在胺气处理中的等压交换器控制的制作方法
在胺气处理中的等压交换器控制的制作方法
【专利说明】在胺气处理中的等压交换器控制
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请要求于2012年11月8日提交的题为“在胺气处理中的等压回收装置(ERD)控制(ISOBARIC ENERGY RECOVERY DEVICE (ERD) CONTROLS IN AMINE GAS PROCESSING)的美国临时专利申请61/724，056号和于2013年11月7日提交的题为“在胺气处理中的等压交换器控制(ISOBARIC PRESSURE EXCHANGER CONTROLS IN AMINE GAS PROCESSING)的美国非临时申请14/074，565号的优先权和权益，其全部内容通过参考结合于此。
[0003]本申请涉及于2012年11月8日提交的题为〃胺气处理中等压能量回收装置(ERD)"的美国临时专利申请61/724，031，其全部内容结合入本文作参考。
[0004]背景
[0005]该节旨在向读者介绍涉及下文将描述和/或要求保护的本发明各个方面的技术内容的各方面。该讨论据信有助于使读者了解背景信息，促进读者理解本发明的各个方面。因此，应理解这些陈述应该就此理解，而不是现有技术的内容。
[0006]本发明所揭示的主题涉及天然气处理，更具体涉及在使用水性胺溶液的天然气处理过程中控制等压交换器(IPX)的系统和方法。
[0007]天然气是天然产生的烃气体混合物，该气体可燃烧提供能量，或用作塑料和其它有机化合物生产中的化学原料。原生天然气(例如，未处理的天然气)因为来源于天然地质矿藏，所以包含不同量的酸气，特别是二氧化碳和硫化氢，也称为酸性气体。二氧化碳降低了天然气的热值，硫化氢可转化为二氧化硫，三氧化硫和/或硫酸。已经开发了胺气处理方法，以除去原生天然气中的这些酸气组分，从而使原生天然气转化为适合在家用和工业应用中燃烧的脱硫气(例如，经过处理的天然气)。不幸的是，在胺气处理方法中采用的对胺溶液加压的过程中会消耗大量能量，在从胺溶液中汽提酸气时这些能量损失(即无法回收)。
[0008]附图简要说明
[0009]参照附图，阅读本发明的以下详细描述，可以更好地理解本发明的各个特征、方面和优点，图中类似的附图标记表示类似的部件，其中:
[0010]图1是使用等压交换器(IPX)的胺气处理系统的实施方式的示意图；
[0011]图2是旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0012]图3是在第一操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0013]图4是在第二操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0014]图5是在第三操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0015]图6是在第四操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0016]图7是具有IPX的胺气处理系统的实施方式的图；
[0017]图8是用于操作具有IPX的胺气处理系统的液位控制阀的方法的实施方式的流程图；
[0018]图9是用于操作具有IPX的胺气处理系统的循环泵的变频驱动装置(VFD)的方法的实施方式的流程图；和
[0019]图10是用于操作具有IPX的胺气处理系统的低压泵的VFD的方法的实施方式的流程图。
【具体实施方式】
[0020]下面对本发明的一个或多个【具体实施方式】进行描述。所描述的实施方式仅仅是本发明的示例。另外，为了努力提供这些示例性实施方式的简要描述，本说明书中并没有描述实际执行的所有特征。应当理解，在任何这些实际实施方式的开发中，诸如在任何此类的工程或设计项目中，必须进行许多实施方式特定决定来实现研发人员的特定目标、例如符合关于系统和关于商业的限制，这可能在不同的实施方式之间不同。此外应当理解，这些开发工作可能是复杂且耗时的，但却是受益于本发明的普通技术人员的常规的设计、制作以及制造任务。
[0021]当本发明的各实施方式描述某一元件时，冠词“一种”、“一个”、“该”和“所述”是指存在一个或多个。术语“包含”、“包括”和“具有”意指包括性的，并意味着除了所列元件还可有其它元件。
[0022]如下文详细描述的，所揭示的实施方式一般涉及天然气处理，尤其涉及处理天然气的胺气处理系统，该系统使用水性胺溶液(例如烷基胺或胺)和等压交换器(IPX)。例如，胺气处理系统可包括使用贫胺流中的胺除去未处理的天然气(例如，原生天然气)中的酸性气体的接触器，从而产生经过处理的天然气(例如，脱硫气)和富胺流。经过处理的天然气可燃烧提供能量，或者用作化学原料。胺气处理系统还可包括再生器，该再生器使富胺流中的胺再生，从而产生贫胺流和酸性气体。酸性气体中存在的二氧化碳和硫化氢可用作其它工艺的原料，所述其它工艺包括例如克劳斯(Claus)法，产生元素硫，或者碳捕获和储存工艺。胺气处理系统还可包括IPX，IPX将富胺流从接触器转移到再生器，将贫胺流从再生器转移到接触器。等压可定义为相同的压力或恒压。因此，IPX可包括其中两股液体的压力相同的室，下文将详细描述。在一些实施方式中，两股液体的压力可能不完全相同。因此，IPX不仅可以等压运行，而且可以基本等压地运行(例如，其中相互之间压力的差值在约+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9或10%的范围内)。在一些实施方式中，富胺流的第一压力可以大于贫胺流的第二压力。例如，第一压力比第二压力大约6，000kPa-8, OOOkPa, 6，500kPa_7,500kPa,或6，750kPa-7，250kPa。因此，IPX可用于将富胺流的压力转移到贫胺流。胺气处理系统还可包括控制系统或控制器，以操作系统的一个或多个组件，下文将详细描述。
[0023]与无IPX的其它胺气处理系统相比，使用这种包括IPX的胺气处理系统的实施方式具有诸多优点。例如，可以避免富胺流控制阀相关的能量损失，同时能够控制接触器液面，降低胺气处理系统的运行成本。另外，在依据所揭示的实施方式构造的胺气处理系统中，通过减小尺寸或减少泵、变频驱动装置(VFD)、循环泵、控制阀、相关设备的数目等等来降低资金成本。而且，在现有的胺气处理系统的运行能力受到电力约束如可获量、阶梯式电价、配给或其任意组合的限制的情况中，实施所述实施方式可以减轻电力约束，从而提高生产量和盈利性。而且，所揭示的实施方式通过增加贫胺流到接触器的流速有助于提高胺气处理系统的处理量和盈利性。另外，使用所揭示的实施方式可以降低扩大现有胺气处理系统的能力如增加额外的处理流程或接触器相关的成本。
[0024]图1是可用于天然气处理的胺气处理系统10的实施方式的示意图。如图1所示，接触器12例如在接触器12的底部接收未处理的天然气14 (例如，原生天然气)。贫胺流30 (例如，液体)可加入到接触器12的顶部。随着未处理的天然气14在接触器12中向上移动，天然气14与向下流动的贫胺30密切接触。由于在接触器12内的这种相互作用，未处理的天然气14中的酸气(例如酸性气体)离开气相流，进入液相胺溶液流。因此，经过处理的基本不含酸气的天然气16 (例如脱硫气)通过接触器12的顶部离开。
