本實用新型涉及油氣生產(chǎn)過程中天然氣脫水領域,是一種新型、工藝簡單、操作方便的采用鹵化堿土金屬鹽制顆??焖傥仗烊粴獾拿撍b置。
背景技術:
天然氣脫水是在天然氣生產(chǎn)和集輸過程中不可缺少的工藝環(huán)節(jié),油氣井產(chǎn)出的天然氣均含有游離水和飽和水,為避免天然氣在集輸過程中形成水合物凍堵管線,必須進行脫水以降低天然氣的水露點。常用的天然氣脫水技術包括:
1.通過降溫脫水,即降低濕天然氣的溫度使得水分析出,如常用的高壓天然氣井口節(jié)流降溫脫水(J-T脫水裝置)和機械制冷降溫脫水裝置;節(jié)流降溫脫水裝置需要井口天然氣壓力較高,適用性較差,而機械制冷降溫脫水裝置需要制冷機組提供冷量,裝置復雜,能耗高,初投資及運行成本較高;
2.通過液體吸收劑進行吸收脫水,即利用強吸濕劑吸收天然氣的水分,待吸濕劑飽和后再進行加熱再生,然后再循環(huán)使用進行吸收脫水,如天然氣生產(chǎn)中最常用的三甘醇脫水裝置。但由于三甘醇脫水裝置工藝流程復雜,初投資大,又有VOC氣體排放,通常使用于比較大規(guī)模的天然氣脫水裝置,如天然氣集輸站、天然氣處理廠等;
3.通過采用固體吸附劑進行吸附脫水,然后再加熱再生固體吸附劑循環(huán)使用,如分子篩脫水裝置。分子篩脫水裝置需要比較高的再生溫度、初投資高,多用于CNG或LNG制備中的天然氣深度脫水。
然而對于油氣田開發(fā)后期存在的偏遠井、低產(chǎn)井,通常是采用回注防凍液的方式進行開采集輸,運行成本高,經(jīng)濟效益差,因此,油氣田很多的偏遠井因為找不到合適的生產(chǎn)工藝及裝置不得不關井停產(chǎn)。與此同時,天然氣開采過程中有很多臨時性的放空氣,本可以通過脫水壓縮制備成CNG外輸,卻使用放空火炬焚燒,造成了巨大的能源浪費。
本實用新型為了克服上述缺陷,進行了有益的改進。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術中的上述不足,提供了一種采用鹵化堿土金屬鹽制顆??焖傥仗烊粴獾拿撍b置。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
一種采用鹵化堿土金屬鹽制顆??焖傥仗烊粴獾拿撍b置,包括裙座、容器本體,其特殊之處在于:所述容器本體安裝在裙座上,所述容器本體的頂部設置有裝料口,所述容器本體的下部側(cè)面設置有濕氣進口接管,所述容器本體內(nèi)腔中與濕氣進口接管連接處安裝有動能吸收裝置,用于吸收氣體進入脫水裝置的動能,實現(xiàn)濕氣的預分離,所述容器本體內(nèi)部位于濕氣進口接管的上方以此安裝有氣體整流裝置和金屬篩板,所述容器本體內(nèi)金屬篩板的上部空間用于盛放鹵化堿土金屬鹽制顆粒,所述容器本體的上端側(cè)面設置有干氣出口接管,且干氣出口接管位于容器本體內(nèi)部的一端安裝有出口篩板,實現(xiàn)濕氣預分離后的天然氣經(jīng)氣體整流裝置,使得氣體沿垂直容器橫截面均勻向上流動,并在流經(jīng)整流裝置時,氣體與下降的鹵化鹽水接觸,實現(xiàn)濕氣的一級吸收脫水,而后經(jīng)鹵化鹽層金屬篩板并均勻地進入鹵化堿土金屬鹽制顆粒層,經(jīng)深度二級脫水后干燥氣體由干氣出口接管流出裝置,所述出口篩板防止鹵化鹽顆粒填料過高時從干氣出口流出;
進一步地,所述容器本體的外側(cè)壁還安裝有料位鏡和檢查孔,且所述料位鏡和檢查孔位于容器本體內(nèi)所述金屬篩板所處位置的上方,所述料位鏡和檢查孔用于觀察鹵化堿土金屬鹽制顆粒層位的變化;
進一步地,所述容器本體的下部設置有液相空間,所述液相空間的外側(cè)設置有液位控制器和自動排液閥,可以實現(xiàn)鹵化鹽水的自動排液,所述自動排液閥通過排液口接口與容器本體的液相空間的排液口連接,所述容器本體的液相空間排液口處還設置有渦板,防止排液時形成影響濕氣流動的旋渦,所述容器本體外側(cè)還設置有就地液位計,用于觀察液相空間的液位變化。
