內(nèi)部注醇立式換熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域,是一種內(nèi)部注醇立式換熱器;包括上封頭筒體、立式罐體和下封頭筒體,上封頭筒體固定安裝在立式罐體頂部并與其連通,上封頭筒體頂部設(shè)有頂部封頭。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便,注醇霧化器位于換熱器內(nèi)部,在高溫介質(zhì)入口處,能最大限度的保證乙二醇在天然氣中均勻分布,避免因乙二醇在天然氣中出現(xiàn)分層現(xiàn)象而降低乙二醇的防凍效果,杜絕換熱器凍堵問題的發(fā)生,換熱器設(shè)計(jì)成立式結(jié)構(gòu),能有效避免天然氣因溫度降低和分離效應(yīng)而形成的液滴附著在管束的內(nèi)壁,避免換熱器的效率隨運(yùn)行時(shí)間的增加而下降,解決了類似工程中換熱器凍堵以及換熱器效率降低的問題。
【專利說明】
內(nèi)部注醇立式換熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域,是一種內(nèi)部注醇立式換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓凝析氣田處理工藝通常采用注乙二醇防凍+J-T閥節(jié)流制冷,脫水脫烴工藝。原料氣注醇后進(jìn)氣-氣換熱器管程進(jìn)行換冷降溫,降溫后通過J-T閥節(jié)流制冷,然后進(jìn)低溫分離器進(jìn)行氣-液分離,分離出氣相進(jìn)氣-氣換熱器殼程進(jìn)行換熱升溫,分離出的液相去凝析油處理系統(tǒng)。氣-氣換熱器是整個(gè)處理工藝中的關(guān)鍵設(shè)備,換熱效率的高低直接影響介質(zhì)節(jié)流之后的溫度,進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量。實(shí)際生產(chǎn)過程中,隨著換熱器使用時(shí)間的增長,常出現(xiàn)換熱效率逐漸降低、甚至換熱器凍堵的情況,分析原因,主要有以下三點(diǎn):一是凝析氣田常見處理工藝是在進(jìn)入換熱器之前的管道上進(jìn)行注醇,因乙二醇液滴粒徑大,在管道流通過程中會(huì)逐步分層,特別是在進(jìn)入換熱器的封頭處時(shí),因其流通通道突然變大,流速降低,加劇了乙二醇在天然氣中的分層效應(yīng),造成在換熱器封頭處中上部,乙二醇在天然氣中含量降低,在其中下部含量升高,影響了乙二醇的防凍效果,易出現(xiàn)換熱器凍堵的情況;二是氣-氣換熱器一般為臥式,且都較長,管程介質(zhì)在換熱器的管程中平穩(wěn)流動(dòng)時(shí),會(huì)發(fā)生氣液分離效應(yīng),乙二醇會(huì)逐漸從天然氣中分離、沉降、聚集在換熱器管程的中下部,影響了乙二醇的防凍效果,造成了換熱器的凍堵;且隨著分離出的乙二醇沉積在管程的中下部,影響換熱器的傳熱,降低了換熱器的傳熱效率;三是氣-氣換熱器一般為臥式,含醇天然氣在氣-氣換熱器中流通的過程中,溫度會(huì)逐步降低,進(jìn)而發(fā)生相態(tài)變化,部分重組分由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),從天然氣中析出,聚集、沉降在換熱器管程的中下部,影響換熱器的傳熱,降低了換熱器的傳熱效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)部注醇立式換熱器,克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,其能有效解決現(xiàn)有技術(shù)使用臥式換熱器時(shí)出現(xiàn)換熱效率逐漸降低、甚至換熱器凍堵的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的:一種內(nèi)部注醇立式換熱器,包括上封頭筒體、立式罐體和下封頭筒體,上封頭筒體固定安裝在立式罐體頂部并與其連通,上封頭筒體頂部設(shè)有頂部封頭,頂部封頭上設(shè)有高溫介質(zhì)入口,上封頭筒體內(nèi)部上端設(shè)有注醇霧化器,上封頭筒體右側(cè)設(shè)有與注醇霧化器相連通的注醇口,立式罐體內(nèi)部上端固定安裝有固定管板,固定管板上固定安裝有自上而下的管束,立式罐體內(nèi)壁上間隔固定安裝有折流擋板,立式罐體上部設(shè)有低溫介質(zhì)出口,立式罐體下部設(shè)有低溫介質(zhì)入口,下封頭筒體固定安裝在立式罐體底部并與其連通,下封頭筒體底部設(shè)有底部封頭,下封頭筒體設(shè)有高溫介質(zhì)出口。
