一种天然气干燥单元回收再生气热量的系统的制作方法

文档序号:12407648阅读:335来源:国知局

本发明涉及天然气技术领域,尤其涉及的是一种天然气干燥单元回收再生气热量的系统。



背景技术:

目前,高温再生气出吸附塔后直接被冷却器冷却,热量未有效利用,造成热量的浪费。

因此,现有技术还有待于改进和发展。



技术实现要素:

鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种天然气干燥单元回收再生气热量的系统,旨在解决现有技术中BOG都是通过空温或其他装置覆热后经压缩机加压后进入天然气管网,热量未有效利用。

本发明的技术方案如下:

一种天然气干燥单元回收再生气热量的系统,其中,包括:

第一分子筛;

第二分子筛;

天然气进气管;

所述天然气进气管通过第一阀门与所述第一分子筛的底端连接;

所述天然气进气管通过第二阀门与所述第二分子筛的底端连接;

第一换热器;

所述第一分子筛的顶端通过第三阀门与所述第一换热器的脱水天然气入口连接,且所述第一分子筛的顶端通过第三阀门还与冷箱连接;

所述第一换热器的再生天然气入口通过第七阀门与所述第一分子筛的底端连接;所述第一换热器的再生天然气入口通过第八阀门与所述第二分子筛的底端连接;

所述第二分子筛的顶端通过第四阀门与所述第一换热器的脱水天然气入口连接,且所述第二分子筛的顶端通过第四阀门还与冷箱连接;

第二换热器;

所述第一换热器的脱水天然气出口与所述第二换热器的待升温天然气入口连接;所述第二换热器中通入导热油以对通入第二换热器中的待升温天然气进行升温,升温后天然气通过第二换热器的升温后天然气出口流向第一分子筛的顶端或第二分子筛的顶端;所述第二换热器的升温后天然气出口通过第五阀门与所述第一分子筛的顶端连接;所述第二换热器的升温后天然气出口通过第六阀门与所述第二分子筛的顶端连接;

第三换热器;

所述第一换热器的再生天然气出口与第三换热器连接;

所述第三换热器还与重力分离器连接。

所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统,其中,所述第二换热器中通入220℃的导热油。

所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统,其中,所述第三换热器包括再生含水天然气入口、再生含水天然气出口、循环水入口和循环水出口;所述再生含水天然气入口与所述第一换热器的再生天然气出口连接,所述再生含水天然气出口与所述重力分离器连接,循环水通过循环水入口进入所述第三换热器进行换热后由循环水出口排出。

所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统,其中,所述第一分子筛依序切换干燥工作状态、再生工作状态及冷吹工作状态;所述第二分子筛依序切换再生工作状态、冷吹工作状态及干燥工作状态。

所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统,其中,所述第一分子筛的干燥工作状态持续时间为10.5h,再生工作状态持续时间为4h,冷吹工作状态的持续时间为5.5h;所述第二分子筛的再生工作状态持续时间为4h,冷吹工作状态持续时间为5.5h,干燥工作状态的持续时间为10.5h。

所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统,其中,所述第一分子筛处于干燥工作状态且所述第二分子筛处于再生工作状态时,所述第一阀门、第三阀门、第六阀门、及第八阀门均打开,所述第二阀门、第四阀门、第五阀门、及第七阀门均关闭。

所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统,其中,所述第一分子筛处于再生工作状态且所述第二分子筛处于干燥工作状态时,所述第一阀门、第三阀门、第六阀门、及第八阀门均关闭,所述第二阀门、第四阀门、第五阀门、及第七阀门均打开。

本发明所提供的天然气干燥单元回收再生气热量的系统,当第一分子筛处于干燥工作状态且第二分子筛处于再生工作状态时,第一分子筛出来的脱水后天然气部分进入第一换热器,与第二分子筛中出来的再生天然气在第一换热器进行热交换,对第一分子筛出来的部分脱水后天然气进行预热,并再经过第二换热器中的导热油升温后进入第二分子筛中,有利于第二分子筛的再生。本发明中不再全部依赖导热油对脱水后天然气进行升温,有效利用BOG气的热量。

附图说明

图1为本发明所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种天然气干燥单元回收再生气热量的系统,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

如图1所示,为本发明所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统较佳实施例的结构示意图,所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统包括:

第一分子筛110;

第二分子筛120;

天然气进气管200;

所述天然气进气管200通过第一阀门10与所述第一分子筛110的底端连接;

所述天然气进气管200通过第二阀门20与所述第二分子筛120的底端连接;

第一换热器300;