[0025]未处理的天然气14可在最高达约8，270kPa的压力和约30°C的温度下进入接触器12。在以下讨论中，术语“高压”表示与接触器12的运行相关的压力(例如，最高约6，895kPa, 7，585kPa或8，270kPa)。贫胺30可在比未处理的天然气14的进口温度高约3-200C，4-15°C或5-12°C的温度下进入接触器12，从而有助于减少或防止重烃从未处理的天然气14中冷凝。由于酸气吸收反应的放热性，胺溶液在接触器12中被加热，负载了酸气的富胺流18在接近约60°C的温度离开接触器12的底部。离开的富胺流18随后进入IPX20，在此将富胺流 18 的压力降低到约 475kPa-730kPa, 500kPa_715kPa,或 515kPa_690kPa。该低压富胺流18随后被IPX 20输送通过闪蒸罐22，在此任何烃气体都快速蒸发并被回收，然后到达富/贫热交换器24，继续到再生器26，在此通过加热将酸气从富胺18中汽提。因此，富/贫热交换器24用于将离开再生器26的贫胺30的热量传递到进入再生器26的富胺18。酸性气体28(即酸气)在再生器26中的热量作用下从胺溶液流中释放后离开再生器26的顶部。在约475kPa-730kPa, 500kPa_715kPa或515kPa_690kPa的压力下从再生器26流出的贫胺30通过富/贫热交换器24，进入IPX 20，在此贫胺流30的压力被提高到最高约8，270kPa的接触器压力。在以下讨论中，术语“低压”表示与再生器26的运行相关的压力(例如，约 475kPa-730kPa, 500kPa-715kPa,或 515kPa_690kPa)。
[0026]在本文中，等压交换器(IPX)20可以一般定义为无需利用离心技术就可以超过约50%，60%，70%或80%的效率在高压进口流(例如来自接触器12的富胺流18)和低压进口流(例如，来自再生器26的贫胺30)之间传递流体压力的装置。在本文中，高压指大于低压的压力。IPX 20的低压进口流可以加压并在高压下离开IPX 20(例如，在大于低压进口流的压力下加压)，高压进口流可以减压并在低压下离开IPX(例如，在低于高压进口流的压力下减压)。另外，可通过直接利用高压流体施加压力对低压流体加 压来运行IPX20，在流体之间可以有或无流体分隔器。可与IPX 20—起使用的流体分隔器的例子包括但不限于活塞，囊体，隔膜等。在一些实施方式中，等压交换器可以是旋转装置或非旋转装置。旋转等压交换器(IPX) 20，例如美国加利福尼亚州能量回收股份有限公司(EnergyRecovery, Inc.，San Leandro, CA)制造的旋转等压交换器可以无任何独立的阀门，因为通过转子相对于端盖的相对运动可以实现装置内有效的阀门作用，下文将结合图2-6详细说明。非旋转IPX20可包括独立的阀门，控制高压和低压流体流流入和流出装置。旋转和非旋转IPX20都可以设计为用内部活塞操作，从而分隔流体，在传递压力时内部流体流几乎无混合。非旋转IPX 20还可设计为具有囊体和/或隔膜，它们提供与内部活塞相同的作用(例如分隔流体和传递压力)。往复式IPX 20可包括在柱体内往返移动的活塞，用于在流体流之间传递压力。任何IPX 20或多个IPX 20可用于所述实施方式，例如但不限于旋转IPX，非旋转IPX，往复式IPX，基于囊体的IPX，或它们的任意组合。虽然对某些实施方式的讨论采用的是旋转IPX 20，应理解任何一个IPX 20或多个IPX 20可代替旋转IPX 20用于任何所述实施方式中。另外，IPX 20可以设置在与胺气处理系统10的其它部件独立的滑道上，这在IPX 20被添加到已有的系统10中的情况中是理想的。
[0027]如图1所示，控制系统(一个或多个控制器)32可用于控制胺气处理系统10的一个或多个方面。例如，设置在整个系统10中的一个或多个传感器34可为控制系统32提供输入信号33，随后控制系统32产生输出信号35 (例如控制信号)到设置在整个系统10中的一个或多个控制装置36。传感器34可提供指示(但不限于)温度、压力、流量、组成、材料性质、液面、速度等的输入信号33。控制装置36可包括但不限于控制阀，隔离阀，变频驱动装置(VFD)，电动机，致动器等等。例如，控制装置36可包括马达驱动阀，致动器驱动阀等等。下文中将详细讨论可与系统10的IPX 20联用的传感器34和控制装置36的具体例子。
[0028]控制系统32可包括分布控制系统(DCS)，具有人机界面(HMI)的可编程逻辑控制器(PLC)，或任何完全或部分自动化的基于计算机的工作站。例如，控制系统32可以是任何使用通用或特定应用处理器37的装置，通常都包括用于存储压差和流量相关的指令的存储器电路38。处理器37可包括一个或多个处理装置，存储器电路38可包括一个或多个有形、非暂态(即，非信号)、机器可读介质，集体储存可由处理器37执行的指令，进行文中所述的方法和控制作用。这种机器可读介质可以是任何能被处理器37或任何通用或专用计算机或其它具有处理器的机器访问的可获得介质。例如，这种机器可读介质可包括RAM, ROM, EPROM, EEPROM, CD-ROM或其它光盘存储，磁盘存储或其它磁存储装置，或任何其它能够用来携带或存储以机器可执行指令或数据结构形式出现的所需程序代码并可由处理器37或任何通用或专用计算机或其它具有处理器的机器访问的任何其它介质。当信息通过网络或另一个通信连接(硬连线、无线、或者硬连线或无线的组合)传输或提供给机器时，该机器将该连接适当地视为机器可读介质。因此，任何这种连接适当地称为机器可读介质。上述组合也包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如使处理器37或任何通用计算机、专用计算机、或专用处理机器执行某一功能或某组功能的指令和数据。在一些实施方式中，胺气处理系统10在系统10的不同位置可包括一个或多个传感器34和控制装置36，和一个或多个与这些传感器34和控制装置36连接的控制系统(或控制器)32，以管理系统10的操作。为简单起见，传感器34和控制装置36与系统10的部件分开示于示意图1中，但是，传感器34和控制装置36是分布和设置在系统10中的各个位置，下文将详细描述。
[0029]图2是旋转IPX20的实施方式的分解图。在图示实施方式中，旋转IPX20可包括大致圆柱体部分40，其包括外壳42和转子44。旋转IPX还可包括两个端部结构46和48，它们分别包括歧管50和52。歧管50包括进口和出口端口 54和56，歧管52包括进口和出口端口 60和58。例如，进口端口 54可接收来自接触器12的高压富胺流18，出口端口 56可用于传送低压富胺流18到再生器26。类似地，进口端口 60可接收来自再生器26的低压贫胺流30，出口端口 58可用于传送高压贫胺流30到接触器12。端部结构46和48分别包括大致平的端板62和64，它们分别位于歧管50和52内，适用于与转子44的液体密封接触。转子44可以是圆柱形的，位于外壳42中，设置成绕转子44的纵向轴线66旋转。转子44可具有多个基本纵向延伸通过转子44的通道68，这些通道在各自端部围绕纵向轴向66对称设置开口 70和72。转子44的开口 70和72设置成与端板62和64以及进口和出口孔74和76，78和80水力连通，使得在旋转过程中，它们交替地将高压液体和低压液体水力接触各自的歧管50和52。歧管50和52的进口和出口端口 54，56，58和60在一个端部元件46或48中形成至少一对用于高压液体的端口，在相对的端部元件48或46中形成至少一对用于低压液体的端口。端板62和64以及进口和出口孔74和76，78和80设计为具有圆弧或部分圆环形式的垂直流截面。
[0030]关于IPX 20，设备操作者可以控制富胺和贫胺流18和30之间的混合程度，可用于提高胺气处理系统10的操作性。例如，设备操作者可以通过改变进入IPX 20的富胺和贫胺流18和30的比例来控制系统10内流体混合的量。影响混合的IPX 20的三种特征是??转子通道68的纵横比，富胺和贫胺流18和30之间接触的短时间，转子通道68内富胺和贫胺流18和30之间液体屏障(例如界面)的形成。首先，转子通道68 —般是长且窄的，其稳定IPX 20内的流动。另外，胺流18和30可以极少轴向混合的塞流形式移动通过通道68。其次，在某些实施方式中，在约1200RPM的转子速度下，富胺和贫胺流18和30之间的接触时间可以小于约0.15秒，0.10秒或0.05秒，这又限制了物流18和30的混合。第三，转子通道68的一小部分用于物流18和30之间的压力交换。因此，由于富胺和贫胺流18和30之间的屏障，一定体积的胺留在通道68内。所有这些机理都限制IPX 20内的混合。
