天然气处理工艺中的脱苯系统技术方案

本实用新型专利技术公开了天然气处理工艺中的脱苯系统，包括罐体和设置在罐体内的活性炭吸附装置；所述罐体设有进气管和排气管，所述含苯天然气从进气管进入并通过活性炭吸附装置吸附苯后通过排气管排出；所述罐体包括与进气管连接的A主体、与排气管连接的B主体和设置在A主体与B主体之间的透明的罐罩。本实用新型专利技术可直接在外部看到整个设备的内部运行状态。罐体内部设有多个活性炭吸附装置，通过设有多个独立的活性炭吸附装置，能够合理的布置不同类型的活性炭从而达到较好的吸附效果。而将整个罐罩设置为可拆卸的结构，从而提高减少维护步骤，提高维护效率。

Benzene Removal System in Natural Gas Treatment Process

【技术实现步骤摘要】
天然气处理工艺中的脱苯系统
本技术属于液化天然气预处理设备
，具体涉及天然气处理工艺中的脱苯系统。
技术介绍
液化天然气主要成分是甲烷，被公认是地球上最干净的化石能源。无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，液化天然气的质量仅为同体积水的45％左右。其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，利用液化天然气船运送。液化天然气燃烧后对空气污染非常小，而且放出的热量大，所以液化天然气是一种比较先进的能源。液化天然气是天然气经压缩、冷却至其沸点(-161.5℃)温度后变成液体，通常液化天然气储存在-161.5摄氏度、0.1MPa左右的低温储存罐内。其主要成分为甲烷，用专用船或油罐车运输，使用时重新气化。气井井口或从矿场油气分离器分出的天然气中会含有不同数量的较重烃类，以及水蒸气、硫化物(如硫化氢)、二氧化碳、氮气和氦气等非烃类气体，我们称之为粗天然气或湿气。从地下采出的粗天然气是多种组分的混合物，可分为有效组分和杂质组分。有效组分主要是甲烷和烷烃；杂质组分一般为水、硫化氢、有机硫化合物、苯、二氧化碳和氮气等。其中，天然气中含有的苯和重烃在液化天然气运输中会冻结堵塞管道，故在冷却液化之前需要先将天然气中的苯去除，从而保证天然气液化装置能够长期稳定运行。现有的处理方法包括吸附法和洗涤剂吸收法，其中吸附法通过活性炭进行吸附，其成本较低，且效果较好。同时通过活性炭的筛选能够在一定的空间内通过不同活性炭的搭配从而获得较高的吸附效率。但现有的活性炭吸附处理设备稳定运行的关键在于需要定时清洗和维护，因为活性炭吸附量有限，需要定期通过洗涤剂将活性炭反冲洗从而使活性炭恢复活性。现有的装置在需要维护活性炭时，需要将整个设备完全拆解；而且脱苯设备仅仅是整个天然气液化工艺中的单个处理设备，故在需要更换活性炭时需要将连接的管道拆下，故维护和维修的过程较为麻烦，效率较低。
技术实现思路
针对上述现有技术中活性炭吸附设备无法及时检查且维护效率较低的问题，本技术提供一种通过可拆卸的设备和结构设计能够有效的提高后期维护效率的脱苯系统。本技术所采用的技术方案为：天然气处理工艺中的脱苯系统，包括罐体和设置在罐体内的活性炭吸附装置；所述罐体设有进气管和排气管，所述含苯天然气从进气管进入并通过活性炭吸附装置吸附苯后通过排气管排出；所述罐体包括与进气管连接的A主体、与排气管连接的B主体和设置在A主体与B主体之间的透明的罐罩。首先，整个罐体分为三个部分，其中所述A主体和B主体结构相同，均为一种弧形罩结构，一般采用铝合金或石材材料，具备较好的防腐效果和结构强度。而中间的罐罩为透明的材质，管理者可直接在外部看到整个设备的内部运行状态。因为脱苯处理设备是整个天然气液化过程中属于后端的处理步骤，故该段中的天然气中的杂质较少，且整个罐体为密封结构，故整个设备及时长期运行后其内部的结构依然能够清晰可见。罐体内部设有多个活性炭吸附装置，通过设有多个独立的活性炭吸附装置，能够合理的布置不同类型的活性炭从而达到较好的吸附效果。值得说明的是，活性炭吸附天然气中的苯的方式属于现有技术，而具体设置的活性炭的具体类型、密度、位置和数量均是本领域技术人员所公知的技术细节，本领域技术人员可根据具体的处理气量和天然气的杂质含量进行具体设计。进一步的，所述罐体为立式结构，所述B主体设置在A主体的上部，且所述B主体外部设有用于固定支撑所述罐体的支撑架。立式结构相较于卧式机构的优点在于可利用天然气密度低于空气的性质特征而无需额外设置其他的动力机构，仅靠天然气自身向上运动穿过活性炭吸附装置进行吸附从而节省设备。进一步的，所述罐罩由至少两个弧形板拼接构成，所述A主体和B主体通过设有的支撑柱固定连接。整个罐体为圆柱状结构，所述的罐罩同样为圆柱状管道结构，一般沿一端开口直径进行竖向剖切形成两个半圆柱型的弧形板结构。弧形板之间通过设有的胶条或者密封胶进行密封，并通过螺栓进行固定连接。而将整个罐罩设置为可拆卸的结构，且设置有支撑柱用于连接A主体和B主体，从而在检修和维护时仅可将罐罩拆卸即可对罐体内部进行维护和检修，或者直接更换内部零部件，从而提高减少维护步骤，提高维护效率。进一步的，所述活性炭吸附装置设置在罐罩内并与罐罩内壁贴合；所述活性炭吸附装置包括中空结构的箱体，所述箱体中部设有供支撑柱穿过的通孔；所述箱体套接在支撑柱上并通过设置在支撑柱上的固定盘限位。整个箱体为一种圆盘状结构，中间设有的圆柱内径小于固定盘外径，故将箱体套接在支撑柱上时，通过移动箱体抵住对应的固定盘从而达到限位效果。因为整个罐体为立式结构，故当箱体抵住固定盘时，整个箱体便由固定盘提供支撑力。进一步的，所述箱体一侧设有开口并开口上设有可拆卸且镂空的格栅盖；所述箱体底部为供天然气穿过的网格板，网格板、箱体和格栅盖围成的空间内设置有活性炭层。进一步的，所述箱体由至少两个子箱拼接而成，所述子箱在与另一个子箱的接触面上设有与支撑柱轴线平行的楔形槽和楔形块，所述子箱之间通过设有的楔形槽和楔形块插接配合限制构成同个箱体的子箱之间沿楔形槽开槽方向相对移动。这里一般将箱体剖切为两个半圆柱型结构，而中间的通孔也被一分为二。并通过在当个子箱接触面上设有的楔形槽和楔形块与另一块子箱配合插接，从而限制子箱之间仅能够沿轴线方向移动。也就是说，固定子箱时，可先将一个子箱放置在对应的固定盘上，并使该子箱的通孔部分贴合在支撑柱上，再将另一个子箱移动到该子箱的上方并与支撑柱贴合，然后移动另一个子箱向下使得对应的楔形块插入对应的楔形槽内，从而达到固定的效果，同时两个子箱由固定盘支撑无法分开。从而达到较高的拆装效率，同时在仅拆下对应一侧弧形板的情况下将子箱拆下进行更换。进一步的，所述通孔内壁上设有燕尾槽，所述支撑柱外壁上设有与燕尾槽配合限位的燕尾凸条，所述燕尾槽与支撑柱轴线平行；所述箱体外壁上还设有环状的固定槽，并在所述固定槽内设有环状胶条；所述罐罩内壁上设有用来容纳环状胶条的环状槽，所述环状槽外径小于环状胶条的外径。进一步的，所述弧形板之间通过螺栓固定连接，所述弧形板之间通过胶条进行密封。进一步的，所述罐体顶部设有洗涤剂喷淋管，所述洗涤剂喷淋管通过设有的进液管与外部连通；所述罐体底部设有与外部连通的排水管。进一步的，所述罐体底部设有与进气管连通的布气装置。本技术的有益效果为：本技术分为三个部分，中间的罐罩为透明的材质，管理者可直接在外部看到整个设备的内部运行状态。因为脱苯处理设备是整个天然气液化过程中属于后端的处理步骤，故该段中的天然气中的杂质较少，且整个罐体为密封结构，故整个设备及时长期运行后其内部的结构依然能够清晰可见。罐体内部设有多个活性炭吸附装置，通过设有多个独立的活性炭吸附装置，能够合理的布置不同类型的活性炭从而达到较好的吸附效果。而将整个罐罩设置为可拆卸的结构，且设置有支撑柱用于连接A主体和B主体，从而在检修和维护时仅可将罐罩拆卸即可对罐体内部进行维护和检修，或者直接更换内部零部件，从而提高减少维护步骤，提高维护效率。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的部分分体式结构示意图；图3是本技术的箱体结构示意图；图4是本技术的单个子箱结构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.天然气处理工艺中的脱苯系统，其特征在于：包括罐体(1)和设置在罐体(1)内的活性炭吸附装置；所述罐体(1)设有进气管(2)和排气管(3)，含苯天然气从进气管(2)进入并通过活性炭吸附装置吸附苯后通过排气管(3)排出；所述罐体(1)包括与进气管(2)连接的A主体、与排气管(3)连接的B主体和设置在A主体与B主体之间的透明的罐罩(4)。