所述第一分子筛110的顶端通过第三阀门30与所述第一换热器300的脱水天然气入口310连接,且所述第一分子筛110的顶端通过第三阀门30还与冷箱700连接;

所述第一换热器300的再生天然气入口330通过第七阀门70与所述第一分子筛110的底端连接;所述第一换热器300的再生天然气入口330还通过第八阀门80与所述第二分子筛120的底端连接;

所述第二分子筛120的顶端通过第四阀门40与所述第一换热器300的脱水天然气入口310连接,且所述第二分子筛120的顶端通过第四阀门40还与冷箱700连接;

第二换热器400;

所述第一换热器300的脱水天然气出口320与所述第二换热器400的待升温天然气入口410连接;所述第二换热器400中通入导热油以对通入第二换热器400中的待升温天然气进行升温,升温后天然气通过第二换热器400的升温后天然气出口420流向第一分子筛110的顶端或第二分子筛120的顶端;所述第二换热器400的升温后天然气出口420通过第五阀门50与所述第一分子筛110的顶端连接;所述第二换热器400的升温后天然气出口420通过第六阀门60与所述第二分子筛120的顶端连接;

第三换热器500;

所述第一换热器300的再生天然气出口340与第三换热器500连接;

所述第三换热器500还与重力分离器600连接。

具体的,所述天然气干燥单元回收再生气热量的系统,所述第一分子筛110依序切换干燥工作状态、再生工作状态及冷吹工作状态;所述第二分子筛120依序切换再生工作状态、冷吹工作状态及干燥工作状态。具体实施时,所述第一分子筛110设置在第一干燥塔或第一吸附塔中;所述第二分子筛120设置在第二干燥塔或第二吸附塔中。

具体的,所述第一分子筛110的干燥工作状态持续时间为10.5h,再生工作状态持续时间为4h,冷吹工作状态的持续时间为5.5h;所述第二分子筛120的再生工作状态持续时间为4h,冷吹工作状态持续时间为5.5h,干燥工作状态的持续时间为10.5h。

具体的,所述第一分子筛110处于干燥工作状态且所述第二分子筛120处于再生工作状态时,所述第一阀门10、第三阀门30、第六阀门60、及第八阀门80均打开,所述第二阀门20、第四阀门40、第五阀门50、及第七阀门70均关闭。

具体的,所述第一分子筛110处于再生工作状态且所述第二分子筛120处于干燥工作状态时,所述第一阀门10、第三阀门30、第六阀门60、及第八阀门80均关闭,所述第二阀门20、第四阀门40、第五阀门50、及第七阀门70均打开。

本发明的实施例中,当第一分子筛110处于干燥工作状态且第二分子筛120处于再生工作状态时,第一分子筛110出来的脱水后天然气部分进入第一换热器300,与第二分子筛120中出来的再生天然气在第一换热器300进行热交换,对第一分子筛110出来的部分脱水后天然气进行预热,并再经过第二换热器400中的导热油升温后进入第二分子筛120中,有利于第二分子筛的再生。同时,进行热交换后的再生天然气依次通过第三换热器500与循环水进行热交换,及通过重力分离器600的重力分离处理后,可通入天然气管网。

当第一分子筛110处于再生工作状态且第二分子筛120处于干燥工作状态时,第二分子筛120出来的脱水后天然气部分进入第一换热器300,与第一分子筛110中出来的再生天然气在第一换热器300进行热交换,对第二分子筛120出来的部分脱水后天然气进行预热,并再经过第二换热器400中的导热油升温后进入第一分子筛110中,有利于第一分子筛110的再生。同时,进行热交换后的再生天然气依次通过第三换热器500与循环水进行热交换,及通过重力分离器600的重力分离处理后,可通入天然气管网。

进一步的,所述第二换热器400中通入220℃的导热油。

进一步的,所述第三换热器500包括再生含水天然气入口510、再生含水天然气出口520、循环水入口530和循环水出口540;所述再生含水天然气入口510与所述第一换热器300的再生天然气出口340连接,所述再生含水天然气出口520与所述重力分离器600连接,循环水通过循环水入口530进入所述第三换热器进行换热后由循环水出口540排出。

综上所述,本发明所提供的天然气干燥单元回收再生气热量的系统,当第一分子筛处于干燥工作状态且第二分子筛处于再生工作状态时,第一分子筛出来的脱水后天然气部分进入第一换热器,与第二分子筛中出来的再生天然气在第一换热器进行热交换,对第一分子筛出来的部分脱水后天然气进行预热,并再经过第二换热器中的导热油升温后进入第二分子筛中,有利于第二分子筛的再生。本发明中不再全部依赖导热油对脱水后天然气进行升温,有效利用BOG气的热量。

应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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