[0031]另外，由于IPX 20构造为接触富胺流18和贫胺流30，IPX 20的一些部件可由与物流18和30的组分相容的材料制成。例如，在一些实施方式中，外壳42可由双相不锈钢制成。IPX 20的其它部件也可由适用于富胺和贫胺流18和30的材料制成。另外，IPX 20的一些部件可以构造为与胺气处理系统10的其它部件物理相容。例如，端口 54，56，58和60可包括与胺气处理系统10的管道系统中存在的其它凸缘连接器相容的凸缘连接器。在其它实施方式中，端口 54，56，58和60可包括螺纹型或其它类型的连接器。
[0032]图3-6是旋转IPX 20的实施方式的分解图，说明在通道68旋转一整圈时转子44中单个通道68的位置顺序，可用于理解旋转IPX 20。需注意图3-6是旋转IPX 20的简化形式，显示一个通道68，通道68显示具有圆形截面形状。在其它实施方式中，旋转IPX 20可包括多个具有不同截面形状的通道68。图3-6是为说明目的的简化形式，旋转IPX 20的其它实施方式可具有不同于图3-6所示的构造。如下文更详细描述的，旋转IPX 20通过使两股液体在旋转室内瞬时接触来促进两股液体之间的水力交换。在一些实施方式中，该交换在高速下发生，得到极高的效率，并且液体之间的混合极少。
[0033]在图3中，在转子44的第一旋转位置，通道开口 70与端板62中的孔76水力连通，因此与歧管50水力连通，相反的通道开口 72与端板64中的孔80水力连通，因此与歧管52水力连通。如下文所述，转子44按照箭头90指示的顺时针方向旋转。如图3所示，低压贫胺92 (例如，来自再生器26的贫胺30)通过端板64，进入通道68，在此推动富胺94 (例如，来自接触器12的富胺18)离开通道68，并通过端板62，因此离开旋转IPX 20。贫胺92和富胺94在界面96相互接触，在此由于短时间接触发生液体的最小混合。因为贫胺92直接与富胺92接触，界面96是直接接触界面。
[0034]在图4中，通道68已经顺时针转了约90度的弧度，现在出口 72在端板64的孔78和80之间是阻断的，通道68的出口 70位于端板62的孔74和76之间，因此被阻断与端部结构46的歧管50的水力连通。因此，低压贫胺92被保留在通道68内。
[0035]在图5中，通道68已经从图3的位置旋转了约180度的弧度。开口 72与端板64中的孔78水力连通，与歧管52水力连通，通道68的开口 70与端板62的孔74水力连通，与端部结构46的歧管50水力连通。处于端部结构48的歧管52的压力下的通道68中的液体将该压力通过出口 70和孔74转移到端部结构46，达到端部结构46的歧管50的压力。因此，高压富胺94(例如，来自接触器12的富胺18)加压并替代贫胺92。
[0036]在图6中，通道68已经从图3的位置旋转了约270度的弧度，通道68的开口 70和72位于端板62的孔74和76以及端板64的孔78和80之间。因此，高压富胺94 被保留在通道68内。当通道68从图3所示的位置旋转约360度时，贫胺92代替富胺94，重新开始循环。
[0037]图7是具有与控制阀114并联的IPX20的胺气处理系统的实施方式的图。具体而言，IPX 20可位于正常回路110中，该回路将富胺18从接触器12输送到再生器26，下文将详细描述。另外，旁路回路112可包括用于使富胺18从接触器12行进到再生器26而不通过IPX 20的液位控制阀114。因此，一旦高压富胺18离开接触器12，不是所有物流都流向IPX 20?相反，富胺18流的一部分进入IPX 20，其余部分物流通过液位控制阀114。富胺18流在闪蒸罐22上游重新合并，因此，保持大致恒定的压力(例如，相互之间之差约为+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9，或10% )和在系统中的流动。液位控制阀114有助于维持接触器12底部所需的胺溶液液位，从而有助于防止任何气体通过底端液相管路系统离开接触器12。另外，设备操作者可使用液位控制阀114，通过例如人机界面(HMI)与控制系统32相互作用，例如，改变进入IPX 20的富胺18的量。尽管因为部分压力能量在液位控制阀114处损失，使用液位控制阀114会降低系统10的总效率，但是设备操作者可以更精细地控制系统10，例如通过使用液位控制阀114保持对接触器12的液位控制，从而避免气体从接触器底部离开。配合IPX 20，液位控制阀114可将富胺流18的压力降低到约475kPa-730kPa, 500kPa-715kPa,或 515kPa_690kPa。但是，与 IPX 20 相反，在液位控制阀114中解除的压力能量基本上是浪费的。换言之，IPX 20使用通过降低富胺18的压力得到的压力能量来增加进入接触器12的贫胺的压力。因此，可以减少使用液位控制阀114来提高胺气处理系统10的总效率。在一些实施方式中，IPX 20和液位控制阀114可完全代替位于流量控制阀旁路回路134中的流量控制阀136，因此流量控制阀被省去，从而消除流量控制阀136导致的压力能量浪费。在其它实施方式中，可存在流量控制阀136，但是通常保持关闭。因此，尽管通常不使用流量控制阀136，在需要时可以打开阀136。与不包括IPX 20的系统相比，通过使用IPX 20以消除或减少流量控制阀136的使用，胺气处理系统10可使用明显更少的能量来对进入接触器12的贫胺30加压。
[0038]如图7所示，在某些实施方式中，有四个与IPX 20的流体连接，即富胺进口120 (高压)，富胺出口 122 (低压)，贫胺进口 124 (低压)和贫胺出口 126(高压)。如上所述，贫胺30在低压下进入IPX 20，通过进入的来自接触器12底部的在约等于接触器12压力的压力(例如，最高达约6，895kPa, 7，585kPa或8，270kPa)下的高压富胺18进行加压。贫胺30在高压下离开IPX 20，通过循环泵118，然后进入接触器12的顶部。循环泵118可用于对贫胺30加压至基本等于接触器12的压力(例如差异在约+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9，或10%的范围内)，可用于克服IPX 20的无效和/或再生器26和接触器12之间的管路中的压力损失。富胺 18 在低压(例如，约 475kPa-730kPa, 500kPa_715kPa 或 515kPa_690kPa)下离开IPX 20，被输送到闪蒸罐22和再生器26。低压贫胺30在低压下离开再生器26，进入IPX 20，从而重新开始循环。在一些实施方式中，一个或多个泵116可用于在贫胺30到达IPX 20之前对贫胺30进行加压。例如，由于某些工艺条件，可在贫胺30进入IPX 20之前，向胺气处理系统10中增加低压进料泵116。低压进料泵116可构造为将流向IPX 20的贫胺30的压力提高到大于再生器26的压力但是小于接触器12的压力的值。在其它实施方式中，胺气处理系统10可不包括泵，包括泵116和118中的一个，或者同时包括泵116和118。
[0039]在图7所示的实施方式中，控制系统32可用于控制胺气处理系统10的一个或多个方面。例如，控制系统32可接收各个传感器34，例如接触器液位传感器128，贫胺再生器流量传感器130，贫胺ERD流量传感器132或其任何组合的输入信号33。根据输入信号33传达的信号，控制系统32可对各控制装置36产生输出信号35，所述控制装置例如是液位控制阀114，用于低压进料泵116的VFD，用于循环泵118的VFD，或其任意组合。具体是，控制系统32可执行下述过程中的一个或多个。
