一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及天然氣凈化領(lǐng)域，更具體地來說，特別是涉及一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]頁(yè)巖氣，是蘊(yùn)藏于頁(yè)巖層可供開采的天然氣資源，中國(guó)的頁(yè)巖氣可采儲(chǔ)量居世界首位。頁(yè)巖氣的形成和富集有著自身獨(dú)特的特點(diǎn)，往往分布在盆地內(nèi)厚度較大、分布廣的頁(yè)巖烴源巖地層中。較常規(guī)天然氣相比，頁(yè)巖氣開發(fā)具有開采壽命長(zhǎng)和生產(chǎn)周期長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，大部分產(chǎn)氣頁(yè)巖分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，這使得頁(yè)巖氣井能夠長(zhǎng)期地以穩(wěn)定的速率產(chǎn)氣。
[0003]在頁(yè)巖氣開采凈化系統(tǒng)中，分子篩脫水裝置廣泛應(yīng)用，但是在現(xiàn)有的脫水裝置中，由于需要將分子篩中的水分進(jìn)行循環(huán)再生，也即是先利用分子篩將頁(yè)巖氣中的水分脫掉，為了是分子篩能夠多次循環(huán)利用，需要將分子篩中的水分進(jìn)行蒸發(fā)再?gòu)闹蟹蛛x出頁(yè)巖氣體，并將進(jìn)行高溫加熱以返回至分子篩中來將其中的液體進(jìn)行高溫蒸發(fā)，從而達(dá)到分子篩的多次循環(huán)脫水利用。不過由于在對(duì)分子篩中的水分進(jìn)行分離再加熱的過重需要對(duì)分離出來的頁(yè)巖氣體進(jìn)行再加熱，需要耗費(fèi)大量的電力，耗能過高。例如，以工作壓力3.0Mpa，20X 104Nm3/d分子篩脫水裝置為例，設(shè)計(jì)能耗大約在110KW左右，即一小時(shí)就要耗電110度電。
[0004]所以，針對(duì)現(xiàn)有頁(yè)巖氣脫水裝置的高耗能情況，本領(lǐng)域技術(shù)人員試圖尋找一種更為高效而又低耗能的脫水方式，以此來降低其能耗，降低生產(chǎn)成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于以上所述，本實(shí)用新型的目的在于提一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有頁(yè)巖氣脫水設(shè)備中耗能過高的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案:
[0007]一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)，包括第一脫水塔、第二脫水塔、第一換熱器、第二換熱器、空冷器、壓縮機(jī)以及分離器和加熱器，所述第一脫水塔、第二脫水塔的頂部相互連通，所述第一換熱器與第二換熱器相連通，所述第一脫水塔和第二脫水塔的頂部通過第一連接管連接所述第一換熱器，所述第二換熱器通過第二連接管連接所述空冷器，所述空冷器通過所述第三連接管連接所述分離器的進(jìn)氣口，所述分離器的頂部通過第四連接管連接所述壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)通過第五連接管連接所述第二換熱器，所述第一換熱器通過第六連接管連接所述加熱器，且所述換熱器通過第七連接管連接所述第一脫水塔和第二脫水塔的底部。
[0008]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是:通過上述方案，從脫水塔出來的高溫氣體經(jīng)過空冷器冷卻后的得到方頁(yè)巖氣的液體，之后再經(jīng)過分離器的分離將液體進(jìn)行過濾，以過濾掉其中的液體，之后壓縮機(jī)將從其中間將分離器中分離出來的頁(yè)巖氣進(jìn)行壓縮后輸出到換熱器中，利用從脫水塔處來的高溫氣體對(duì)其進(jìn)行預(yù)加熱，最后再利用加熱器對(duì)預(yù)加熱后的頁(yè)巖氣再進(jìn)行二次加熱，并將加熱后的頁(yè)巖氣重新輸入到脫水塔中，以帶出脫水塔中分子篩中的水分，以此循環(huán)。這里，由于有換熱器對(duì)分離后得到的頁(yè)巖氣進(jìn)行預(yù)加熱，從而可以提高加熱器對(duì)該頁(yè)巖氣進(jìn)行加熱的效率，從而也可以將加熱所需的能力，也即可以大大降低能耗，相比現(xiàn)有技術(shù)中的直接對(duì)氣體進(jìn)行加熱后將其輸入脫水塔，本實(shí)用新型中的技術(shù)方案所耗費(fèi)的能量更低。
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的方案，下面將對(duì)具體實(shí)施例中描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為本實(shí)用新型一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)的在一實(shí)施例中的示意圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)中第一換熱器和第二換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為本實(shí)用新型一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)的工作效果示意圖。
[0013]圖4為本實(shí)用新型一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)的在另一實(shí)施例中的示意圖。
[0014]附圖標(biāo)號(hào)說明
[0015]I脫水塔
[0016]2空冷器
[0017]61，71 殼體
[0018]62，72 管體
[0019]3分離器
[0020]4壓縮機(jī)
[0021]5加熱器
[0022]6第一換熱器
[0023]7第二換熱器
[0024]8第一連接管
[0025]9第二連接管
[0026]10第三連接管
[0027]11第四連接管
[0028]12第五連接管
[0029]13第六連接管
[0030]14第七連接管
[0031]15電動(dòng)閥
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0033]實(shí)施例一
[0034]請(qǐng)參考圖1，示出了本實(shí)用新型一種基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)的實(shí)施示意圖，如圖所示，所述基于頁(yè)巖氣的雙塔循環(huán)脫水系統(tǒng)包括脫水塔1、第一換熱器6、第二換熱器7、空冷器2、壓縮機(jī)4以及分離器3和加熱器5，其中，所述第一換熱器6與第二換熱器7相連通，所述脫水塔I的頂部通過第一連接管8連接所述第一換熱器6，所述第二換熱器7通過第二連接管9連接所述空冷器2，所述空冷器2通過所述第三連接管10連接所述分離器3的進(jìn)氣口，所述分離器3的頂部通過第四連接管11連接所述壓縮機(jī)4，所述壓縮機(jī)4通過第五連接管12連接所述第二換熱器7，所述第一換熱器6通過第六連接管13連接所述加熱器5，且所述換熱器通過第七連接管14連接所述脫水塔I。
[0035]通過上述方案，從脫水塔I出來的高溫氣體經(jīng)過空冷器2冷卻后的得到方頁(yè)巖氣的液體，之后再經(jīng)過分離器3的分離將液體進(jìn)行過濾，以過濾掉其中的液體，之后壓縮機(jī)4將從其中間將分離器3中分離出來的頁(yè)巖氣進(jìn)行壓縮后輸出到換熱器中，利用從脫水塔I處來的高溫氣體對(duì)其進(jìn)行預(yù)加熱，最后再利用加熱器5對(duì)預(yù)加熱后的頁(yè)巖氣再進(jìn)行二次加熱，并將加熱后的頁(yè)巖氣重新輸入到脫水塔I中，以帶出脫水塔I中分子篩中的水分，以此循環(huán)。這里，由于有換熱器對(duì)分離后得到的頁(yè)巖氣進(jìn)行預(yù)加熱，從而可以提高加熱器5對(duì)該頁(yè)