天然氣脫水系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及天然氣脫水系統。更具體地說,本實用新型涉及一種適應寬壓力范圍的天然氣脫水系統。
【背景技術】
[0002]目前,國內天然氣汽車加氣站使用的天然氣脫水裝置,其主流技術是吸附劑的再生采用等壓零排放技術,這種技術采用小型無油潤滑壓縮機作為再生的循環動力源,特點是壓縮機排量隨著壓力的變化而變化,壓力低時壓縮機排量也降低,當管道壓力低于設計壓力很多時,壓縮機排量很小,無法完成再生,而目前我國情況是冬天采暖季很多加氣站管道壓力低于設計壓力很多,致使天然氣干燥器無法正常工作。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型針對上述問題,本實用新型的一個目的是提供的了安全、可靠、維修方便、可以適應寬壓力范圍的天然氣脫水系統。
[0004]為此,本實用新型提供了一種天然氣脫水系統,包括:
[0005]天然氣脫水裝置,其包括至少兩個吸附塔,所述吸附塔中設置有干燥劑;
[0006]每一個吸附塔的兩端均聯通有:
[0007]脫水管路,其一端與待脫水天然氣進口聯通,其另一端與脫水完成天然氣出口聯通;
[0008]再生管路,其為封閉式循環管路,且從吸附塔的頂端至底端依次串聯有冷卻器、氣液分離器、天然氣壓縮機、和加熱器;
[0009]閥門,其控制所述吸附塔選擇性地與所述脫水管路和再生管路其中之一連接。
[0010]優選的是,其中,所述至少兩個吸附塔為A吸附塔和B吸附塔,其中,在同一時間段內,A吸附塔對天然氣進行脫水從而干燥劑吸水,而B吸附塔對吸水飽和的干燥劑進行脫水再生。
[0011]優選的是,其中,所述脫水管路和再生管路中有部分共用管路。以節約成本,節省管道設計。
[0012]優選的是,其中,還包括:
[0013]前置過濾器,其設置在所述脫水管路上,所述前置過濾器的上端與待脫水天然氣進口連通,以過濾從天然氣進口流入吸附塔的天然氣,所述前置過濾器的下端與前置過濾器的排污總管連通;
[0014]后置過濾器,其設置在所述脫水管路上,所述后置過濾器的上端與脫水完成天然氣出口連通,以過濾從吸附塔流出的天然氣,所述后置過濾器的下端與后置過濾器的排污總管連通。
[0015]優選的是,其中,所述閥門包括:
[0016]第一閥門,其設置在所述再生管路上,且位于天然氣壓縮機的出口端與加熱器的入口端之間;
[0017]第二閥門,其設置在所述再生管路上,且位于天然氣壓縮機的出口端與前置過濾器的上端之間;
[0018]第三閥門,其設置在所述再生管路上,且位于加熱器的入口端與后置過濾器的上端之間;
[0019]其中,在所述第一閥門打開,所述第二閥門和所述第三閥門關閉時,所述再生管路為封閉式循環管路。
[0020]所述第一閥門關閉、第二閥門和第三閥門打開時,所述再生管路為開放式循環管路,再生用的天然氣經過加熱、對其中一個吸附塔的干燥劑進行脫附后,經冷卻、分離進入另一個吸附塔的頂端。
[0021]優選的是,其中,所述閥門還包括:
[0022]第一止回閥,其設置在所述再生管路上,且位于后置過濾器的上端和加熱器的入口端之間;
[0023]第二止回閥,其設置在所述再生管路上,且位于前置過濾器的上端和天然氣壓縮機的出口端之間。
[0024]所述第一閥門關閉、第二閥門和第三閥門打開時,所述再生管路為開放式循環管路,打開第一止回閥和第二止回閥,再生用的天然氣從加熱器進入其中一個吸附塔的底端,進行干燥劑的脫水處理,氣液分離后的天然氣經天然氣壓縮機進入另一個吸附塔的頂端。優選的是,其中,所述閥門還包括:
[0025]A吸附塔的脫水進氣閥,其設置在所述脫水管路上,且與前置過濾器的上端連接,所述A吸附塔的脫水進氣閥的出口管道與A吸附塔的頂端聯通;
[0026]B吸附塔的脫水進氣閥,其設置在所述脫水管路上,且與所述前置過濾器的上端出口連接,所述B吸附塔的脫水進氣閥與所述A吸附塔的脫水進氣閥并聯設置,所述B吸附塔的脫水進氣閥的出口管道與B吸附塔的頂端聯通;
[0027]A吸附塔的脫水出氣閥,其設置在所述脫水管路上,且位于A吸附塔的底端出口管道與B吸附塔的底端出口管道之間;
[0028]B吸附塔的脫水出氣閥,其設置在所述脫水管路上,且與所述A吸附塔的脫水出氣閥并聯設置在A吸附塔的底端出口管道和B吸附塔的底端出口管道之間。
[0029]優選的是,其中,所述閥門還包括:
[0030]A吸附塔的再生進氣閥,其設置在所述再生管路上,所述A吸附塔的再生進氣閥與所述A吸附塔的底端連接,且與所述加熱器的出口端連接;