[0040]另外，控制系统32可用于改变进入IPX 20的富胺和贫胺流18和30的比例，这样设备操作者可以控制胺气处理系统10内流体混合的量。一种降低IPX 20中混合的方法是提供过量贫胺30，以清除通道68中任何残余的富胺流体18，称为溢流(overflush)。溢流可降低IPX 20中的混合，具体取决于溢流的量。零溢流称为“均衡流”，此时贫胺30进入IPX 20的流量基本等于贫胺30的流出流量。对泵116和118使用独立的(例如，独立于控制系统32)控制器手动设定溢流的量，或者在使用联动或从动VFD的控制系统32中使用流量均衡功能自动设定溢流的量。
[0041]尽管使用控制系统32和胺气处理系统10的一个实施方式如图7所示，控制系统32可与包括IPX 20的系统10的其它构造一起使用。例如，液位控制阀114可不与IPX 20并联设置。相反，液位控制阀114可与IPX 20串联设置，并位于IPX 20下游。换言之，液位控制阀114位于富胺出口 122和闪蒸罐22之间。在其它实施方式中，其它泵(例如高压泵)可位于IPX20周围的贫胺旁路回路中，或者与循环泵118或低压进料泵116串联。高压泵可构造为将贫胺30的压力提高到基本等于(例如相差在约+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9，或10%的范围内)接触器12的压力的值。在其它实施方式中，泵可与IPX 20整合，用于代替循环泵118或低压进料泵116 (例如，用于将流向IPX 20的贫胺30的压力升高到大于再生器26的压力但小于接触器12的压力的值的泵)。换言之，IPX 20可永久连接而整合在IPX 20的外壳内。在任何这些实施方式中，控制系统32可使用下文将详细描述的一种或多种方法为胺气处理系统10提供所需的操作条件。
[0042]图8是用于操作胺气处理系统10的液位控制阀的方法150的实施方式的流程图。在步骤152中，控制系统32接收系统10的差示液位控制信号(例如，指示两个液位值之间的差值或所需液位值和实际液位值之间的差值的信号)(例如高或低)。例如，差值液位控制信号可指示接触器12中的液位(例如富胺18的液位)应该升高还是降低。或者，控制系统32可接收来自设备操作者的设定点输入和指示接触器12液位的接触器液位传感器128的液位信号，由此通过控制系统32计算差示液位控制信号(即设定点输入与液位信号之间的差值)。例如，如果传感器128的液位信号大于设定点输入，则差示液位控制信号(即高液位差示信号)指示应降低接触器12的液位。类似地，如果接触器12的液位信号小于设定点输入，则差示液位控制信号(即低液位差示信号)指示应提高接触器12的液位。在步骤154中，控制系统32根据控制算法(例如比例-微分-积分(proport1nal-1ntegral-derivative, PID)算法)调节液位控制阀114的位置。对于低液位差示信号，PID算法可调节关闭阀门114，从而提高接触器12中的液位，而对于高液位差示信号，该算法可以调节打开阀门114，从而降低接触器12中的液位。具体而言，为了降低接触器12的液位，液位控制阀114使富胺18流通过旁路绕过IPX 20，增加IPX 20富胺18侧的流动，而同时不影响贫胺30侧的流动，从而降低接触器12的液位，而不导致IPX 20中富胺/贫胺流平衡的改变。为了升高接触器12中流体的液位，液位控制阀114关闭，减少或消除通过旁路回路112绕过IPX 20的流动。随后可通过返回到步骤152来重复方法150。因此，IPX 20可用于将大部分富胺18从接触器12转移到再生器26，同时还将压力能量转移到贫胺30，从而降低与主要用于控制接触器12的液位的液位控制阀114相关的压力能量损失。
[0043]图9是用于操作胺气处理系统10的循环泵118的VFD的方法170的实施方式的流程图。在步骤172中，控制系统32接收来自设备操作者或控制系统32的输入(可通过设备HMI输入控制系统32)的对接触器12的所需高压贫胺30流量。在步骤174中，控制系统32接收贫胺ERD流量传感器132指示的测量的高压贫胺30流量。在步骤176中，控制系统32比较了设备操作者所需的贫胺30流量值与传感器132测量的贫胺30流量值。在步骤178中，控制系统32使用例如PID控制来调节循环泵118的VFD，以改变泵118的速度。随后可通过返回到步骤172来重复方法170。换言之，贫胺ERD流量传感器132可提供新流量，控制系统32将该流量与使用者所需的贫胺30的流量值比较，控制系统32连续地调节循环泵118的VFD和泵118的循环泵速度，直到实现贫胺30流向接触器12的所需流量。PID回路可保持在方法170过程中保持活动，以维持贫胺30的流量控制。因此，方法170有助于在接触器12中实现所需的条件。
[0044]图10是用于操作胺气处理系统10的低压进料泵116的VFD的方法190的实施方式的流程图。在步骤192中，设备操作者或来自 控制系统32的输入为控制系统32提供所需的流量偏差(例如，富胺流量和贫胺流量之间的差值)输入，例如，表示为富胺18流量对贫胺30流量的百分数)比值。在确定流量偏差中，富胺18的流量指流向再生器的富胺18的流量，贫胺30的流量指流向接触器12的贫胺30的流量。在步骤194中，控制系统32接收贫胺ERD流量传感器132指示的测量的高压贫胺30的流量，但是不调节循环泵118的VFD。在步骤196中，控制系统32接收贫胺再生器流量传感器130指示的测量的低压贫胺30的流量。在步骤198中，控制系统32确定测量的高压贫胺30的流量对测量的低压贫胺30的流量的流量比。在步骤200中，控制系统32比较该流量比值与所需的步骤192的流量偏差输入。在步骤202中，控制系统32通过其VFD和用于泵116的PID控制回路改变低压进料泵116的速度。随后可通过返回到步骤192来重复方法190。换言之，通过贫胺再生器流量传感器130提供测量的低压贫胺30流量的新流量，将测量的流量比与所需的步骤192的流量偏差输入比较。通过控制系统32连续地调节低压进料泵116的VFD和低压进料泵的速度，直到实现所需的流量偏差。PID回路可保持活动，以维持富胺/贫胺流量偏差在使用者规定的范围内。如上文讨论的，改变通过贫胺进口 124进入IPX 20的贫胺30的流量可以利用溢流过程影响富胺/贫胺的流量偏差。例如，提高进入IPX 20的贫胺30的流量可增加溢流(例如，更多的富胺18被贫胺30挤出通道68)，从而降低富胺/贫胺的流量偏差。类似地，降低进入IPX 20的贫胺30的流量可以减少溢流，从而增加富胺/贫胺的流量偏差。因此，方法190有助于实现所需量的贫胺30与富胺18的混合，可影响接触器12中的操作条件。
[0045]如上所述，胺气处理系统10的某些实施方式可包括控制系统32，该控制系统给出指令运行接触器12，利用贫胺流30中的胺除去未处理的天然气14中的酸性气体28，从而产生经过处理的天然气16和富胺流18。控制系统32还可以包括指令，以运行再生器，使富胺流18中的胺再生，从而产生贫胺流30和酸性气体28。控制器32还可包括指令，以使用IPX 20将富胺流18从接触器12转移到再生器26，将贫胺流30从再生器26转移到接触器12。IPX 20还可以将进入IPX 20的富胺流18的压力转移给离开IPX 20的贫胺流30。因此，使用控制系统32和IPX 20能够控制接触器12的液位，同时降低胺气处理系统10的运行成本。另外，使用控制系统32和IPX 20可使设备操作者在操作系统10时能够有额外的灵活性，降低系统10的资金成本，增加系统10的运行能力，提高系统10的盈利性，以及/或者降低扩大系统10的成本。
[0046]尽管本发明可以进行大量的改变，采用替代形式，在附图和以下详述中以示例的方式显示了本发明的特定实施方式。但是，应理解本发明不被所揭示的特定形式限制。相反，本发明包括落在通过所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的所有修改、等效、和变体。
