器90逐渐把所述输气管70及其中的天然气加热到120°C -180°C，并通过所述输气管70传递热量以加热所述分子筛50，将所述分子筛50在上次干燥中的吸收的水分解析蒸发为水蒸气。所述输气管70内被加热的天然气进入所述下腔体102后，从所述下腔体102向上流动并穿过所述支撑网板进入所述上腔体101。所述加热后的天然气与所述分子筛90接触并同时对分子筛90进行加热，将所述分子筛90在天然气干燥过程中吸附的水分解析蒸发出来。解析出的水蒸气随着天然气一起经过排气口排出，从而达到分子筛解析再生的目的，以便于为天然气的下次干燥做好准备。
[0069]本实施例所提供的分子筛脱水塔，通过将所述输气管70插入到所述支撑网板30内，并使所述输气管70与所述支撑网板30形成间隙配合。当所述加热器90对所述输气管70进行加热时，所述输气管70受热膨胀伸长。由于所述输气管70与支撑网板30之间为间隙配合，所述输气管70不会因受热膨胀对支撑网板产生作用力而破坏所述分子筛脱水塔的内部结构，因此提高了所述分子筛脱水塔的使用寿命。
[0070]图3为本实用新型另一实施例分子筛脱水塔的结构示意图。图4为图3中的分子筛脱水塔的局部放大图。请参阅图3及图4，进一步地，为了使所述支撑网板30的结构更加稳定，所述分子筛脱水塔还可以包括套管40。所述套管40的外壁与所述支撑网板30的通孔31的边缘可以通过焊接的方式封合固定。所述套管40也可以直接由所述支撑网板30的通孔31的边缘翻折形成。安装时，所述输气管70的下端插设于所述套管40内。所述输气管70与所述支撑网板30之间的间隙设置于所述套管40的内侧壁与所述输气管70的外侧壁之间。具体地，所述套管40及所述输气管70的下端可以延伸至所述壳体10的下腔体102内，从而可以将所述输气管70内输入的天然气直接导引至所述下腔体102内，以利于天然气更均匀地由所述下腔体102向上腔体101内流动。
[0071]进一步地，为了防止在天然气的排出过程中，所述分子筛70跟随天然气一起排出，所述分子筛脱水塔还包括装设于所述上腔体101内的上过滤层60，所述分子筛50设置于所述上过滤层60与所述支撑网板30之间。具体地，所述上过滤层60由多个瓷球堆积形成，每个单独的分子筛60为球形，其直径大于所述瓷球之间形成的最大间隙，以使得所述分子筛60无法通过所述瓷球间的间隙排出塔外。另外，所述分子筛60也可以为条形，其任一端面的最小宽度大于所述瓷球之间形成的最大间隙。
[0072]进一步地，为了使得所述输气管70输入的天然气能够充分地与所述分子筛50接触以得到干燥，所述分子筛脱水塔还包括下过滤层80。所述下过滤层80设置于所述支撑网板30与所述分子筛50之间。所述支撑网板30上设有多个网眼33，所述下腔体102内的天然气可以通过所述网眼33进入到所述上腔体101内。所述下过滤层80由多个瓷球堆积形成，每个瓷球的直径大于所述网眼33的最小宽度。工作时，所述下腔体102内的天然气穿过所述支撑网板30的网眼及所述下过滤层80的各个瓷球间的间隙进入所述上腔体101，从而使得天然气均匀地分散并可以与所述分子筛50的断面充分接触以得到干燥。同时，所述下过滤层80还可以对所述天然气内夹带的杂质进行过滤，阻止杂质进入所述上腔体101内，并将其隔离在所述壳体10的下腔体102内。
[0073]图5为本实用新型一实施例分子筛脱水塔的支撑板的结构俯视图。请参阅图5，具体地，所述网眼33可以为圆形，每个瓷球的直径大于所述网眼33的直径。图6为本实用新型一实施例分子筛脱水塔的支撑板的另一实现方式的结构俯视图。请参阅图6，所述网眼33也可以为长方形，则每个瓷球的直径大于所述网眼33的宽度。或者，所述网眼33也可以设置为使瓷球无法掉落于所述下腔体102内的其它形状，本实用新型对此不做限定。
[0074]进一步地，为了使所述壳体10内的天然气及水蒸气更方便地排出至外部的特定装置内，所述分子筛脱水塔还包括固定于所述壳体10上部的排气管110，所述排气口 101形成于所述排气管110上。其中，所述上过滤层60与所述壳体10的上部之间形成第三腔体103，所述排气管110与所述第三腔体103连通。工作过程中，所述排气管110可以把所述壳体10内的天然气排出至另外的设备中进行下一步处理。
[0075]进一步地，为了使待处理的天然气更方便地从外部输入到所述壳体10内，所述分子筛脱水塔还包括进气管120。所述进气管120固定于所述输气管70位于所述壳体10与加热器主体91之间的一侧，并与所述输气管70连通。所述分子筛脱水塔实现天然气干燥流程时，所述进气管120与外部的天然气存储设备连接，待干燥的天然气通过所述进气管120流入所述输气管70内。
