[发明专利]净化天然气的脱水工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种净化天然气的脱水工艺。

背景技术

天然气系古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物，具可燃性，多在油田开采原油时伴随而出。

天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，主要成分为甲烷，比重约0.65，比空气轻，具有无色、无味、无毒之特性。天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂(四氢噻吩)，以资用户嗅辨。天然气在空气中含量达到一定程度后会使人窒息。天然气是存在于地下岩石储集层中以烃为主体的混合气体的统称。包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等。它是优质燃料和化工原料。其中伴生气通常是原油的挥发性部分，以气的形式存在于含油层之上，凡有原油的地层中都有，只是油、气量比例不同。即使在同一油田中的石油和天然气来源也不一定相同。他们由不同的途径和经不同的过程汇集于相同的岩石储集层中。若为非伴生气，则与液态集聚无关，可能产生于植物物质。世界天然气产量中，主要是气田气和油田气。对煤层气的开采，现已日益受到重视。

在石油地质学中，通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主，并含有非烃气体。广义的天然气是指地壳中一切天然生成的气体，包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等。按天然气在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏，才可开发利用。天然气主要用途是作燃料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成。

天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田和天然气田，也有少量出于煤层。天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。

从广义的定义来说，天然气是指自然界中天然存在的一切气体，包括大气圈、水圈、生物圈和岩石圈中各种自然过程形成的气体。而人们长期以来通用的“天然气”的定义，是从能量角度出发的狭义定义，是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。

天然气主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中，也有少量出于煤层。天然气又可分为伴生气和非伴生气两种。伴随原油共生，与原油同时被采出的油田气叫伴生气；非伴生气包括纯气田天然气和凝析气田天然气两种，在地层中都以气态存在。凝析气田天然气从地层流出井口后，随着压力的下降和温度的升高，分离为气液两相，气相是凝析气田天然气，液相是凝析液，叫凝析油。

依天然气蕴藏状态，又分为构造性天然气、水溶性天然气、煤矿天然气等三种。而构造性天然气又可分为伴随原油出产的湿性天然气、不含液体成份的干性天然气。

天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。甲烷是最短和最轻的烃分子。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种净化天然气的脱水工艺，该工艺能有效对含有大量水的净化天然气进行脱水，且脱水成本低，脱水过程简单，大大提高了净化天然气的使用效率。

本发明的目的通过下述技术方案实现：净化天然气的脱水工艺，包括以下步骤：

(a)首先，完成天然气的净化处理过程；

(b)然后，净化处理后的湿天然气进入脱水吸收塔的下部，与脱水吸收塔内的贫三甘醇溶液自下而上逆向接触，从而脱去湿天然气中含有的大部分水分；

(c)接着，吸收了水分的贫三甘醇溶液从吸收塔底出来，经换热器预热后，进入闪蒸罐闪蒸出脱水溶液中的烃组分，再经过滤器过滤进入再生塔；

(d)最后，脱水溶液中部分水分变成蒸汽，从再生塔顶离开系统，再生后的脱水溶液从重沸器出来，在换热器中与换热而冷却后，再经泵送进吸收塔顶，从而完成脱水溶液的循环。

综上所述，本发明的有益效果是：能有效对含有大量水的净化天然气进行脱水，且脱水成本低，脱水过程简单，大大提高了净化天然气的使用效率。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例：

本发明涉及的净化天然气的脱水工艺，包括以下步骤：

(a)首先，完成天然气的净化处理过程；