一种提高醇胺法脱硫脱碳工艺的原料气温度的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉一种提高醇胺法脱硫脱碳工艺的原料气温度的装置。
【背景技术】
[0002]在醇胺天然气脱硫脱碳过程中，通过吸收塔完成天然气与醇胺溶液的传质和传热过程，进而实现天然气的脱硫脱碳；
[0003]对于C02/H2S比值高的酸性气选用醇胺法工艺净化时，不仅要彻底脱除H2S,也要大量脱除CO2。
[0004]醇胺液与H2S反应属于瞬间完成的快速质子反应，，温度对其反应速率的影响相对较小，温度主要是影响H2S在溶液中的平衡溶解度，所以较低的原料气温度有利于H2S的脱除，因此常规醇胺法脱硫装置进脱硫装置原料气直接进入吸收塔进行吸收净化。而醇胺溶液与0)2反应慢，其反应是受动力学控制的，故较高的原料气温度则有利于加速CO 2的反应速率。
[0005]对于地处我国北部地区的脱硫脱碳装置，冬季漫长寒冷(年平均温度8°C )，全年中含硫天然气进吸收塔温度均较低(3~18°C )，不利于0)2的脱除。
【实用新型内容】
[0006]针对上述问题，本实用新型提供了一种提高含酸性气天然气进脱硫脱碳吸收塔温度的方法，确保CO2脱除效果的醇胺法脱硫脱碳装置。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，一种提高醇胺法脱硫脱碳工艺的原料气温度的装置，包括脱硫脱碳吸收塔，还包括气气换热器，所述的气气换热器的第一进气口连接有天然气入气管线，所述气气换热器的第一出气口与脱硫脱碳吸收塔的进气口通过管线连接，所述的脱硫脱碳吸收塔的出气口通过管线连接有流量分配阀，该流量分配阀的一出口与气气换热器的第二进气口通过管线连接，所述气气换热器的第二出气口连接有湿净化气出气管线；所述的脱硫脱碳吸收塔上还连接有醇胺液入液管线，该入液管线上设有阀门，所述的脱硫脱碳吸收塔的进气口设在脱硫脱碳吸收塔的出气口的下方，所述的入液管线连接在脱硫脱碳吸收塔的进气口与脱硫脱碳吸收塔的出气口之间。
[0008]所述的流量分配阀为三通阀，该三通阀的另一出口与湿净化气出气管线通过管线连接。
[0009]所述的入液管线是由3条相互并列的支管线和与3条支管线合流后连接的总管线组成，所述的3条相互并列的支管线上分别设有阀门，且该3条相互并列的支管线分别从上向下与脱硫脱碳吸收塔连接。
[0010]所述的气气换热器的第一出气口与脱硫脱碳吸收塔之间的的进气口之间的管线上还设有温度监测仪。
[0011]所述的气气换热器选用管壳式换热器。
[0012]所述的脱硫脱碳吸收塔的进气口位于脱硫脱碳吸收塔的底部，脱硫脱碳吸收塔的出气口位于脱硫脱碳吸收塔的顶部，所述入液管线连接在脱硫脱碳吸收塔的中上部。
[0013]本实用新型采用上述技术方案，具有以下优点:当原料气进入气气换热器，经加热后的原料气进入脱硫脱碳吸收塔，经净化后为温度较高湿净化气；脱硫脱碳吸收塔出口的湿净化气通过流量分配阀，控制湿净化气进入气/气换热器的流量；湿净化气进入气/气换热器与原料气换热冷却后至脱水装置，有效的提高含酸性气天然气进脱硫脱碳吸收塔温度的方法，确保CO2脱除效果的醇胺法脱硫脱碳装置。
[0014](I)无外加热源，利用醇胺法反应放热反应的热量加热原料气；
[0015](2)不仅提高了原料气进吸收塔的温度，在一定程度上加速CO2的反应速率，从而提高0)2脱除效果，减小的醇胺液循环量和脱硫脱碳吸收塔塔盘数，也降低了湿净化气的温度，从而降低脱水装置运行负荷；
[0016](3)通过三通阀的设置，能够精确控制湿净化气进气/气换热器的气量，从而确保原料气温度控制的恒定，保证脱硫脱碳装置平稳运行。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的使用结构示意图；
[0018]图中:1.气气换热器；2.脱硫脱碳吸收塔；3.流量分配阀；4.入气管线；5.出气管线；6.入液管线；7.阀门；101.第一进气口 ；102.第一出气口 ；103.第二进气口 ；104.第二出气口。
【具体实施方式】
[0019]下面实施例进一步对一种提高醇胺法脱硫脱碳工艺的原料气温度的装置进行详细的说明。
[0020]实施例1
[0021]如图1所示，一种提高醇胺法脱硫脱碳工艺的原料气温度的装置，包括脱硫脱碳吸收塔2，还包括气气换热器1，所述的气气换热器I的第一进气口 101连接有天然气入气管线4，所述气气换热器I的第一出气口 102与脱硫脱碳吸收塔2的进气口通过管线连接，所述的脱硫脱碳吸收塔2的出气口通过管线连接有流量分配阀3，该流量分配阀3的一出口与气气换热器I的第二进气口 103通过管线连接，所述气气换热器I的第二出气口 104连接有湿净化气出气管线5 ;所述的脱硫脱碳吸收塔2上还连接有醇胺液入液管线6，该入液管线6上设有阀门7，所述的脱硫脱碳吸收塔2的进气口设在脱硫脱碳吸收塔2的出气口的下方，所述的入液管线6连接在脱硫脱碳吸收塔2的进气口与脱硫脱碳吸收塔2的出气口之间。
[0022]在工作时，当原料气运行温度为3~18°C，进入气气换热器1，与通过脱硫脱碳吸收塔2排出的湿净化气进行换热，温度升至26°C;经加热后的原料气进入脱硫脱碳吸收塔2的下部，在脱硫脱碳吸收塔2内，原料气自下而上与入液管线6进入的醇胺液逆流接触，气体中几乎全部H2S和部分CO2被醇胺液吸收脱除；醇胺液与H2S和0)2吸收反应为化学放热反应，同时醇胺液进塔2温度达40~45°C，因此湿净化气出塔温度达43~50°C ;湿净化气进入气气换热器I与原料气进行换热，湿净化气被冷却至20~44°C，然后进入脱水装置。可以看出，该实施例无外加热源，利用醇胺法反应放热反应的热量加热原料气；不仅提高了原料气进吸收塔的温度，在一定程度上加速CO2的反应速率，从而提高CO 2脱除效果，减小的醇胺液循环量和脱硫脱碳吸收塔塔盘数，也降低了湿净化气的温度，从而降低脱水装置运行负荷；
[0023]实施例2
[0024]在实施例1的基础上，如图1所示，一种提高醇胺法脱硫脱碳工艺的原料气温度的装置，包括脱硫脱碳吸收塔2，还包括气气换热器1，所述的气气换热器I的第一进气口 101连接有天然气入气管线4，所述气气换热器I的第一出气口 102与脱硫脱碳吸收塔2的进气口通过管线连接，所述的脱硫脱碳吸收塔2的出气口通过管线连接有流量分配阀