本實用新型的有益效果:本實用新型一種采用鹵化堿土金屬鹽制顆粒快速吸收天然氣脫水裝置,利用鹵化堿土金屬鹽制顆粒作為吸收劑,具有工藝簡單、現(xiàn)場不需要任何公用工程配套,無任何功耗,無任何污染物排放,無需值守,裝置簡單,結構緊湊,交付及安裝迅速等特點,使之成為對現(xiàn)有天然氣脫水裝置的有益補充;同時,其初投資低,運行成本低的特征使之能適用于油氣田偏遠井、低產(chǎn)井脫水以及臨時性天然氣脫水等不利工況,提高油氣田經(jīng)濟效益。
附圖說明
圖1是;本實用新型天然氣脫水裝置的結構示意圖。
附圖標記:1.裙座,2.就地液位計,3.濕氣進口接管,4.動能吸收裝置,5.氣體整流裝置,6.金屬篩板,7.鹵化堿土金屬鹽制顆粒,8.容器本體,9.裝料口,10.出口篩板,11.干氣出口接管,12.檢查孔,13.料位鏡,14.防渦板,15.液位控制器,16.自動排液閥,17,排液口接管。
具體實施方式
下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。
本實用新型的實施例整體結構參考圖1所示,一種采用鹵化堿土金屬鹽制顆??焖傥仗烊粴饷撍b置,主要由裙座(1)、容器本體(8)、濕氣進口接管(3)、干氣出口接管(11)、排液口接管(17)、裝料口(9)、鹵化堿土金屬鹽制顆粒(7)等組成。濕氣進口接管(3)處裝有動能吸收裝置(4),用于吸收氣體進入裝置的動能,實現(xiàn)濕氣的預分離,而后經(jīng)氣體整流裝置(5),使得氣體沿垂直容器橫截面均勻向上流動,并在流經(jīng)整流裝置(5)時,氣體與下降的鹵化鹽水接觸,實現(xiàn)濕氣的一級吸收脫水,而后經(jīng)鹵化鹽層金屬篩板(6)并均勻地進入鹵化鹽顆粒(7)層,經(jīng)深度二級脫水后干燥氣體由干氣出口接管(11)流出裝置,干氣出口接管上設有出口篩板(10),防止鹵化鹽顆粒填料過高時從干氣出口流出;鹵化堿土金屬鹽制顆粒(7)吸收水分后逐步溶化縮小,并最終完全溶化沉降至容器底部的液相空間,故而鹵化鹽層料位將不斷下沉。
裝置容器本體(8)上設置有料位鏡(13)和檢查孔(12),料位鏡用于觀察鹵化鹽層位變化,可用于估算鹵化堿土金屬鹽制顆粒的消耗速度及填裝周期,并定期通過裝料口(9)填充鹵化堿土金屬鹽顆粒;裝置容器底部液相空間設置有液位控制器(15)和自動排液閥(16),可實現(xiàn)裝置底部鹵化鹽水自動排液功能,液相空間同時設置有就地液位計(2),用于巡檢時檢查裝置液位情況,容器排液口處設置有防渦板(14),防止排液時形成影響濕氣流動的旋渦。
同時,在本技術方案,動能吸收裝置采用為一個半球形體,半球形體的內(nèi)壁面朝向濕氣進口接管,也可采用本領域的其它結構的動能吸收裝置,該動能吸收裝置是油氣脫水領域中常用的一種部件,用于氣液的初步分離和降低流速。
本技術方案中的金屬篩板焊接在容器本體的內(nèi)側(cè),該篩板上布滿篩孔,用于將鹵化鹽水從金屬篩板的上方分離出來。
鹵化堿土金屬鹽制顆粒是一種現(xiàn)有的脫水顆粒,本申請采用鹵化堿土金屬鹽制顆粒(7)作為含水天然氣的吸收劑,吸收劑顆粒由鹵化堿土金屬鹽粉末、潤滑劑及抗黏劑,按照一定比例混合而成,并經(jīng)專用裝置壓制,而后經(jīng)干燥成型,根據(jù)需要,成型后的鹵化堿土金屬鹽制顆粒直徑為10mm到25mm不等,厚度為10mm到20mm不等;鹵化堿土金屬鹽制顆粒脫水效果可等同于甘醇脫水裝置,達到商品天然氣的要求。
以上所述實施方式僅表達了本實用新型的一種實施方式,但并不能因此而理解為對本實用新型范圍的限制。應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。