一种变压吸附装置原料气预处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及变温吸附技术，具体涉及一种变压吸附装置原料气预处理系统。


背景技术：

2.变压吸附技术广泛用于石油化工行业的气体分离和净化，其原理是：一定压力的原料气流经装有吸附剂的吸附塔，原料气中的杂质组分被含有大量微孔的固体吸附剂吸附，从而实现原料气的分离和净化，获得所需纯度的目标产品气。
3.但是在大型石化项目中，变压吸附装置的原料气通常是来自几个不同工艺的混合气，原料气组份极度复杂，原料气中的各组分之间还有可能发生化学反应生成结晶盐。此外，原料气中还可能伴随有液态重烃。
4.在工程运行中发现，当原料气中存在结晶盐时，结晶盐随着原料气进入吸附塔后，结晶盐附着在吸附剂表面及内部的微孔内，造成吸附剂中具有吸附功能的微孔堵塞，严重降低吸附剂的吸附性能指标。结晶盐在吸附剂上不断累积甚至可使吸附剂在很短的时间内彻底失效，并无法再生，系统阻力降增大，不仅造成吸附剂受损，同时还严重缩短吸附剂的使用寿命。
5.此外，当有原料气中有液态重烃存在时，液态重烃会吸附在吸附剂上，造成吸附剂中具有吸附功能的微孔堵塞，使吸附剂无法解吸再生。由于液态重烃的粘度大，液态重烃还会粘附原料气中的结晶盐成糊状并附着在吸附剂上，导致吸附剂上的结盐情况进一步恶化。


