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液化天然气高效脱酸装置的制作方法

时间:2022-02-06 阅读: 作者:专利查询

液化天然气高效脱酸装置的制作方法

1.本实用新型涉及天然气处理技术领域,尤其涉及一种液化天然气高效脱酸装置。


背景技术:

2.天然气主要用途是作燃料,可制造炭黑、化学药品和液化石油气,由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。
3.天然气中含有的h2s和co2统称为酸性气体,它们的存在会造成金属腐蚀、污染环境,并在低温环境下产生冰冻而堵塞管道和设备。此外,co2含量过高,会降低天然气的热值。因此,必须严格控制天然气中酸性组分的含量,以达到工艺和lng产品质量的要求。
4.现有通常采用胺法脱酸,即将天然气从脱酸塔的底部通入,然后从脱酸塔的上方采用喷淋的方式通入氨水,然后氨水与天然气发生对流接触从而将其中的酸气去除。但是胺液与天然气仅凭对流很难将天然气中的酸性气体完全去除,并且该方式对胺液利用不够彻底造成资源的浪费。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的就在于提供一种液化天然气高效脱酸装置,具有充分利用胺液,有效提高脱酸效果的优点。
6.为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种液化天然气高效脱酸装置,包括脱酸塔,其特征在于,所述脱酸塔的顶部连通设置有胺液输入管,所述脱酸塔内顶部设置有喷淋头,且喷淋头与胺液输入管连通,所述脱酸塔的顶部还连通设置有气体输出管,
7.所述脱酸塔的底部连通设置有天然气输入管,所述脱酸塔的底部还连通设置有循环管,所述循环管的另一端连接有气液混合射流器,所述循环管上还设置有泵体,
8.所述气液混合射流器的输出端与天然气输入管连通,所述气液混合射流器的气体输入端连通设置有用于输入未处理天然气的输气管,
9.所述天然气输入管及循环管与脱酸塔的连通处均浸没在脱酸塔内的液体中。
10.优选的,所述脱酸塔内设置有用于将脱酸塔内部分隔开的第一分散板,所述第一分散板位于脱酸塔内的液面下方,所述第一分散板上密布有多个微孔。
11.优选的,所述第一分散板沿竖直方向上的截面呈圆弧状设置,且内凹侧向下设置。
12.优选的,所述脱酸塔内设置有用于将脱酸塔内部分隔开的第二分散板,所述第二分散板位于脱酸塔内的液面上方,所述第二分散板上密布有多个微孔。
13.优选的,所述第二分散板沿竖直方向上的截面呈圆弧状设置,且内凹侧向下设置,所述第二分散板靠近边缘处的位置开设有多个漏液口。
14.与现有技术相比,本实用新型的优点在于:
15.一、气液混合射流器与循环管的设置,对存积在脱酸塔内的富液进行了再利用,同时气液混合射流器能够使得天然气与富液混合的效果较好,提高了脱酸的效果;
16.二、第一分散板的设置打散了天然气,使得天然气能够较好的与富液接触,对富液进行充分利用,提高脱酸的效果;
17.三、第二分散板的设置对天然气进行打散,使得穿过第二分散板的天然气能够较为均匀的与喷淋下的贫液进行对冲,提高脱酸的效果,同时天然气在穿过第二分散板上的微孔时会被位于微孔处的贫液液膜所包裹,达到更好的脱酸效果。
附图说明
18.图1为本实施例的整体结构示意简图;
19.图2为本实施例第二分散板的结构示意图。
20.图中:1、脱酸塔;2、胺液输入管;21、喷淋头;3、气体输出管;4、循环管;41、泵体;5、气液混合射流器;6、输气管;7、第一分散板;8、第二分散板;81、漏液口;9、天然气输入管。
具体实施方式
21.下面将对本实用新型作进一步说明。
