一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块

摘要

本发明公开了一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，撬装框架上划分为第一安装区域、第二安装区域和第三安装区域，分子筛再生加热器、脱酸前热交换器设置于第三安装区域；一级天然气杂质过滤器、二级天然气杂质过滤器、液体颗粒过滤器、脱水后杂质过滤器设置于第一安装区域；脱汞床、脱汞后杂质过滤器、脱酸后热交换器设置于第二安装区域，脱酸前热交换器和脱酸后热交换器上均设置有与脱酸塔对接的对接口。该撬装模块不但可提高现场安装效率，减小液化装置的占地面积，而且将各过滤装置与热交换设备进行分区，使热交换设备远离其他过滤设备，减小漏热对过滤过程的影响。

权利要求

1.一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，其特征在于：包括撬装框架、分子筛再生加热器、一级天然气杂质过滤器、二级天然气杂质过滤器、液体颗粒过滤器、脱酸前热交换器、脱酸后热交换器、脱水后杂质过滤器、脱汞床、脱汞后杂质过滤器，所述撬装框架上沿长度方向依次划分为第一安装区域、第二安装区域和第三安装区域，所述分子筛再生加热器、脱酸前热交换器设置于第三安装区域；所述一级天然气杂质过滤器、二级天然气杂质过滤器、液体颗粒过滤器、脱水后杂质过滤器设置于第一安装区域；所述脱汞床、脱汞后杂质过滤器、脱酸后热交换器设置于第二安装区域，所述脱酸前热交换器和脱酸后热交换器上均设置有与脱酸塔对接的对接口；所述脱酸后热交换器和脱水后杂质过滤器上设置有与干燥塔对接的对接口。

2.如权利要求1所述的一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，其特征在于：

所述分子筛再生加热器、脱酸前热交换器、脱酸后热交换器、脱汞床、二级天然气杂质过滤器均设置在撬装框架长度方向的同一侧，所述液体颗粒过滤器、脱汞后杂质过滤器、脱水后杂质过滤器、一级天然气杂质过滤器设置于撬装框架的另一侧。

3.如权利要求1所述的一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，其特征在于：

所述撬装框架为长方体框架，包括底框架和顶框架，顶框架和底框架两侧分别设置有四根竖直连杆，每侧的四根竖直连杆将整个撬装框架划分为第一安装区域、第二安装区域和第三安装区域。

4.如权利要求3所述的一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，其特征在于：

所述脱酸塔安装在另一个独立撬装模块；所述干燥塔设置于撬装框架的外围。

5.如权利要求4所述的一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，其特征在于：

所述撬装框架的外侧设置有走廊，该走廊的长度方向与撬装框架长度方向一致，该天然气预处理撬装模块的控制柜设置于撬装框架靠近走廊侧。

说明书

一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块

技术领域

[0001] 本发明涉及一种天然气预处理撬装模块，特别是指一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块。

背景技术

[0002] 目前，传统天然气液化装置的天然气预处理模块，由于其包含的工艺过程多、物理及化学反应复杂，使得预处理设备的种类和数量很多，带来了设备现场安装复杂、占地面的大、能量损耗大等问题。因此对撬装式天然气液化装置的天然气预处理撬装模块的设计，成为提高液化效率，缩小设备占地面积的重要技术难点。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，该撬装模块不但可提高天然气液化装置天然气预处理设备的现场安装效率，减小液化装置的占地面积，而且将各过滤装置与热交换设备进行分区，使热交换设备远离其他过滤设备，减小漏热对过滤过程的影响。