[0005]下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0006]上述注醇口通過管道與注醇霧化器相連通。
[0007]上述底部封頭上設(shè)有排污口。
[0008]上述立式罐體外側(cè)固定安裝有支撐框架。
[0009]上述支撐框架和立式罐體之間通過支撐托板固定安裝在一起。
[0010]上述上封頭筒體和下封頭筒體上分別設(shè)有人孔。
[0011]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便,注醇霧化器位于換熱器內(nèi)部,在高溫介質(zhì)入口處,能最大限度的保證乙二醇在天然氣中均勻分布,避免因乙二醇在天然氣中出現(xiàn)分層現(xiàn)象而降低乙二醇的防凍效果,杜絕換熱器凍堵問題的發(fā)生,換熱器設(shè)計(jì)成立式結(jié)構(gòu),能有效避免天然氣因溫度降低和分離效應(yīng)而形成的液滴附著在管束的內(nèi)壁,避免換熱器的效率隨運(yùn)行時(shí)間的增加而下降,解決了類似工程中換熱器凍堵以及換熱器效率降低的問題。
【附圖說明】
[0012]附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖2為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖中的編碼分別為:I為上封頭筒體,2為立式罐體,3為下封頭筒體,4為頂部封頭,5為高溫介質(zhì)入口,6為注醇霧化器,7為注醇口,8為固定管板,9為管束,10為折流擋板,11為低溫介質(zhì)出口,12為低溫介質(zhì)入口,13為底部封頭,14為高溫介質(zhì)出口,15為管道,16為排污口,17為支撐框架,18為支撐托板,19為人孔。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制,可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。
[0016]在本實(shí)用新型中,為了便于描述,各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖的布圖方式來進(jìn)行描述的,如:上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖的布圖方向來確定的。
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0018]如附圖1、2所示,該內(nèi)部注醇立式換熱器包括上封頭筒體1、立式罐體2和下封頭筒體3,上封頭筒體I固定安裝在立式罐體2頂部并與其連通,上封頭筒體I頂部設(shè)有頂部封頭4,頂部封頭4上設(shè)有高溫介質(zhì)入口 5,上封頭筒體I內(nèi)部上端設(shè)有注醇霧化器6,上封頭筒體I右側(cè)設(shè)有與注醇霧化器6相連通的注醇口7,立式罐體2內(nèi)部上端固定安裝有固定管板8,固定管板8上固定安裝有自上而下的管束9,立式罐體2內(nèi)壁上間隔固定安裝有折流擋板1,立式罐體2上部設(shè)有低溫介質(zhì)出口 11,立式罐體2下部設(shè)有低溫介質(zhì)入口 12,下封頭筒體3固定安裝在立式罐體2底部并與其連通,下封頭筒體3底部設(shè)有底部封頭13,下封頭筒體3設(shè)有高溫介質(zhì)出口 14。這樣,換熱器設(shè)計(jì)成立式結(jié)構(gòu),能有效避免天然氣因溫度降低和分離效應(yīng)而形成的液滴附著在管束9的內(nèi)壁,避免換熱器的效率隨運(yùn)行時(shí)間的增加而下降。
[0019]可根據(jù)實(shí)際需要,對(duì)上述內(nèi)部注醇立式換熱器作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0020]如附圖1所示,注醇口 7通過管道15與注醇霧化器6相連通。這樣,能最大限度的保證乙二醇在天然氣中均勻分布,避免因乙二醇在天然氣中出現(xiàn)分層現(xiàn)象而降低乙二醇的防凍效果,杜絕換熱器凍堵問題的發(fā)生。
[0021]如附圖1所示,底部封頭13上設(shè)有排污口16。這樣,液滴聚集到一定程度后將會(huì)從排污口 16排出換熱器。
[0022]如附圖1、2所示,立式罐體2外側(cè)固定安裝有支撐框架17。這樣,便于安裝拆卸。
[0023]如附圖1、2所示,支撐框架17和立式罐體2之間通過支撐托板18固定安裝在一起。
[0024]如附圖1、2所示,為了便于檢修,上封頭筒體I和下封頭筒體3上分別設(shè)有人孔19。