【主权项】
1.一种系统，其包括: 胺气处理控制器，该胺气处理控制器包括: 一个或多个集体存储一组或多组指令的有形非暂态机器可读介质； 一个或多个被配置为执行所述一组或多组指令的处理装置，从而: 使用等压交换器(IPX)将富胺流从接触器转移到再生器；和 使用IPX将贫胺流从再生器转移到接触器。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 运行接触器，以利用贫胺中的胺除去未处理的天然气中的酸性气体，输出经过处理的天然气，并输出富胺流；和 运行再生器，使富胺流中的胺再生，输出贫胺流，并输出酸性气体。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 接收或确定差示液位控制信号；和 基于差示液位控制信号，调节位于IPX周围的富胺旁路回路中的液位控制阀，以控制接触器中富胺流的液位。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 接收所需的高压贫胺流量信号； 接收测量的高压贫胺流量信号； 比较所需的高压贫胺流量信号与测量的高压贫胺流量信号，得到第一比较值；和根据所述第一比较值，调节被配置为将贫胺流从IPX转移到接触器的循环泵的第一变频驱动装置(VFD)。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 接收所需的流量偏差输入； 接收测量的高压贫胺流量信号； 接收测量的低压贫胺流量信号； 确定测量的高压贫胺流量信号与测量的低压贫胺流量信号的比值； 将该比值与所需的流量偏差输入比较，得到第二比较值；以及 根据第二比较值，调节被配置为将贫胺流从再生器转移到IPX的第一泵的第二 VFD。6.一种系统，其包括: 胺气处理系统，该胺气处理系统包括: 接触器，其被配置为利用贫胺流中的胺除去未处理过的天然气中的酸性气体，输出经过处理的天然气，输出富胺流； 再生器，被配置为使富胺流中的胺再生，输出贫胺流，输出酸性气体； 等压交换器(IPX)，被配置为将所述富胺流从接触器转移到再生器，将贫胺流从再生器转移到接触器；和 控制系统，被配置为通过根据来自传感器的输入信号调节控制装置来控制胺气处理系统的运行。7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，传感器包括接触器液位传感器，该接触器液位传感器被配置为提供指示接触器中富胺流液位的输入信号。8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，传感器包括第一贫胺流量传感器，该第一贫胺流量传感器被配置为提供指示贫胺流从再生器到IPX的贫胺再生器流量的输入信号。9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，传感器包括第二贫胺流量传感器，该第二贫胺流量传感器被配置为提供指示贫胺流从IPX到再生器的贫胺ERD流量的输入信号。10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，控制装置包括设置在IPX周围的富胺旁路回路中的液位控制阀，其中液位控制阀被配置成调节接触器中富胺流的液位。11.如权利要求6所述的系统，其特征在于，控制装置包括循环泵，该循环泵被配置为调节贫胺流从IPX到接触器的贫胺ERD流量。12.如权利要求6所述的系统，其特征在于，控制装置包括第一泵，该第一泵被配置为调节贫胺流从再生器到IPX的贫胺再生器流量。13.如权利要求6所述的系统，其特征在于，IPX包括旋转IPX，非旋转IPX，往复式IPX或基于囊体的IPX中的至少一种，或它们的任意组合。14.如权利要求6所述的系统，其特征在于，IPX被配置成将在第一压力下的进入IPX的富胺流的压力传递到在第二压力下的离开IPX的贫胺流，其中所述第一压力大于所述第二压力。15.如权利要求6所述的系统，其特征在于，IPX的外部外壳包括双相不锈钢，IPX包括凸缘连接器。16.—种方法，其包括: 在接触器中使用贫胺流中的胺除去未处理的天然气中的酸性气体； 从接触器中产生经过处理的天然气和富胺流； 在再生器中使富胺流中的胺再生； 从再生器中产生贫胺流和酸性气体； 使用等压交换器(IPX)将富胺流从接触器转移到再生器； 使用第一控制装置调节富胺流的第一流量； 使用IPX将贫胺流从再生器转移到接触器；和 使用第二控制装置调节贫胺流的第二流量。17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少部分地基于包括所需液位与实际液位之间的差值的差示液位控制信号来调节第一流量。18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少部分地基于所需的高压贫胺流量与测量的高压贫胺流量的比较来调节贫胺流从IPX到接触器的第二流量。19.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少部分地基于测量的高压贫胺流量与测量的低压贫胺流量的比值以及包括贫胺流流向接触器的所需流量与富胺流流向再生器的所需流量之间的差值的所需流量偏差输入之间的比较来调节贫胺流从再生器到IPX的第二流量。20.如权利要求16所述的方法，其特征在于，使用第一控制装置调节富胺流的第一流量的步骤包括调节设置在IPX周围的富胺旁路回路中的液位控制阀。21.如权利要求16所述的方法，其特征在于，使用第二控制阀调节贫胺流的第二流量的步骤包括以下方式中的至少一种:调节被配置为将贫胺流从IPX转移到接触器的循环泵的第一变频驱动装置(VFD)，或调节被配置为将贫胺流从再生器转移到IPX的第一泵的第二 VFD，或其任何组合。
【专利摘要】一种系统包括胺气处理控制器，其包括一个或多个集体存储一组或多组指令的有形非暂态机器可读介质和一个或多个被配置为执行所述一组或多组指令的处理装置，从而运行接触器，以利用贫胺中的胺除去未处理的天然气中的酸性气体，输出经过处理的天然气，输出富胺流；运行再生器，使富胺流中的胺再生，输出贫胺流，输出酸性气体；使用等压交换器(IPX)将富胺流从接触器转移到再生器；使用IPX将贫胺流从再生器转移到接触器。
【IPC分类】C01B21/04, B01D35/31, B01D53/14
【公开号】CN104902979
【申请号】CN201380069731
【发明人】J·L·阿勒克, J·G·马丁, P·克里士, J·辛基维兹
【申请人】能量回收股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年11月8日
【公告号】CA2890731A1, EP2916927A1, US20140128656, WO2014074944A1
【专利说明】在胺气处理中的等压交换器控制
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请要求于2012年11月8日提交的题为“在胺气处理中的等压回收装置(ERD)控制(ISOBARIC ENERGY RECOVERY DEVICE (ERD) CONTROLS IN AMINE GAS PROCESSING)的美国临时专利申请61/724，056号和于2013年11月7日提交的题为“在胺气处理中的等压交换器控制(ISOBARIC PRESSURE EXCHANGER CONTROLS IN AMINE GAS PROCESSING)的美国非临时申请14/074，565号的优先权和权益，其全部内容通过参考结合于此。
[0003]本申请涉及于2012年11月8日提交的题为〃胺气处理中等压能量回收装置(ERD)"的美国临时专利申请61/724，031，其全部内容结合入本文作参考。
