专利名称：石油天然气冷冻脱水脱重烃装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于油田油气集输站石油气净化处理的设备装置。
背景技术：
石油天然气(简称石油气)在未经回收装置处理之前常含有高于露点温度的水和少量低沸点轻烃，特别是在装有稠油大罐收气的管路中，含水量甚至高达50％，在冬季输送过程中随着气体温度下降，水分和轻质油将出现自然冷凝，极易造成管路冻堵和设备熄火或爆燃等安全事故。为防止安全事故，目前寒冷地区石油天然气输送管路通常采用途中二次或多次加热、掺加防冻液等预处理装置。上述装置虽然设备简单、投资少，但存在着二次资源消耗大、不可控制因素多等问题和不足，往往达不到预期效果。传统的石油气脱水方法主要有吸附法和冷冻法两种。前者通常只用于轻烃回收或作为冬季天然气管线、设备发生冻堵情况时的应急措施。目前，现场采用的直接冷冻法虽然可以脱除石油气中的部分水份，但因所采用的设备装置、工艺流程不合理，操作温度降到冰点以下会产生冻结问题，需要采取周期切换的方法予以解决，因而效果差，成本高。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种设计合理、工作可靠，脱水脱重烃效果好、天然气能耗小且不致发生冻结问题的石油天然气脱水脱重烃装置。
本实用新型是这样实现的。此种脱水脱重烃装置由回热器、汽液分离器、蒸发器、重锤式安全阀、插入式远传温度计、制冷系统及相应的连接管线组成，其连接关系如下回热器上部分别通过连接管线与湿石油气输入管线和汽液分离器干气输出口相连接，下部一侧通过湿石油气输入管线与汽液分离器相连接，另一侧与干气输出管线相连接；汽液分离器内中部设有蒸发器，上部设有插入式远传温度计探头，该温度计上端外露在汽液分离器2外，汽液分离器外侧设有与之连通的重锤式安全阀；汽液分离器底部分别接出轻质油回收闸门管线和污水排放闸门管线，侧壁设有与制冷机组相连的冷媒循环管线。工作时，湿石油气经输入管线进入回热器与其中的冷干气换热；温度降至5～10℃后进入汽液分离器由制冷机组提供冷媒在蒸发器中蒸发；原料气以0.3～1.5m/s的流速自下而上穿过蒸发器边降温，边凝析，边洗涤；温度降到-5℃～-20℃后出气液分离器再进入回热器，冷干气被复热至15～30℃后进入外输气管网，冷凝下来的水和轻质油则沉降在分离器底部，分别通过管道回收或排污，少部分水以冰霜和烃类水化物的形式冻结在蒸发器翅片表面，待融冰时滴入分离器底部。
本实用新型流程简单，设备少且占据空间小，投资少，能耗低，工作可靠，利用它可以避免冻结事故，获得良好的石油气脱水脱轻烃净化效果。
附图为本实用新型的设备装置、工艺流程示意图。
具体实施方式
本实用新型由以下实施例给出，
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
如图所示，本实用新型由回热器1、汽液分离器2、蒸发器3、重锤式安全阀4、插入式远传温度计5、制冷系统6、湿石油气输入管线7、干气输入管线8、湿石油气输入管线9、干气输出管线10、轻质油回收闸门管线11、排污闸门管线12和冷媒循环管线13组成，其连接关系如下回热器1上部分别通过连接管线与湿石油气输入管线7和汽液分离器2干气输出口相连接，下部一侧通过湿石油气输入管线9与汽液分离器2相连接，另一侧与干气输出管线10相连接；汽液分离器2内中部设有蒸发器3，上部设有插入式远传温度计5探头，该温度计上端外露在汽液分离器2外，汽液分离器2外侧设有与之连通的重锤式安全阀4；汽液分离器2底部分别接出轻质油回收闸门管线11和污水排放闸门管线12，侧壁设有与制冷机组6相连的冷媒循环管线13。其中，蒸发器3采用整体翅片串管结构，翅片方向与气流方向一致，平板之间起到类似精馏塔规整填料加鲍尔环境填料的间接作用，可以使水、重烃从天然气中分离出来的效果大大提高。两支插入式远传温度计5探头分别设置在蒸发器3出口，分别起着相反的监控作用。制冷系统6由制冷机组和制冷系统高低压控制器组成。
权利要求1.一种石油天然气冷冻脱水脱重烃装置，由回热器(1)、汽液分离器(2)、蒸发器(3)、重锤式安全阀(4)、插入式远传温度计(5)、制冷系统(6)、湿石油气输入管线(7)、干气输入管线(8)、湿石油气输入管线(9)、干气输出管线(10)、轻质油回收闸门管线(11)、排污闸门管线(12)和冷媒循环管线(13)组成，其特征在于回热器(1)上部分别通过连接管线与湿石油气输入管线(7)和汽液分离器(2)干气输出口相连接，下部一侧通过湿石油气输入管线(9)与汽液分离器(2)相连接，另一侧与干气输出管线(10)相连接；汽液分离器(2)内中部设有蒸发器(3)，上部设有插入式远传温度计(5)探头，该温度计上端外露在汽液分离器外，汽液分离器(2)外侧设有与之连通的重锤式安全阀(4)；汽液分离器(2)底部分别接出轻质油回收闸门管线(11)和污水排放闸门管线(12)，侧壁设有与制冷机组(6)相连的冷媒循环管线(13)。
专利摘要本实用新型涉及一种石油天然气冷冻脱水脱重烃装置，由回热器1、汽液分离器2、蒸发器3、重锤式安全阀4、插入式远传温度计5、制冷系统6、湿石油气输入管线7、干气输入管线8、湿石油气输入管线9、干气输出管线10、轻质油回收闸门管线11、排污闸门管线12和冷媒循环管线13组成，回热器1分别与湿石油气输入管线7和汽液分离器2干气输出口相连接；汽液分离器2内设有蒸发器3，上部设有插入式远传温度计5，外侧设有重锤式安全阀4，底部接出轻质油回收闸门管线11和污水排放闸门管线12，侧壁设有与制冷机组6相连的冷媒循环管线13。该装置流程简单，投资少，能耗低，工作可靠，利用它可以避免冻结事故，获得良好的脱水脱重烃净化效果。
文档编号C10G5/00GK2922985SQ200620090210
公开日2007年7月18日 申请日期2006年3月31日 优先权日2006年3月31日
发明者王英伟, 王占斌, 郭蕴崇, 沈永年 申请人:辽河石油勘探局