[实用新型]天然气加湿器、天然气净化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工工艺控制领域，具体而言，涉及一种天然气加湿器、天然气净化系统。

背景技术

天然气中含有的H₂S、CO₂和有机硫等酸性组分，在水存在的情况下会腐蚀金属。含硫组分有难闻的臭味、剧毒、使催化剂中毒等缺点。CO₂为不可燃气体，影响天然气热值的同时，也影响管输效率。H₂S是一种具有令人讨厌的臭鸡蛋味、有很大毒性的气体。空气中H₂S含量达到几十毫克每立方米就会使人流泪、头痛，高浓度的H₂S对人有生命危险。H₂S在有水及高温(400℃以上)下对设备、管线腐蚀严重；还对某些钢材产生氢脆，在天然气净化厂曾发生阀杆断裂、阀板脱落现象。有机硫中毒会产生恶心、呕吐等症状，严重时造成心脏衰竭、呼吸麻痹而死亡。因此天然气脱硫有保护环境、保护设备、管线、仪表免受腐蚀及有利于下游用户的使用等益处。同时还可以化害为利，回收资源。将天然气中的硫化氢分离后经克劳斯反应制成硫(亮黄色，纯度可达99.9)，可生产硫和含硫产品，在工业、农业等各个领域都有着广泛的用途。

天然气脱硫如果不达标，一旦出现泄漏，不仅给生产人员带来危害，也给无数的天然气用户带去了威胁。因此如何在常规的工业脱硫过程中提高脱硫效率成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种天然气加湿器，其能够针对不同的天然气流量自动调节饱和水蒸汽加入量，达到及时控制天然气加湿程度的目的。

本实用新型的另一目的在于提供一种天然气净化系统，利用上述的天然气加湿器对待净化的天然气进行加湿后，再将天然气导入到脱硫器中进行脱硫。有助于将难以脱去的有机硫转化为无机硫，也进一步提高无机硫脱除的速率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种天然气加湿器，利用饱和水蒸汽对脱硫前的天然气进行加湿处理。该天然气加湿器包括喷嘴主体、控制阀以及用于将饱和水蒸汽送入喷嘴主体的供应单元。供应单元通过控制阀与喷嘴主体相连。控制阀连接有用于测量天然气流量的第一流量测试仪，控制阀被配置为根据第一流量测试仪反馈的流量值对应调节开度以调节饱和水蒸汽的流量。喷嘴主体设置有用于输送饱和水蒸汽的通道、喷嘴口，喷嘴口与通道相通。

优选地，控制阀还连接有用于测量加湿后的天然气浓度的浓度检测仪。天然气加湿器还设有信息处理器，信息处理器根据浓度检测仪及第一流量测试仪反馈的数据，并分别对应控制控制阀的开度以调节饱和水蒸汽的流量。

优选地，喷嘴主体还包括球形喷嘴帽，球形喷嘴帽设有用于留置饱和水蒸汽并与通道相通的容置腔。喷嘴口为多个且均设置于球形喷嘴帽。

优选地，每个喷嘴口的口径为0.1～5厘米。

优选地，球形喷嘴帽以可旋转的方式设置。

优选地，球形喷嘴帽与天然气接触的表面涂覆防腐层。

优选地，通道沿逐渐靠近喷嘴帽的方向逐渐收缩。

优选地，喷嘴主体设置有用于调节通道内压力的压力控制器。

优选地，供应单元设有用于调节饱和水蒸汽的输出流量的第二流量测试仪。第二流量测试仪根据压力控制器反馈的通道内的压力值对应调整饱和水蒸汽的输出流量。

一种天然气净化系统，其包括上述任意一种天然气加湿器。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型提供了一种天然气加湿器，可自动调节饱和水蒸汽流量，达到天然气加湿程度可控的目的。饱和水蒸汽的供应单元将饱和水蒸汽通过控制阀供应到喷嘴主体的的通道内，饱和水蒸汽由喷嘴口喷出并与天然气混合，达到天然气加湿的目的。第一流量测试仪将测得的天然气流量值反馈给控制阀，控制阀根据天然气流量值自动调节饱和水蒸汽的流量，及时调节天然气与饱和水蒸汽混合比例。本实用新型还提供了一种天然气净化系统，通过将天然气加湿，提高天然气的脱硫效率以及脱硫率。利用天然气加湿器对待净化的天然气进行可控的加湿，再将加湿后的天然气引入到脱硫器中进行脱硫处理。携带饱和水蒸汽的天然气能够在脱硫器中催化剂的作用下，更有效地将难以除去的有机硫转化为易除去的无机硫，同时提高无机硫与催化剂的反应速率，从而提高脱硫效率以及脱硫率。

附图说明