[0004]背景
[0005]该节旨在向读者介绍涉及下文将描述和/或要求保护的本发明各个方面的技术内容的各方面。该讨论据信有助于使读者了解背景信息，促进读者理解本发明的各个方面。因此，应理解这些陈述应该就此理解，而不是现有技术的内容。
[0006]本发明所揭示的主题涉及天然气处理，更具体涉及在使用水性胺溶液的天然气处理过程中控制等压交换器(IPX)的系统和方法。
[0007]天然气是天然产生的烃气体混合物，该气体可燃烧提供能量，或用作塑料和其它有机化合物生产中的化学原料。原生天然气(例如，未处理的天然气)因为来源于天然地质矿藏，所以包含不同量的酸气，特别是二氧化碳和硫化氢，也称为酸性气体。二氧化碳降低了天然气的热值，硫化氢可转化为二氧化硫，三氧化硫和/或硫酸。已经开发了胺气处理方法，以除去原生天然气中的这些酸气组分，从而使原生天然气转化为适合在家用和工业应用中燃烧的脱硫气(例如，经过处理的天然气)。不幸的是，在胺气处理方法中采用的对胺溶液加压的过程中会消耗大量能量，在从胺溶液中汽提酸气时这些能量损失(即无法回收)。
[0008]附图简要说明
[0009]参照附图，阅读本发明的以下详细描述，可以更好地理解本发明的各个特征、方面和优点，图中类似的附图标记表示类似的部件，其中:
[0010]图1是使用等压交换器(IPX)的胺气处理系统的实施方式的示意图；
[0011]图2是旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0012]图3是在第一操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0013]图4是在第二操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0014]图5是在第三操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0015]图6是在第四操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；
[0016]图7是具有IPX的胺气处理系统的实施方式的图；
[0017]图8是用于操作具有IPX的胺气处理系统的液位控制阀的方法的实施方式的流程图；
[0018]图9是用于操作具有IPX的胺气处理系统的循环泵的变频驱动装置(VFD)的方法的实施方式的流程图；和
[0019]图10是用于操作具有IPX的胺气处理系统的低压泵的VFD的方法的实施方式的流程图。
【具体实施方式】
[0020]下面对本发明的一个或多个【具体实施方式】进行描述。所描述的实施方式仅仅是本发明的示例。另外，为了努力提供这些示例性实施方式的简要描述，本说明书中并没有描述实际执行的所有特征。应当理解，在任何这些实际实施方式的开发中，诸如在任何此类的工程或设计项目中，必须进行许多实施方式特定决定来实现研发人员的特定目标、例如符合关于系统和关于商业的限制，这可能在不同的实施方式之间不同。此外应当理解，这些开发工作可能是复杂且耗时的，但却是受益于本发明的普通技术人员的常规的设计、制作以及制造任务。
[0021]当本发明的各实施方式描述某一元件时，冠词“一种”、“一个”、“该”和“所述”是指存在一个或多个。术语“包含”、“包括”和“具有”意指包括性的，并意味着除了所列元件还可有其它元件。
[0022]如下文详细描述的，所揭示的实施方式一般涉及天然气处理，尤其涉及处理天然气的胺气处理系统，该系统使用水性胺溶液(例如烷基胺或胺)和等压交换器(IPX)。例如，胺气处理系统可包括使用贫胺流中的胺除去未处理的天然气(例如，原生天然气)中的酸性气体的接触器，从而产生经过处理的天然气(例如，脱硫气)和富胺流。经过处理的天然气可燃烧提供能量，或者用作化学原料。胺气处理系统还可包括再生器，该再生器使富胺流中的胺再生，从而产生贫胺流和酸性气体。酸性气体中存在的二氧化碳和硫化氢可用作其它工艺的原料，所述其它工艺包括例如克劳斯(Claus)法，产生元素硫，或者碳捕获和储存工艺。胺气处理系统还可包括IPX，IPX将富胺流从接触器转移到再生器，将贫胺流从再生器转移到接触器。等压可定义为相同的压力或恒压。因此，IPX可包括其中两股液体的压力相同的室，下文将详细描述。在一些实施方式中，两股液体的压力可能不完全相同。因此，IPX不仅可以等压运行，而且可以基本等压地运行(例如，其中相互之间压力的差值在约+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9或10%的范围内)。在一些实施方式中，富胺流的第一压力可以大于贫胺流的第二压力。例如，第一压力比第二压力大约6，000kPa-8, OOOkPa, 6，500kPa_7,500kPa,或6，750kPa-7，250kPa。因此，IPX可用于将富胺流的压力转移到贫胺流。胺气处理系统还可包括控制系统或控制器，以操作系统的一个或多个组件，下文将详细描述。
[0023]与无IPX的其它胺气处理系统相比，使用这种包括IPX的胺气处理系统的实施方式具有诸多优点。例如，可以避免富胺流控制阀相关的能量损失，同时能够控制接触器液面，降低胺气处理系统的运行成本。另外，在依据所揭示的实施方式构造的胺气处理系统中，通过减小尺寸或减少泵、变频驱动装置(VFD)、循环泵、控制阀、相关设备的数目等等来降低资金成本。而且，在现有的胺气处理系统的运行能力受到电力约束如可获量、阶梯式电价、配给或其任意组合的限制的情况中，实施所述实施方式可以减轻电力约束，从而提高生产量和盈利性。而且，所揭示的实施方式通过增加贫胺流到接触器的流速有助于提高胺气处理系统的处理量和盈利性。另外，使用所揭示的实施方式可以降低扩大现有胺气处理系统的能力如增加额外的处理流程或接触器相关的成本。
[0024]图1是可用于天然气处理的胺气处理系统10的实施方式的示意图。如图1所示，接触器12例如在接触器12的底部接收未处理的天然气14 (例如，原生天然气)。贫胺流30 (例如，液体)可加入到接触器12的顶部。随着未处理的天然气14在接触器12中向上移动，天然气14与向下流动的贫胺30密切接触。由于在接触器12内的这种相互作用，未处理的天然气14中的酸气(例如酸性气体)离开气相流，进入液相胺溶液流。因此，经过处理的基本不含酸气的天然气16 (例如脱硫气)通过接触器12的顶部离开。
[0025]未处理的天然气14可在最高达约8，270kPa的压力和约30°C的温度下进入接触器12。在以下讨论中，术语“高压”表示与接触器12的运行相关的压力(例如，最高约6，895kPa, 7，585kPa或8，270kPa)。贫胺30可在比未处理的天然气14的进口温度高约3-200C，4-15°C或5-12°C的温度下进入接触器12，从而有助于减少或防止重烃从未处理的天然气14中冷凝。由于酸气吸收反应的放热性，胺溶液在接触器12中被加热，负载了酸气的富胺流18在接近约60°C的温度离开接触器12的底部。离开的富胺流18随后进入IPX20，在此将富胺流 18 的压力降低到约 475kPa-730kPa, 500kPa_715kPa,或 515kPa_690kPa。该低压富胺流18随后被IPX 20输送通过闪蒸罐22，在此任何烃气体都快速蒸发并被回收，然后到达富/贫热交换器24，继续到再生器26，在此通过加热将酸气从富胺18中汽提。因此，富/贫热交换器24用于将离开再生器26的贫胺30的热量传递到进入再生器26的富胺18。酸性气体28(即酸气)在再生器26中的热量作用下从胺溶液流中释放后离开再生器26的顶部。在约475kPa-730kPa, 500kPa_715kPa或515kPa_690kPa的压力下从再生器26流出的贫胺30通过富/贫热交换器24，进入IPX 20，在此贫胺流30的压力被提高到最高约8，270kPa的接触器压力。在以下讨论中，术语“低压”表示与再生器26的运行相关的压力(例如，约 475kPa-730kPa, 500kPa-715kPa,或 515kPa_690kPa)。