22.实施例:
23.如图1、2所示,一种液化天然气高效脱酸装置,包括脱酸塔1,脱酸塔1的顶部连通设置有胺液输入管2,脱酸塔1内顶部设置有喷淋头21,且喷淋头21与胺液输入管2连通。胺液输入管2通入胺液后从喷淋头21喷下,采用对冲的方式将天然气中携带的酸性气体进行去除,气体中的h2s和co2被喷淋下的液体吸收而进入液相,汇集在脱酸塔1下半部分的区域。在本实施例中将吸收了h2s和co2的溶液称富液,而位于胺液输入管2内,即将要喷入脱酸塔1未吸收h2s和co2的溶液称为贫液。因富液汇集在脱酸塔1的下半部分,且富液中仍含有较多为反应的胺液,因此脱酸塔1的底部连通设置有天然气输入管9,使得输入通入脱酸塔1的气体能够较好的与富液接触,达到充分利用资源,且提高脱酸效果的目的。为了使得富液能够更加充分的被利用,脱酸塔1的底部还连通设置有循环管4,循环管4的另一端连接有气液混合射流器5,循环管4上还设置有泵体41,气液混合射流器5的输出端与天然气输入管9连通,气液混合射流器5的气体输入端连通设置有用于输入未处理天然气的输气管6。在气液混合射流管的作用下使得富液与未处理的天然气在气液混合射流管内进行的混合,对天然气进行一次脱酸的预处理。经过预处理的天然气进入脱酸塔1后在富液内进行一次脱酸,离开富液的天然气在脱酸塔1内由喷淋头21喷出的贫液再次进行脱酸处理,经过三次的脱酸使得天然气的脱酸效果较好,同时胺液合理的多次使用也有效的利用了资源,减少了浪费。完成脱酸过程的天然气由设置在脱酸塔1顶部的气体输出管3输出,脱酸塔1底部还设置有用于将脱酸塔1内的富液排出的排液管。
24.在整个脱酸过程中,为了使得天然气与胺液接触的更加彻底,在脱酸塔1内还设置有第一分散板7与第二分散板8,第一分散板7与第二分散板8上均密布设置有供天然气通过的微孔,在本实施例中微孔的直径为1~1.5mm,在其他实施例中可设置第一分散板7与第二分散板8为网板结构,网孔即为微孔,目数为32目。
25.天然气进入脱酸塔1内后与第一分散板7接触,在压力的作用下,天然气从第一分散板7上的微孔处到达第一分散板7的上方,第一分散板7将进入脱酸塔1内的气体进行打散,增大天然气与富液之间的接触面积,使得天然气充分的与富液接触,达到较好的脱酸效
果。第一分散板7沿竖直方向上的截面呈圆弧状设置,且内凹侧向下设置,增大第一分散板7的面积达到增加微孔数量的目的。
26.离开富液后的天然气与第二分散板8接触,并在压力的作用下穿过第二分散板8上的微孔。因贫液由喷淋头21向下喷淋,当贫液到达第二分散板8后会因第二分散板8的阻挡作用在第二分散板8的微孔处形成一层液膜,天然气在穿过第二分散板8时会被液膜进行包裹,以使得达到较好的脱酸效果。为了防止在第二分散板8上聚集的贫液过多,从而影响天然气的通过,第二分散板8沿竖直方向上的截面呈圆弧状设置,且内凹侧向下设置,到达第二分散板8的贫液向第二分散板8的边缘处流动,第二分散板8靠近边缘处的位置开设有多个漏液口81,以供达到第二分散板8边缘处的贫液排出,最终汇集在脱酸塔1的底部。
27.离开第二分散板8的天然气与喷淋向下的贫液进行对冲,完成在脱酸塔1内的最后一次脱酸,最终从脱酸塔1的顶端的气体输出管3,完成天然气的整个脱酸过程。
28.本实施例中胺液的多次重复利用,达到了合理利用资源,节约经济成本的目的。天然气经多次预脱酸,并由第一分散板7和第二分散板8进行打散脱酸有效的提高了该液化天然气高效脱酸装置的脱酸效果。
29.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,对本实用新型的变更和改进将是可能的,而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。