[0031]B吸附塔的再生進氣閥,其設置在所述再生管路上,B吸附塔的再生進氣閥與所述B吸附塔的底端連接,且與所述加熱器的出口端連接。
[0032]A吸附塔的再生出氣閥,其設置在所述再生管路上,且位于A吸附塔的頂端與B吸附塔的頂端之間;
[0033]B吸附塔的再生出氣閥,其設置在所述再生管路上,且與所述A吸附塔的再生出氣閥串聯連接,所述A吸附塔的再生出氣閥與所述B吸附塔的再生出氣閥之間用管道連接冷卻器的管程進口。
[0034]優選的是,其中,還包括:
[0035]回流閥,其分別與所述天然氣壓縮機的入口端和出口端連接,以調節所述天然氣壓縮機的流量。壓力高時可以通過回流閥的開度控制壓縮機的排量。
[0036]優選的是,其中,還包括:
[0037]儲液罐,其與所述氣液分離器連通,以使得經氣液分離器分離后的液體儲存在所述儲液罐中。
[0038]本實用新型至少包括以下有益效果:
[0039]1、本實用新型提供的天然氣脫水系統可以適應實際壓力為設計壓力的20%?200%的壓力波動范圍。
[0040]2、本實用新型提供的天然氣脫水系統可形成閉式再生管路,在管道壓力低時,根據理想氣體狀態方程,體積不變的情況下,壓力與溫度成正比,溫度越高,壓力越大,從而實現干燥劑的再生。
[0041]3、本實用新型提供的天然氣脫水系統可實現再生過程的等壓零排放,減少浪費和環境污染。
[0042]4、本實用新型提供的天然氣脫水系統可以實現7*24小時不間斷連續再生。
【附圖說明】
[0043]圖1為本實用新型所述的其中一個實施例中天然氣脫水系統的結構示意圖;
[0044]圖2為本實用新型所述的另一個實施例中天然氣脫水系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0045]下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明,以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
[0046]如圖1所示,本實用新型提供的天然氣脫水系統包括:
[0047]天然氣脫水裝置,其包括至少兩個吸附塔,所述吸附塔中設置有干燥劑;
[0048]每一個吸附塔的兩端均聯通有:
[0049]脫水管路,其一端與待脫水天然氣進口聯通,其另一端與脫水完成天然氣出口聯通;
[0050]再生管路,其為封閉式循環管路,且從吸附塔的頂端至底端依次串聯有冷卻器1、氣液分離器2、天然氣壓縮機3、和加熱器4 ;
[0051]閥門,其控制所述吸附塔選擇性地與所述脫水管路和再生管路其中之一連接。
[0052]在其中一個實施例中,所述至少兩個吸附塔為A吸附塔和B吸附塔,其中,在同一時間段內,A吸附塔對天然氣進行脫水從而干燥劑吸水,而B吸附塔對吸水飽和的干燥劑進行脫水再生。并且為了節約成本,節省管道設計,所述脫水管路和再生管路中有部分共用管路。
[0053]其中,在所述脫水管路上設置有前置過濾器5和后置過濾器6:
[0054]所述前置過濾器5的上端與待脫水天然氣進口連通,以過濾從天然氣進口流入吸附塔的天然氣,所述前置過濾器5的下端與前置過濾器的排污總管連通;
[0055]所述后置過濾器6的上端與脫水完成天然氣出口連通,以過濾從吸附塔流出的天然氣,所述后置過濾器6的下端與后置過濾器的排污總管連通。
[0056]所述閥門包括第一閥門7、第二閥門8、第三閥門9、第一止回閥10、第二止回閥11、A吸附塔的脫水進氣閥12、B吸附塔的脫水進氣閥13、A吸附塔的脫水出氣閥14、B吸附塔的脫水出氣閥15、A吸附塔的再生進氣閥16、B吸附塔的再生進氣閥17、A吸附塔的再生出氣閥18、B吸附塔的再生出氣閥19,各個閥門的具體連接方式為:
[0057]第一閥門7,其設置在所述再生管路上,且位于天然氣壓縮機3的出口端與加熱器4的入口端之間;
[0058]第二閥門8,其設置在所述再生管路上,且位于天然氣壓縮機3的出口端與前置過濾器5的上端之間;
[0059]第三閥門9,其設置在所述再生管路上,且位于加熱器4的入口端與后置過濾器6的上端之間;
[0060]其中,在所述第一閥門7打開,所述第二閥門8和所述第三閥門9關閉時,所述再生管路為封閉式循環管路。
[0061]第一止回閥10,其設置在所述再生管路上,且位于后置過濾器的上端和加熱器的入口端之間;
[0062]第二止回閥11,其設置在所述再生管路上,且位于前置過濾器的上端和天然氣壓縮機的出口端之間。
[0063]A吸附塔的脫水