一种伴生气净化及液化橇装装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种伴生气净化及液化橇装装置，包括安装于撬体上并依次连接的伴生气气罐、气泵、第一气液分离器、吸收塔、净化气气罐、增压机、散热器、第二气液分离器和储液罐，增压机的出口还与膨胀机的入口连接，膨胀机的出口与散热器的冷媒管串联后与净化气气罐的入口连接，第二气液分离器的气体出口与净化气气罐的入口连接。本实用新型专利技术将净化装置和液化装置整合在一起，可以将伴生气直接转化为液化天然气，便于应用；所有设备均集中安装于撬体上，具有橇装结构紧凑、制造及运行成本低、生产效率高、性能稳定、维护方便的优点；将净化后的甲烷气体的一部分作为冷媒并循环利用，省去了另外使用冷媒的费用，节约了成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种油气田伴生气体的处理装置，尤其涉及一种集中安装于撬体的伴生气净化及液化橇装装置。
技术介绍
油气田伴生气包括油田伴生气、煤层气、页岩气等伴生气，经过净化后的油气田伴生气的主要成分为CH4，是一次能源中最为清洁、高效、方便的气体能源，不仅在工业与城市民用燃气中广泛应用，而且在发电业中也起到越来越重要的作用。油气田伴生气含有较多的中间和重组分，一般需回收凝液后才能达到商品天然气的品质要求。从油井收集的天然气内常含有H2S、CO2和有机硫化合物，H2S与水可生成硫酸，CO2和水能生成碳酸。所含的有机硫为硫醇、硫醚和羰硫(COS)。硫醇以含有－SH基为特征，通式RSH，有甲硫醇(CH3SH，沸点7.6℃)、乙硫醇(C2H5SH，沸点34～37℃)、丙硫醇(C3H7SH，沸点68℃)等。硫醚以含有－SR基为特征，通式RSR，有甲硫醚(CH3SCH3，沸点37.3℃)、甲乙硫醚(CH3SC2H5，沸点66.7℃)和乙硫醚(C2H5SC2H5，沸点92℃)等。羰硫是易燃、易爆有毒气体，沸点－50.3℃。此外，气体中还可能含有通式为RSSR的二硫化合物。因此，采取有效的措施，脱除伴生气中的酸性气体具有现实意义。液化天然气LNG是世界公认的清洁能源，其应用有利于生态环境保护。如何利用低品质的伴生气来生产高品质的液化天然气LNG，是目前中国油气田伴生气体综合利用的主要发展方向。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用低品质的伴生气来生产高品质液化天然气的伴生气净化及液化橇装装置。本技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种伴生气净化及液化橇装装置，包括安装于撬体上的伴生气气罐、气泵、第一气液分离器、吸收塔、净化气气罐、增压机、膨胀机、散热器、第二气液分离器和储液罐，所述伴生气气罐的出口依次与所述气泵、所述第一气液分离器、所述吸收塔和所述净化气气罐的入口连接，所述净化气气罐的出口与所述增压机的入口连接，所述增压机的出口分别与所述散热器的待液化气体入口和所述膨胀机的入口连接，所述膨胀机的出口与所述散热器的冷媒入口连接，所述散热器的液化气体出口与所述第二气液分离器的入口连接，所述散热器的冷媒出口与所述净化气气罐的入口连接，所述第二气液分离器的液体出口与所述储液罐的入口连接，所述第二气液分离器的气体出口与所述净化气气罐的入口连接。上述结构中，伴生气从伴生气气罐出来后通过气泵泵入第一气液分离器，第一气液分离器、吸收塔和净化气气罐共同构成用于将伴生气净化为甲烷的净化装置，增压机、膨胀机、散热器和第二气液分离器共同构成用于将气态甲烷液化为液化甲烷的液化装置，最后将液化甲烷即液化天然气送入储液罐储存。其中，净化装置采用常规的伴生气净化装置，液化装置中，通过增压机增压后的气体分为两部分，一部分作为待液化气体，另一部分经膨胀机降温后作为冷媒，分别进入散热器，在冷媒的作用下，待液化气体液化成为液化天然气，进入第二气液分离器，分离后的液体进入储液罐，分离后的气体和冷媒气体均进入净化气气罐内待用。膨胀机是利用压缩气体膨胀降压时向外输出机械功使气体温度降低的原理以获得冷量的机械，是一种成熟应用的设备。为了实现更好的净化效果，所述吸收塔包括串联连接的第一吸收塔和第二吸收塔。为了去除净化后的甲烷气体的水分，所述净化气气罐内的下部设有冷却器，所述净化气气罐的底部罐壁设有除冰口，所述净化气气罐的下方安装有收集箱。