[0004] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，包括撬装框架、分子筛再生加热器、一级天然气杂质过滤器、二级天然气杂质过滤器、液体颗粒过滤器、脱酸前热交换器、脱酸后热交换器、脱水后杂质过滤器、脱汞床、脱汞后杂质过滤器，所述撬装框架上沿长度方向依次划分为第一安装区域、第二安装区域和第三安装区域，所述分子筛再生加热器、脱酸前热交换器设置于第三安装区域；所述一级天然气杂质过滤器、二级天然气杂质过滤器、液体颗粒过滤器、脱水后杂质过滤器设置于第一安装区域；所述脱汞床、脱汞后杂质过滤器、脱酸后热交换器设置于第二安装区域，所述脱酸前热交换器和脱酸后热交换器上均设置有与脱酸塔对接的对接口；所述脱酸后热交换器和脱水后杂质过滤器上设置有与干燥塔对接的对接口。

[0005] 作为一种优选的方案，所述分子筛再生加热器、脱酸前热交换器、脱酸后热交换器、脱汞床、二级天然气杂质过滤器均设置在撬装框架长度方向的同一侧，所述液体颗粒过滤器、脱汞后杂质过滤器、脱水后杂质过滤器、一级天然气杂质过滤器设置于撬装框架的另一侧。

[0006] 作为一种优选的方案，所述撬装框架为长方体框架，包括底框架和顶框架，顶框架和底框架两侧分别设置有四根竖直连杆，每侧的四根竖直连杆将整个撬装框架划分为第一安装区域、第二安装区域和第三安装区域。

[0007] 作为一种优选的方案，所述脱酸塔安装在另一个独立撬装模块；所述干燥塔设置于撬装框架的外围。

[0008] 作为一种优选的方案，所述撬装框架的外侧设置有走廊，该走廊的长度方向与撬装框架长度方向一致，该天然气预处理撬装模块的控制柜设置于撬装框架靠近走廊侧。

[0009] 采用了上述技术方案后，本发明的效果是：1.该天然气预处理撬装模块的撬装框架分成三个安装区域，将脱汞前的过滤设备都集中在第一安装区域内，将用于对天然气升温的热交换设备集中在第三安装区域，用于对天然气降温的脱酸后热交换器、脱汞床、脱汞后杂质过滤器设置在第二安装区域，从而使热交换设备尽可能的远离其他过滤设备，减小漏热对过滤过程的影响；2.脱汞床、脱汞后杂质过滤器集中在第二安装区域，两者相邻，该脱汞后杂质过滤器可第一时间阻止灰尘进入下游的气体液化系统。

[0010] 又由于所述分子筛再生加热器、脱酸前热交换器、脱酸后热交换器、脱汞床、二级天然气杂质过滤器均设置在撬装框架长度方向的同一侧，所述液体颗粒过滤器、脱汞后杂质过滤器、脱水后杂质过滤器、一级天然气杂质过滤器设置于撬装框架的另一侧，这样，分子筛再生加热器、脱酸前热交换器、脱酸后热交换器、脱汞床、二级天然气杂质过滤器的各主体部件为水平纵向布置，而所述液体颗粒过滤器、脱汞后杂质过滤器、脱水后杂质过滤器、一级天然气杂质过滤器的各主体部件为竖直设置，因此，其进行分侧安装，便于集成和对接。

[0011] 又由于所述撬装框架为长方体框架，包括底框架和顶框架，顶框架和底框架两侧分别设置有四根竖直连杆，每侧的四根竖直连杆将整个撬装框架划分为第一安装区域、第二安装区域和第三安装区域，这样，该撬装框架可方便集装箱运输。

[0012] 又由于所述撬装框架的外侧设置有走廊，该走廊的长度方向与撬装框架长度方向一致，该天然气预处理撬装模块的控制柜设置于撬装框架靠近走廊侧，这样，便于进行过滤介质的维护及更换，减少现场维护人员不必要的走动，同时也方便操纵控制柜。

附图说明

[0013] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0014] 图1是本发明实施例的结构剖视图；

[0015] 附图中：1.底框架；2.顶框架；3.竖直连杆；4.分子筛再生加热器；5.脱酸前热交换器；6.脱酸后热交换器；7.脱汞床；8.二级天然气杂质过滤器；9.一级天然气杂质过滤器；10.天然气进入口；11.液体颗粒过滤器；12.脱水后杂质过滤器；13.脱汞后杂质过滤器；14.脱酸塔。

