泵Ⅰ的入口接入再生处理后的贫液，出口与所述循环泵Ⅱ的入口连接；所述循环泵Ⅱ的出口与吸收塔的脱硫脱碳处理溶液入口连接。经再生处理后的贫液进入循环泵单元时，循环泵Ⅰ的入口压力为装置压力，循环泵Ⅱ的入口压力为循环泵Ⅰ增压后的压力。采用这种串联结构，只需循环泵Ⅰ的必需汽蚀余量满足系统要求即可,由于循环泵Ⅰ的工作压力低，选用普通的悬臂式离心泵即可满足参数要求。而悬臂式离心泵的必需汽蚀余量很低，容易满足装置要求，从而也就解决了系统的整体运行要求。
【IPC分类】C10L3-10, B01D53-14
【公开号】CN204601950
【申请号】CN201520180527
【发明人】蒋泽
【申请人】蒋泽
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年3月27日