一种预成核超音速涡流管天然气脱水方法

摘要

本发明涉及一种预成核超音速涡流管天然气脱水方法；原料气进入原料气分离器和原料气过滤分离器脱除大颗粒，降温经精细过滤器除去细小固体颗粒进入预成核超音速涡流管，从成核剂入口加入成核剂或从成核剂出口排除成核剂，通过聚结成核器形成适合的粒径，在涡流发生器产生涡流旋转后再经拉伐尔喷管加速降温；在离心力的作用下进入分液腔，经冷凝液出口进入气液分离器；管中心气流通过整流器消除涡流后由干气出口与气液分离器分出的气体混合进入气气换热器与原料气换热升温后外输，原料气分离器、原料气过滤分离器和气液分离器分离的水进入水储罐外排；含水天然气通过预成核超音速涡流管天然气脱水工艺处理后，水露点达到-5℃，满足外输的要求。

主权项

一种预成核超音速涡流管天然气脱水方法，其特征在于：含有饱和水和少量游离水，压力为8.0MPa，温度为30℃的原料气(16)首先进入原料气分离器(17)和原料气过滤分离器(18)分别脱除大颗粒以减小高速条件下的磨蚀，过滤分离后的原料气与干气在气气换热器(19)换热降温并经精细过滤器(20)除去细小固体颗粒后由原料气进口(1)进入预成核超音速涡流管(21)，从成核剂入口(2)加入成核剂或从成核剂出口(3)排除成核剂，或原料天然气中含有游离水可作为成核剂使用时，成核剂入口(2)和成核剂出口(3)加装盲板进行密封，进入预成核超音速涡流管(21)的原料气先通过聚结成核器(4)形成适合的粒径，在涡流发生器(5)产生涡流旋转后再经拉伐尔喷管(6)加速降温；此时低温凝结产生的微小液滴在预成的晶核上迅速长大，并在离心力的作用下附着于管壁进而进入分液腔(7)，再经冷凝液出口(11)进入气液分离器(22)实现分离，分离出的气相汇入干气；管中心气流则在扩压管(8)中减速恢复压力至6.0MPa再通过整流器(9)消除涡流后由干气出口(10)与气液分离器(22)分出的气体混合进入气气换热器(19)与原料气换热升温，升温后干气(23)外输；在原料气分离器(17)、原料气过滤分离器(18)和气液分离器(22)产生的水汇入水储罐(24)暂存，定期外排。