[0026]在本文中，等压交换器(IPX)20可以一般定义为无需利用离心技术就可以超过约50%，60%，70%或80%的效率在高压进口流(例如来自接触器12的富胺流18)和低压进口流(例如，来自再生器26的贫胺30)之间传递流体压力的装置。在本文中，高压指大于低压的压力。IPX 20的低压进口流可以加压并在高压下离开IPX 20(例如，在大于低压进口流的压力下加压)，高压进口流可以减压并在低压下离开IPX(例如，在低于高压进口流的压力下减压)。另外，可通过直接利用高压流体施加压力对低压流体加 压来运行IPX20，在流体之间可以有或无流体分隔器。可与IPX 20—起使用的流体分隔器的例子包括但不限于活塞，囊体，隔膜等。在一些实施方式中，等压交换器可以是旋转装置或非旋转装置。旋转等压交换器(IPX) 20，例如美国加利福尼亚州能量回收股份有限公司(EnergyRecovery, Inc.，San Leandro, CA)制造的旋转等压交换器可以无任何独立的阀门，因为通过转子相对于端盖的相对运动可以实现装置内有效的阀门作用，下文将结合图2-6详细说明。非旋转IPX20可包括独立的阀门，控制高压和低压流体流流入和流出装置。旋转和非旋转IPX20都可以设计为用内部活塞操作，从而分隔流体，在传递压力时内部流体流几乎无混合。非旋转IPX 20还可设计为具有囊体和/或隔膜，它们提供与内部活塞相同的作用(例如分隔流体和传递压力)。往复式IPX 20可包括在柱体内往返移动的活塞，用于在流体流之间传递压力。任何IPX 20或多个IPX 20可用于所述实施方式，例如但不限于旋转IPX，非旋转IPX，往复式IPX，基于囊体的IPX，或它们的任意组合。虽然对某些实施方式的讨论采用的是旋转IPX 20，应理解任何一个IPX 20或多个IPX 20可代替旋转IPX 20用于任何所述实施方式中。另外，IPX 20可以设置在与胺气处理系统10的其它部件独立的滑道上，这在IPX 20被添加到已有的系统10中的情况中是理想的。
[0027]如图1所示，控制系统(一个或多个控制器)32可用于控制胺气处理系统10的一个或多个方面。例如，设置在整个系统10中的一个或多个传感器34可为控制系统32提供输入信号33，随后控制系统32产生输出信号35 (例如控制信号)到设置在整个系统10中的一个或多个控制装置36。传感器34可提供指示(但不限于)温度、压力、流量、组成、材料性质、液面、速度等的输入信号33。控制装置36可包括但不限于控制阀，隔离阀，变频驱动装置(VFD)，电动机，致动器等等。例如，控制装置36可包括马达驱动阀，致动器驱动阀等等。下文中将详细讨论可与系统10的IPX 20联用的传感器34和控制装置36的具体例子。
[0028]控制系统32可包括分布控制系统(DCS)，具有人机界面(HMI)的可编程逻辑控制器(PLC)，或任何完全或部分自动化的基于计算机的工作站。例如，控制系统32可以是任何使用通用或特定应用处理器37的装置，通常都包括用于存储压差和流量相关的指令的存储器电路38。处理器37可包括一个或多个处理装置，存储器电路38可包括一个或多个有形、非暂态(即，非信号)、机器可读介质，集体储存可由处理器37执行的指令，进行文中所述的方法和控制作用。这种机器可读介质可以是任何能被处理器37或任何通用或专用计算机或其它具有处理器的机器访问的可获得介质。例如，这种机器可读介质可包括RAM, ROM, EPROM, EEPROM, CD-ROM或其它光盘存储，磁盘存储或其它磁存储装置，或任何其它能够用来携带或存储以机器可执行指令或数据结构形式出现的所需程序代码并可由处理器37或任何通用或专用计算机或其它具有处理器的机器访问的任何其它介质。当信息通过网络或另一个通信连接(硬连线、无线、或者硬连线或无线的组合)传输或提供给机器时，该机器将该连接适当地视为机器可读介质。因此，任何这种连接适当地称为机器可读介质。上述组合也包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如使处理器37或任何通用计算机、专用计算机、或专用处理机器执行某一功能或某组功能的指令和数据。在一些实施方式中，胺气处理系统10在系统10的不同位置可包括一个或多个传感器34和控制装置36，和一个或多个与这些传感器34和控制装置36连接的控制系统(或控制器)32，以管理系统10的操作。为简单起见，传感器34和控制装置36与系统10的部件分开示于示意图1中，但是，传感器34和控制装置36是分布和设置在系统10中的各个位置，下文将详细描述。
[0029]图2是旋转IPX20的实施方式的分解图。在图示实施方式中，旋转IPX20可包括大致圆柱体部分40，其包括外壳42和转子44。旋转IPX还可包括两个端部结构46和48，它们分别包括歧管50和52。歧管50包括进口和出口端口 54和56，歧管52包括进口和出口端口 60和58。例如，进口端口 54可接收来自接触器12的高压富胺流18，出口端口 56可用于传送低压富胺流18到再生器26。类似地，进口端口 60可接收来自再生器26的低压贫胺流30，出口端口 58可用于传送高压贫胺流30到接触器12。端部结构46和48分别包括大致平的端板62和64，它们分别位于歧管50和52内，适用于与转子44的液体密封接触。转子44可以是圆柱形的，位于外壳42中，设置成绕转子44的纵向轴线66旋转。转子44可具有多个基本纵向延伸通过转子44的通道68，这些通道在各自端部围绕纵向轴向66对称设置开口 70和72。转子44的开口 70和72设置成与端板62和64以及进口和出口孔74和76，78和80水力连通，使得在旋转过程中，它们交替地将高压液体和低压液体水力接触各自的歧管50和52。歧管50和52的进口和出口端口 54，56，58和60在一个端部元件46或48中形成至少一对用于高压液体的端口，在相对的端部元件48或46中形成至少一对用于低压液体的端口。端板62和64以及进口和出口孔74和76，78和80设计为具有圆弧或部分圆环形式的垂直流截面。
[0030]关于IPX 20，设备操作者可以控制富胺和贫胺流18和30之间的混合程度，可用于提高胺气处理系统10的操作性。例如，设备操作者可以通过改变进入IPX 20的富胺和贫胺流18和30的比例来控制系统10内流体混合的量。影响混合的IPX 20的三种特征是??转子通道68的纵横比，富胺和贫胺流18和30之间接触的短时间，转子通道68内富胺和贫胺流18和30之间液体屏障(例如界面)的形成。首先，转子通道68 —般是长且窄的，其稳定IPX 20内的流动。另外，胺流18和30可以极少轴向混合的塞流形式移动通过通道68。其次，在某些实施方式中，在约1200RPM的转子速度下，富胺和贫胺流18和30之间的接触时间可以小于约0.15秒，0.10秒或0.05秒，这又限制了物流18和30的混合。第三，转子通道68的一小部分用于物流18和30之间的压力交换。因此，由于富胺和贫胺流18和30之间的屏障，一定体积的胺留在通道68内。所有这些机理都限制IPX 20内的混合。
[0031]另外，由于IPX 20构造为接触富胺流18和贫胺流30，IPX 20的一些部件可由与物流18和30的组分相容的材料制成。例如，在一些实施方式中，外壳42可由双相不锈钢制成。IPX 20的其它部件也可由适用于富胺和贫胺流18和30的材料制成。另外，IPX 20的一些部件可以构造为与胺气处理系统10的其它部件物理相容。例如，端口 54，56，58和60可包括与胺气处理系统10的管道系统中存在的其它凸缘连接器相容的凸缘连接器。在其它实施方式中，端口 54，56，58和60可包括螺纹型或其它类型的连接器。