[0076]进一步地，为了使所述天然气内夹带的杂质能够排出所述壳体10之外，所述分子筛脱水塔还包括排污管130。所述排污管130设置于所述壳体10下端，并与所述下腔体102连通。当所述分子筛脱水塔工作时，所述排污管130处于密封状态。当所述分子筛脱水塔不工作时，可以打开所述排污管130，将所述下腔体102内的杂质排出所述壳体10之外。
[0077]进一步地，为了使所述分子筛能够均匀受热，更有效地完成解析再生过程，所述加热器90还包括加热管93，所述加热管93自上方插设于所述输气管70内，并延伸于所述分子筛50的下界面之下。如此，所述分子筛50完全置于所述加热管93的发热范围内，热量可以直接被分子筛吸收，不会造成热量的外散，能够有效提升热效率，降低能耗。具体地，为了使所述分子筛脱水塔便于安装及外带使用，所述加热器90为防爆电加热器，所述加热管93为电加热管。
[0078]进一步地，为了使所述分子筛脱水塔能够稳定地安装在工作场地，所述壳体10的外部两侧还装设有两个固定腿140。安装时，所述固定腿140支撑于一工作面(如地面)上，保证所述分子筛脱水塔能够稳定工作。
[0079]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种分子筛脱水塔，其特征在于，包括:壳体、支撑网板、分子筛、输气管及加热器； 所述支撑网板固定于所述壳体的内侧壁，并将所述壳体内部分隔为上下两个腔体； 所述分子筛装设于所述上腔体内； 所述输气管自上而下穿过所述分子筛及支撑网板插入所述壳体并与所述壳体密封连接；其中，所述输气管下端的外壁与所述支撑网板间设有间隙； 所述输气管的上端凸露于所述壳体外部，所述加热器固定于所述输气管的上端，并可向所述输气管内供热； 所述壳体位于所述分子筛的上部设有排气口。
2.根据权利要求1所述的分子筛脱水塔，其特征在于，还包括套管，所述套管的外壁与所述支撑网板固定，所述输气管的下端插设于所述套管内，所述间隙设置于所述套管的内侧壁与所述输气管的外侧壁之间。
3.根据权利要求1或2所述的分子筛脱水塔，其特征在于，还包括装设于所述上腔体内的上过滤层，所述分子筛设置于所述上过滤层与所述支撑网板之间。
4.根据权利要求3所述的分子筛脱水塔，其特征在于，所述上过滤层由多个瓷球堆积形成，所述分子筛为球形，其直径大于所述瓷球之间形成的最大间隙。
5.根据权利要求1或2所述的分子筛脱水塔，其特征在于，还包括下过滤层，所述下过滤层设置于所述支撑网板与所述分子筛之间。
6.根据权利要求5所述的分子筛脱水塔，其特征在于，所述支撑网板上设有多个网眼，所述下过滤层由多个瓷球堆积形成，每个瓷球的直径大于所述网眼的最小宽度。
7.根据权利要求3所述的分子筛脱水塔，其特征在于，还包括:固定于所述壳体上部的排气管，所述排气口由所述排气管的出口形成； 所述上过滤层与所述壳体上部之间形成第三腔体，所述排气管与所述第三腔体连通。
8.根据权利要求1或2所述的分子筛脱水塔，其特征在于，还包括:进气管； 所述进气管固定于所述输气管凸露于所述壳体外的部分，并与所述输气管连通。
9.根据权利要求1或2所述的分子筛脱水塔，其特征在于，还包括排污管，所述排污管设置于所述壳体下端，并与所述下腔体连通。
10.根据权利要求1或2所述的分子筛脱水塔，其特征在于，所述加热器包括加热管，所述加热管自上方插设于所述输气管内，并延伸于所述分子筛的下界面之下。
【专利摘要】本实用新型提供一种分子筛脱水塔，包括：壳体、支撑网板、分子筛、输气管、及加热器。所述支撑网板固定于所述壳体的内侧壁，并将所述壳体内部分隔为上下两个腔体。所述分子筛装设于所述上腔体内。所述输气管自上而下穿过所述分子筛及支撑网板插入所述壳体；其中，所述输气管下端的外壁与所述支撑网板间设有间隙。所述输气管的上端凸露于所述壳体外部，所述加热器固定于所述输气管的上端，并可向所述输气管内供热。所述壳体位于所述分子筛的上部设有排气口。所述分子筛脱水塔的输气管与支撑网板之间为间隙配合，提高了所述分子筛脱水塔的结构稳定性及使用寿命。
【IPC分类】C10L3-10, B01D53-04, B01D53-26
【公开号】CN204447690
【申请号】CN201420820704
【发明人】李振禄, 陈文 , 杨柳, 卓世虎
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年12月19日