具体实施方式

[0016] 下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

[0017] 如图1所示，一种天然气液化装置的天然气预处理撬装模块，包括撬装框架、分子筛再生加热器4、一级天然气杂质过滤器9、二级天然气杂质过滤器8、液体颗粒过滤器11、脱酸前热交换器5、脱酸后热交换器6、脱水后杂质过滤器12、脱汞床7、脱汞后杂质过滤器13。所述撬装框架为长方体框架，包括底框架1和顶框架2，顶框架2和底框架1两侧分别设置有四根竖直连杆3，所述撬装框架上沿长度方向依次划分为第一安装区域、第二安装区域和第三安装区域，该三个安装区域由每侧的四根竖直连杆3分割划分。其中，本实施例中提到方位中，侧表示长方体撬装框架的宽度方向的，也就是图1中⑤、⑥点画线所在位置；
而同理，本发明中提到的纵向是指与撬装框架的长度方向相同的方向。

[0018] 所述分子筛再生加热器4、脱酸前热交换器5设置于第三安装区域；所述一级天然气杂质过滤器9、二级天然气杂质过滤器8、液体颗粒过滤器11、脱水后杂质过滤器12设置于第一安装区域，一级天然气杂质过滤器9上设置有天然气进气口10；所述脱汞床7、脱汞后杂质过滤器13、脱酸后热交换器6设置于第二安装区域，所述脱酸前热交换器5和脱酸后热交换器6上均设置有与脱酸塔14对接的对接口；所述脱酸后热交换器6和脱水后杂质过滤器12上设置有与干燥塔对接的对接口。

[0019] 其中，所述分子筛再生加热器4、脱酸前热交换器5、脱酸后热交换器6、脱汞床7、二级天然气杂质过滤器8的主体结构是纵向布置，因此可将上述几种设置在撬装框架的同一侧，所述液体颗粒过滤器11、脱汞后杂质过滤器13、脱水后杂质过滤器12、一级天然气杂质过滤器9的主体结构竖直布置，因此将这些设备设置于撬装框架的另一侧。

[0020] 所述脱酸塔14安装在另一个独立撬装模块；所述干燥塔设置于撬装框架的外围。所述撬装框架的外侧设置有走廊，该走廊的长度方向与撬装框架长度方向一致，该天然气预处理撬装模块的控制柜设置于撬装框架靠近走廊侧。

[0021] 本发明的工作原理是：天然气流动过程为一级天然气杂质过滤器9→二级天然气杂质过滤器8→脱酸前热交换器5→脱酸塔14→液体颗粒过滤器11→脱酸后热交换器6→干燥塔→脱水后杂质过滤器12→脱汞床7→脱汞后杂质过滤器13→天然气预冷撬装模块。其中天然气经过两级过滤后进入到脱酸前热交换器5进行热交换，天然气的温度升高使其达到脱酸时的最佳温度，进入到脱酸塔14后去除CO2、SO2等酸性气体。之后经过液体颗粒过滤器11去除天然气脱酸后携带的液体颗粒，然后进入脱酸后热交换器6降温，降温后的天然气进入到干燥塔内进行干燥，而分子筛再生加热器4通过加热使分子筛还原为干燥前状态，以保证干燥塔连续正常的工作；经干燥塔干燥后的天然气进入到脱水后杂质过滤器12去除杂质灰尘，然后进入脱汞床7进行脱汞，脱汞床7将确保其出口处气体的汞含量小于0.01μg/Nm3，从而保护下游的钎焊铝制换热器。本脱汞床7按原料气中汞的含量≤3μg/Nm3进行设计。脱汞后杂质过滤器13安装在脱汞床7出口处以阻止灰尘进入下游的天然气预冷撬装模块。