【技术特征摘要】
1.天然气处理工艺中的脱苯系统，其特征在于：包括罐体(1)和设置在罐体(1)内的活性炭吸附装置；所述罐体(1)设有进气管(2)和排气管(3)，含苯天然气从进气管(2)进入并通过活性炭吸附装置吸附苯后通过排气管(3)排出；所述罐体(1)包括与进气管(2)连接的A主体、与排气管(3)连接的B主体和设置在A主体与B主体之间的透明的罐罩(4)。2.根据权利要求1所述的天然气处理工艺中的脱苯系统，其特征在于：所述罐体(1)为立式结构，所述B主体设置在A主体的上部，且所述B主体外部设有用于固定支撑所述罐体(1)的支撑架(5)。3.根据权利要求1所述的天然气处理工艺中的脱苯系统，其特征在于：所述罐罩(4)由至少两个弧形板(401)拼接构成，所述A主体和B主体通过设有的支撑柱(6)固定连接。4.根据权利要求3所述的天然气处理工艺中的脱苯系统，其特征在于：所述活性炭吸附装置设置在罐罩(4)内并与罐罩(4)内壁贴合；所述活性炭吸附装置包括中空结构的箱体(7)，所述箱体(7)中部设有供支撑柱(6)穿过的通孔(8)；所述箱体(7)套接在支撑柱(6)上并通过设置在支撑柱(6)上的固定盘(9)限位。5.根据权利要求4所述的天然气处理工艺中的脱苯系统，其特征在于：所述箱体(7)一侧设有开口并开口上设有可拆卸且镂空的格栅盖(10)；所述箱体(7)底部为供天然气穿过的网格板，网格板、箱体(7)和格栅盖(10)围成的空间内设置有活性炭层(11)。6.根据权利要求5所述的天然气处...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏楠，杨惠斌，唐春秋，
申请(专利权)人：成都市永龙液化天然气有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51