[实用新型]一种天然气中轻烃回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种天然气处理装置，特别涉及一种天然气中轻烃回收利用装置。

背景技术

天然气与煤炭、石油并称为世界一次能源的三大支柱。天然气是指在地表下孔隙性地层中天生的烃类和非烃类混合物，常和原油伴生在一起，以甲烷为主，并包括比甲烷重的烃类：如乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷等。除烃以外，还可能存在少量的水分、氮气、二氧化碳、硫化氢、氧、氩等气体。天然气具有广泛的用途，可用作化工原料和各种燃料。

由于中国资源呈多煤缺油少气的特点，30年来经济持续快速发展对能源增长的需求主要靠增加产煤来满足，致使一次能源消费中煤占70%以上，导致SO₂，NO_x等排放超过环境承载量的70%，能源利用效率为33.4%，远低于世界平均42%的水平。而当今我国石油对外依存度已接近50%，严重制约了国民经济的可持续发展。中国在世纪之交提出实现科学发展观，制定了优化能源结构的战略。中国加速发展核能以及太阳能，风能等可再生能源的步伐。但这些能源的发展速度受到资源、技术、装备、规模等限制，在一次能源中份额很难快速增加。而天然气则最有高速发展的可能，是目前中国优化能源结构、节能减排最有力的战略选择，是中国经济社会可持续发展的要求。因此，充分利用天然气资源是十分重要的。

专利CN02132979.6一种天然气中轻烃的回收方法，该专利采用天然气浅冷与油吸收工艺相结合以达到提高轻烃回收率的效果。但该工艺流程复杂，且系统能耗较大。专利CN2565527Y公开了一种从天然气中分离液化气的浅冷加油吸收装置，轻烃回收率仅为65%，并且大量的乙烷组分进入了干气中。

现有技术中，浅冷回收天然气中丙烷的装置，其丙烷收率一般为60%～80%；回收乙烷为主的装置，乙烷的收率一般为85%。因此，通过优化操作参数、改变制冷方法、推广应用新技术等方法，提高轻烃回收率十分必要。同时，根据油气田天然气的气质成分、产量等因素综合选择最优的回收措施，尽量降低经济成本，取得最好的经济效益。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种天然气中轻烃回收装置，本装置具有安全可靠、设备简单、操作费用低等优点。

本实用新型提供了一种天然气中轻烃回收装置，所述装置包括吸收塔、再生塔、乙烷分离器、丁烷分离器、LNG储罐、吸收塔冷箱、再生塔冷箱、乙烷分离器冷箱、丁烷分离器冷箱、轻烃储罐和凝析油储罐，其中：原料入口经原料气节流阀与吸收塔中部原料入口相连，吸收塔塔顶出口通过管线依次与吸收塔冷箱和乙烷分离器顶部入口相连，乙烷分离器顶部出口通过管线依次与乙烷分离器冷箱、节流减压阀和LNG储罐相连，乙烷分离器底部出口通过管线与丁烷分离器顶部入口相连，吸收塔底部出口通过管线依次与吸收塔油泵、贫富油换热器和再生塔上部入口相连，再生塔塔顶出口通过管线依次与再生塔冷箱和丁烷分离器顶部入口相连，丁烷分离器顶部出口通过管线依次与丁烷分离器冷箱和轻烃储罐连接，丁烷分离器底部出口通过管线与再生塔顶部回流入口相连，再生塔塔底出口通过管线一路与富油泵和凝析油储罐相连，一路依次与富油泵、贫富油换热、贫油冷却器和吸收塔顶部上部入口相连，另一路依次与富油泵、富油加热器和再生塔塔底回流入口相连。

按照本实用新型提供的天然气中轻烃回收装置，所述吸收塔底部出口通过管线还可以依次与吸收塔油泵、贫富油换热器和吸收塔顶部回流入口相连。所述轻烃储罐顶部气相出口可以经管线与吸收塔中部原料入口相连；所述吸收塔冷箱、再生塔冷箱、乙烷分离器冷箱和丁烷分离器冷箱可以为一体结构或者彼此单独设置；所述乙烷分离器和丁烷分离器可以采用卧式、立式中的一种。

按照本实用新型提供的天然气中轻烃回收装置，所述吸收塔和解析塔可以采用填料塔，其中吸收塔的理论塔盘数可取3～12块，优选5～8块。解析塔的理论塔盘数可取5～12块，优选5～10块。

本实用新型所述装置中，其它技术内容，如冷却器、加热器、油泵、吸收塔、再生塔、冷箱及制冷技术等为本领域中技术人员所熟知的内容。

本实用新型所述天然气中轻烃回收装置具有以下优点：本实用新型所述的天然气中轻烃回收装置结构简单、投资少、操作费用和能耗低。在吸收塔塔顶气相出口后采用深冷进一步处理富甲烷气，可以实现深度分离，轻烃回收率高，产品收率和纯度也较高，其中C₂的收率大于80%，C₃收率大于85%，LNG中C₁的纯度大于90%。提高了产品经济附加值，满足市场需求。