本技术的有益效果在于：本技术将净化装置和液化装置整合在一起，可以将伴生气直接转化为液化天然气，便于应用；所有设备均集中安装于撬体上，具有橇装结构紧凑、制造及运行成本低、生产效率高、性能稳定、维护方便的优点；将净化后的甲烷气体的一部分用膨胀机降温作为冷媒并循环利用，省去了另外使用冷媒的费用，节约了成本；采用增压机增压，能提高膨胀机进口压力、减低出口压力，提高等熵效率，从而提高液化率。附图说明图1是本技术所述伴生气净化及液化橇装装置的结构原理图，图中未示出撬体。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明：如图1所示，本技术所述伴生气净化及液化橇装装置包括安装于撬体上的伴生气气罐1、气泵2、第一气液分离器3、第一吸收塔6、第二吸收塔10、净化气气罐13、增压机17、膨胀机18、散热器19、第二气液分离器20和储液罐21，伴生气气罐1的出口依次与气泵2、第一气液分离器3、第一吸收塔6、第二吸收塔10和净化气气罐13的入口连接，净化气气罐13的出口与增压机17的入口连接，增压机17的出口分别与散热器19的待液化气体入口和膨胀机18的入口连接，膨胀机18的出口与散热器19的冷媒入口连接，散热器19的液化气体出口与第二气液分离器20的入口连接，散热器19的冷媒出口与净化气气罐13的入口连接，第二气液分离器20的液体出口与储液罐21的入口连接，第二气液分离器20的气体出口与净化气气罐13的入口连接；净化气气罐13内的下部设有冷却器14，净化气气罐13的底部罐壁设有除冰口15，净化气气罐13的下方安装有收集箱16。上述结构中，伴生气气罐1、气泵2、第一气液分离器3、第一吸收塔6、第二吸收塔10、净化气气罐13、增压机17、膨胀机18、散热器19、第二气液分离器20和储液罐21均为现有技术中的常规设备。图1中还示出了以下常规结构：第一气液分离器3下方的积液箱4，第一吸收塔6内的第一喷淋管5，第一吸收塔6内下方的第一循环水箱7，用于将第一循环水箱7内的水泵至第一喷淋管5入口的第一循环泵8，第二吸收塔10内的第二喷淋管9，第二吸收塔10内下方的第二循环水箱11，用于将第二循环水箱11内的水泵至第二喷淋管9入口的第二循环泵12。如图1所示，本橇装装置的工作原理为：1、净化处理原理：根据气液分离原理，首先将原料伴生气从储气罐1经气泵2加压进入第一气液分离器3，进行气液分离，分离的残液向下进入积液箱4，分离的原料气向上通过气管引入第一吸收塔6的下端。根据CH4难溶于水，H2S、CO2等酸性气体易溶于水特点，将第一循环水箱7的水经第一循环泵8泵起至第一喷淋管5，让下喷的水与进入第一吸收塔6下端的原料气逆向接触，吸收部分H2S和CO2；原料气向上通过气管引入第二吸收塔10的下端。根据酸碱中和原理，将第二循环液箱11中的NaOH经第二循环泵12泵起至第二喷淋管9，让下喷的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伴生气净化及液化橇装装置，其特征在于：包括安装于撬体上的伴生气气罐、气泵、第一气液分离器、吸收塔、净化气气罐、增压机、膨胀机、散热器、第二气液分离器和储液罐，所述伴生气气罐的出口依次与所述气泵、所述第一气液分离器、所述吸收塔和所述净化气气罐的入口连接，所述净化气气罐的出口与所述增压机的入口连接，所述增压机的出口分别与所述散热器的待液化气体入口和所述膨胀机的入口连接，所述膨胀机的出口与所述散热器的冷媒入口连接，所述散热器的液化气体出口与所述第二气液分离器的入口连接，所述散热器的冷媒出口与所述净化气气罐的入口连接，所述第二气液分离器的液体出口与所述储液罐的入口连接，所述第二气液分离器的气体出口与所述净化气气罐的入口连接。

【技术特征摘要】
1.一种伴生气净化及液化橇装装置，其特征在于：包括安装于撬体上的伴
生气气罐、气泵、第一气液分离器、吸收塔、净化气气罐、增压机、膨胀机、
散热器、第二气液分离器和储液罐，所述伴生气气罐的出口依次与所述气泵、
所述第一气液分离器、所述吸收塔和所述净化气气罐的入口连接，所述净化气
气罐的出口与所述增压机的入口连接，所述增压机的出口分别与所述散热器的
待液化气体入口和所述膨胀机的入口连接，所述膨胀机的出口与所述散热器的
冷媒入口连接，所述散热器的液化气体出口与所述第二气液分离器的入...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗斌峰，罗雪，韩鹏，刘彬，
申请(专利权)人：四川金星压缩机制造有限公司，四川恒重清洁能源成套装备制造有限公司，四川金星石油化工机械设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51