[0025]以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例,其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果,可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征,來滿足不同情況的需求。
[0026]本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的使用過程:使用時(shí),裝置中的高溫天然氣從高溫介質(zhì)入口5進(jìn)入換熱器頂部封頭4中,乙二醇通過注醇霧化器6均勻的分布在熱流天然氣中,保證其通過換熱器降溫過程中不會(huì)形成水合物,造成換熱器管程的凍堵。天然氣和乙二醇的混合物進(jìn)入換熱器管程,自上向下流動(dòng),與低溫介質(zhì)入口 12來的低溫天然氣進(jìn)行逆流換熱,高溫天然氣溫度逐漸降低,部分重?zé)N和乙二醇從天然氣中析出,形成的小霧滴直接隨天然氣氣流從高溫介質(zhì)出口 14出換熱器,去后續(xù)的處理系統(tǒng),小霧滴匯聚成的大液滴部分在重力作用下沿管束9滴落至換熱器底部封頭13中,部分沿管束9內(nèi)部滑落至換熱器底部封頭13中,液滴聚集到一定程度后將會(huì)從排污口 16排出換熱器,進(jìn)入后續(xù)的低溫分離器,不會(huì)對(duì)換熱器造成影響。裝置中的低溫天然氣從低溫介質(zhì)入口 12進(jìn)入換熱器殼程下部,在折流擋板10的作用下,其在換熱器殼程中的流態(tài)從穩(wěn)流改變成為湍流,最后從換熱器殼程上部的低溫介質(zhì)出口 11出換熱器,去下游處理系統(tǒng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于包括上封頭筒體、立式罐體和下封頭筒體,上封頭筒體固定安裝在立式罐體頂部并與其連通,上封頭筒體頂部設(shè)有頂部封頭,頂部封頭上設(shè)有高溫介質(zhì)入口,上封頭筒體內(nèi)部上端設(shè)有注醇霧化器,上封頭筒體右側(cè)設(shè)有與注醇霧化器相連通的注醇口,立式罐體內(nèi)部上端固定安裝有固定管板,固定管板上固定安裝有自上而下的管束,立式罐體內(nèi)壁上間隔固定安裝有折流擋板,立式罐體上部設(shè)有低溫介質(zhì)出口,立式罐體下部設(shè)有低溫介質(zhì)入口,下封頭筒體固定安裝在立式罐體底部并與其連通,下封頭筒體底部設(shè)有底部封頭,下封頭筒體設(shè)有高溫介質(zhì)出口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于注醇口通過管道與注醇霧化器相連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于底部封頭上設(shè)有排污□ O4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于底部封頭上設(shè)有排污口。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于立式罐體外側(cè)固定安裝有支撐框架。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于立式罐體外側(cè)固定安裝有支撐框架。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于支撐框架和立式罐體之間通過支撐托板固定安裝在一起。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于支撐框架和立式罐體之間通過支撐托板固定安裝在一起。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4或6或7或8所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于上封頭筒體和下封頭筒體上分別設(shè)有人孔。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)部注醇立式換熱器,其特征在于上封頭筒體和下封頭筒體上分別設(shè)有人孔。
【文檔編號(hào)】F28F9/007GK205718589SQ201620646428
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】李朋, 鄧靜, 楊肇琰, 丁宇, 吳昊, 葛勁風(fēng), 沈萬軍, 毛賓, 趙勇, 劉偉, 馬娜
【申請人】新疆石油工程設(shè)計(jì)有限公司