技术实现要素：

6.为了避免原料气中的结晶盐、液态重烃堵塞变压吸附装置吸附塔中的吸附剂的微孔，造成吸附剂受损以及吸附剂使用寿命缩短问题，从而引起变压吸附装置的吸附剂使用寿命缩短和吸附性能指标下降等问题，本实用新型提供了一种变压吸附装置原料气预处理系统。
7.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
8.一种变压吸附装置原料气预处理系统，包括至少1台装有预处理吸附剂的分液罐，至少1台过滤器，以及至少1台聚结器。
9.优选地，所述分液罐、过滤器、聚结器通过管道依次连接。
10.优选地，所述过滤器、聚结器、分液罐通过管道依次连接。
11.优选地，所述聚结器、过滤器、分液罐通过管道依次连接。
12.与现有技术相比，本实用新型具有以下的有益效果：
13.(1)本实用新型中所述的系统由分液罐、过滤器、聚结器组成，该系统主要用于对进入变压吸附装置的原料气进行预处理，将原料气中的结晶盐和液态重烃去除，从而避免结晶盐和液态重烃附着在变压吸附装置吸附塔中的吸附剂上，造成吸附剂中具有吸附作用的微孔堵塞，从而保证了变压吸附装置吸附塔中的吸附剂的使用寿命以及吸附剂的吸附性
能，提高了变压吸附装置运行操作的经济性。此外，分液罐、过滤器、聚结器组成的可对原料气中的结晶盐和液体重烃的脱除进行双重把关的系统，确保原料气中的结晶盐和液态重烃不会对变压吸附装置吸附塔的吸附剂中具有吸附功能的微孔堵塞，为变压吸附装置吸附塔的稳定运行提供了双重保障。
14.(2)本实用新型所述系统中的分液罐、过滤器、聚结器可根据原料气中结晶盐、液态重烃以及原料气发生化学反应生成结晶盐的情况对本实施例中分液罐、过滤器、聚结器顺序进行调整，组成对原料气具有针对性的处理系统，从而使分液罐、过滤器、聚结器处于本系统的最佳位置，实现分液罐、过滤器、聚结器在本系统的作用最优化，确保本系统对原料气的处理效率以及系统中装置的使用寿命。
附图说明
15.图1为本实用新型分液罐、过滤器和聚结器依次连通的结构示意图；
16.图2为本实用新型中过滤器、聚结器和分液罐依次连通的结构示意图；
17.图3为本实用新型中聚结器、过滤器和分液罐依次连通的结构示意图；
18.其中，附图标记对应的名称为：
19.1-分液罐，2-过滤器，3-聚结器，4-变压吸附装置。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”“上”“下”“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此其不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；当然的，还可以是机械连接，也可以是电连接；另外的，还可以是直接相连，也可以是通过中间.媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.实施例
24.下述实施例以分液罐1、过滤器2、聚结器3均为1台且均处于工作状态对本实用新型所述的系统进行说明。
25.实施例1
26.如图1所示，该系统设有分液罐1、过滤器2、聚结器3。具体地，分液罐1、过滤器2和聚结器3通过管道依次连接。
27.如图1所示，具体地，从上游不同工艺来的原料气依次经过分液罐1、过滤器2、聚结
器3被去除结晶盐和液态重烃后进入到变压吸附装置吸附塔4。
28.在上述的基础上，本实施例所述系统的运行方式如下所述：
29.如图1所示，来自上游不同工艺的原料气通过管道混合后从分液罐1的中部进入分液罐1中；此时，分液罐1中的预处理吸附剂将原料气中的液态重烃和结晶盐组分进行吸附，实现对原料气中的液态重烃和结晶盐的初步去除。被分液罐1去除液态重烃和结晶盐的原料气从分液罐1的顶部输出进入过滤器2中并在过滤器2中进一步去除原料气中的结晶盐。进一步去除结晶盐的原料气经过滤器2进入到聚结器3中，原料气中的小液滴液态重烃在聚结器内件中聚结成大液滴，由于重力原因，聚结的液态重烃无法随原料气从聚结器3的顶部输出，从而实现原料气和液态重烃的进一步脱除，进一步去除液态重烃的原料气从聚结器3的顶部输出后经管道输送至变压吸附装置。
30.在实际运行过程中，本实施例中的分液罐1、过滤器2、聚结器3均有至少1台处于备用。
31.并且在本实施例，过滤器2除了进一步将原料气中的结晶盐进行去除，同时还可以用来判断分液罐1中的预处理吸附剂的是否达到吸附饱和状态，其原因是当分液罐1中的预处理吸附剂达到吸附饱和状态以后，原料气中的结晶盐会穿过分液罐1中的预处理吸附剂床层在下游过滤器2上附着，过滤器2前后的压差会比正常情况增大很多，此时，便可以切出分液罐1，停车更换分液罐1中的预处理吸附剂。
32.当从不同工艺来的原料气中的结晶盐含量低、液态重烃含量低以及原料气中化学反应生成结晶盐少的情况下可以采用本实施例所述系统。
33.本实施例适用于原料气中结晶盐和液态重烃含量较小的情况。
34.实施例2
35.如图2所示，该系统设有分液罐1、过滤器2、聚结器3。具体地，过滤器2、聚结器3和分液罐1通过管道依次连接。
36.如图2所示，具体地，从上游不同工艺来的原料气依次经过滤器2、聚结器3和分液罐1被去除结晶盐和液态重烃后进入到变压吸附装置吸附塔4中。
37.在上述的基础上，本实施例所述系统的运行方式如下所述：
38.如图2所示，来自上游不同工艺的原料气通过管道混合后进入过滤器2中，过滤器2将原料气中的部分结晶盐去除。经过滤器2去除部分结晶盐的原料气进入聚结器3中，原料气中的小液滴液态重烃在聚结器内件中聚结成大液滴，由于重力原因，聚结的液态重烃无法随原料气从聚结器3的顶部输出，从而实现原料气和液态重烃的初步脱除。初步去除液态重烃的原料气从聚结器3的顶部输出经管道从分液罐1中部进入分液罐1中，此时，分液罐1中的预处理吸附剂将原料气中液体重烃和结晶盐进行吸附，将原料气中的液体重烃和结晶盐进一步去除，去除液态重烃和结晶盐的原料气从分液罐1的顶部输出后经管道输送至变压吸附装置。
39.在实际运行过程中，本实施例中的分液罐1、过滤器2、聚结器3均有至少1台处于备用。
40.在实际使用过程，当发现过滤器2压降过大时，此时，停止处于使用状态中的过滤器2，并同时启动备用过滤器2，对附着在使用状态的过滤器2上的结晶盐清洁后再将其投入使用。同理，一段时间后，当分液罐1中的预处理吸附剂达到吸附饱和状态以后，可以切出分
液罐1，停车更换分液罐1中的预处理吸附剂。
41.当从不同工艺来的原料气中的结晶盐含量大或者原料气中化学反应生成结晶盐多的情况可以采用本实施例所述系统。
42.实施例3
43.如图3所示，该系统设有分液罐1、过滤器2、聚结器3。具体地，聚结器3、过滤器2和分液罐1通过管道依次连接。
44.如图3所示，具体地，从上游不同工艺来的原料气依次经聚结器3、过滤器2和分液罐1被去除结晶盐和液态重烃后，进入到变压吸附装置4中。
45.在上述的基础上，本实施例所述系统的运行方式如下所述：
46.如图3所示，来自上游不同工艺的原料气通过管道混合从聚结器3中部进入聚结器3中，原料气中的小液滴液态重烃在聚结器内件中聚结成大液滴，由于重力原因，聚结的液态重烃无法随原料气从聚结器3的顶部输出，从而实现原料气和液态重烃的初步脱除。初步去除液态重烃的原料气从聚结器3的顶部输出然后经管道进入过滤器2中，过滤器2将原料气中的结晶盐初步去除。初步去除结晶盐的原料气经管道从分液罐1中部进入分液罐1中，此时，分液罐1中的预处理吸附剂将原料气中液体重烃和结晶盐进行吸附，进一步将原料气中的液体重烃和结晶盐去除，进一步去除液态重烃和结晶盐的原料气从分液罐1的顶部输出后经管道输送至变压吸附装置吸附塔4中进行进一步吸附并最终获得产品气。
47.在实际运行过程中，本实施例中的分液罐1、过滤器2、聚结器均有至少1台处于备用。
48.在实际使用过程，当发现过滤器2压降过大时，此时，停止处于使用状态中的过滤器2，并同时启动备用过滤器2，对附着在使用状态的过滤器2上的结晶盐清洁后再将其投入使用。同理，一段时间后，当分液罐1中的预处理吸附剂达到吸附饱和状态以后，可以切出分液罐1，停车更换分液罐1中的预处理吸附剂。
49.当从不同工艺来的原料气中液态重烃的含量较大的情况下可以
50.采用本实施例所述系统。
51.最后应说明的是：以上各实施例仅仅为本实用新型的较优实施例用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,当然更不是限制本实用新型的专利范围；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围；也就是说,但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型-致的,均应当包含在本实用新型的保护范围之内；另外，将本实用新型的技术方案直接或间接的运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。