[0032]图3-6是旋转IPX 20的实施方式的分解图，说明在通道68旋转一整圈时转子44中单个通道68的位置顺序，可用于理解旋转IPX 20。需注意图3-6是旋转IPX 20的简化形式，显示一个通道68，通道68显示具有圆形截面形状。在其它实施方式中，旋转IPX 20可包括多个具有不同截面形状的通道68。图3-6是为说明目的的简化形式，旋转IPX 20的其它实施方式可具有不同于图3-6所示的构造。如下文更详细描述的，旋转IPX 20通过使两股液体在旋转室内瞬时接触来促进两股液体之间的水力交换。在一些实施方式中，该交换在高速下发生，得到极高的效率，并且液体之间的混合极少。
[0033]在图3中，在转子44的第一旋转位置，通道开口 70与端板62中的孔76水力连通，因此与歧管50水力连通，相反的通道开口 72与端板64中的孔80水力连通，因此与歧管52水力连通。如下文所述，转子44按照箭头90指示的顺时针方向旋转。如图3所示，低压贫胺92 (例如，来自再生器26的贫胺30)通过端板64，进入通道68，在此推动富胺94 (例如，来自接触器12的富胺18)离开通道68，并通过端板62，因此离开旋转IPX 20。贫胺92和富胺94在界面96相互接触，在此由于短时间接触发生液体的最小混合。因为贫胺92直接与富胺92接触，界面96是直接接触界面。
[0034]在图4中，通道68已经顺时针转了约90度的弧度，现在出口 72在端板64的孔78和80之间是阻断的，通道68的出口 70位于端板62的孔74和76之间，因此被阻断与端部结构46的歧管50的水力连通。因此，低压贫胺92被保留在通道68内。
[0035]在图5中，通道68已经从图3的位置旋转了约180度的弧度。开口 72与端板64中的孔78水力连通，与歧管52水力连通，通道68的开口 70与端板62的孔74水力连通，与端部结构46的歧管50水力连通。处于端部结构48的歧管52的压力下的通道68中的液体将该压力通过出口 70和孔74转移到端部结构46，达到端部结构46的歧管50的压力。因此，高压富胺94(例如，来自接触器12的富胺18)加压并替代贫胺92。
[0036]在图6中，通道68已经从图3的位置旋转了约270度的弧度，通道68的开口 70和72位于端板62的孔74和76以及端板64的孔78和80之间。因此，高压富胺94 被保留在通道68内。当通道68从图3所示的位置旋转约360度时，贫胺92代替富胺94，重新开始循环。
[0037]图7是具有与控制阀114并联的IPX20的胺气处理系统的实施方式的图。具体而言，IPX 20可位于正常回路110中，该回路将富胺18从接触器12输送到再生器26，下文将详细描述。另外，旁路回路112可包括用于使富胺18从接触器12行进到再生器26而不通过IPX 20的液位控制阀114。因此，一旦高压富胺18离开接触器12，不是所有物流都流向IPX 20?相反，富胺18流的一部分进入IPX 20，其余部分物流通过液位控制阀114。富胺18流在闪蒸罐22上游重新合并，因此，保持大致恒定的压力(例如，相互之间之差约为+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9，或10% )和在系统中的流动。液位控制阀114有助于维持接触器12底部所需的胺溶液液位，从而有助于防止任何气体通过底端液相管路系统离开接触器12。另外，设备操作者可使用液位控制阀114，通过例如人机界面(HMI)与控制系统32相互作用，例如，改变进入IPX 20的富胺18的量。尽管因为部分压力能量在液位控制阀114处损失，使用液位控制阀114会降低系统10的总效率，但是设备操作者可以更精细地控制系统10，例如通过使用液位控制阀114保持对接触器12的液位控制，从而避免气体从接触器底部离开。配合IPX 20，液位控制阀114可将富胺流18的压力降低到约475kPa-730kPa, 500kPa-715kPa,或 515kPa_690kPa。但是，与 IPX 20 相反，在液位控制阀114中解除的压力能量基本上是浪费的。换言之，IPX 20使用通过降低富胺18的压力得到的压力能量来增加进入接触器12的贫胺的压力。因此，可以减少使用液位控制阀114来提高胺气处理系统10的总效率。在一些实施方式中，IPX 20和液位控制阀114可完全代替位于流量控制阀旁路回路134中的流量控制阀136，因此流量控制阀被省去，从而消除流量控制阀136导致的压力能量浪费。在其它实施方式中，可存在流量控制阀136，但是通常保持关闭。因此，尽管通常不使用流量控制阀136，在需要时可以打开阀136。与不包括IPX 20的系统相比，通过使用IPX 20以消除或减少流量控制阀136的使用，胺气处理系统10可使用明显更少的能量来对进入接触器12的贫胺30加压。
[0038]如图7所示，在某些实施方式中，有四个与IPX 20的流体连接，即富胺进口120 (高压)，富胺出口 122 (低压)，贫胺进口 124 (低压)和贫胺出口 126(高压)。如上所述，贫胺30在低压下进入IPX 20，通过进入的来自接触器12底部的在约等于接触器12压力的压力(例如，最高达约6，895kPa, 7，585kPa或8，270kPa)下的高压富胺18进行加压。贫胺30在高压下离开IPX 20，通过循环泵118，然后进入接触器12的顶部。循环泵118可用于对贫胺30加压至基本等于接触器12的压力(例如差异在约+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9，或10%的范围内)，可用于克服IPX 20的无效和/或再生器26和接触器12之间的管路中的压力损失。富胺 18 在低压(例如，约 475kPa-730kPa, 500kPa_715kPa 或 515kPa_690kPa)下离开IPX 20，被输送到闪蒸罐22和再生器26。低压贫胺30在低压下离开再生器26，进入IPX 20，从而重新开始循环。在一些实施方式中，一个或多个泵116可用于在贫胺30到达IPX 20之前对贫胺30进行加压。例如，由于某些工艺条件，可在贫胺30进入IPX 20之前，向胺气处理系统10中增加低压进料泵116。低压进料泵116可构造为将流向IPX 20的贫胺30的压力提高到大于再生器26的压力但是小于接触器12的压力的值。在其它实施方式中，胺气处理系统10可不包括泵，包括泵116和118中的一个，或者同时包括泵116和118。
[0039]在图7所示的实施方式中，控制系统32可用于控制胺气处理系统10的一个或多个方面。例如，控制系统32可接收各个传感器34，例如接触器液位传感器128，贫胺再生器流量传感器130，贫胺ERD流量传感器132或其任何组合的输入信号33。根据输入信号33传达的信号，控制系统32可对各控制装置36产生输出信号35，所述控制装置例如是液位控制阀114，用于低压进料泵116的VFD，用于循环泵118的VFD，或其任意组合。具体是，控制系统32可执行下述过程中的一个或多个。
[0040]另外，控制系统32可用于改变进入IPX 20的富胺和贫胺流18和30的比例，这样设备操作者可以控制胺气处理系统10内流体混合的量。一种降低IPX 20中混合的方法是提供过量贫胺30，以清除通道68中任何残余的富胺流体18，称为溢流(overflush)。溢流可降低IPX 20中的混合，具体取决于溢流的量。零溢流称为“均衡流”，此时贫胺30进入IPX 20的流量基本等于贫胺30的流出流量。对泵116和118使用独立的(例如，独立于控制系统32)控制器手动设定溢流的量，或者在使用联动或从动VFD的控制系统32中使用流量均衡功能自动设定溢流的量。
[0041]尽管使用控制系统32和胺气处理系统10的一个实施方式如图7所示，控制系统32可与包括IPX 20的系统10的其它构造一起使用。例如，液位控制阀114可不与IPX 20并联设置。相反，液位控制阀114可与IPX 20串联设置，并位于IPX 20下游。换言之，液位控制阀114位于富胺出口 122和闪蒸罐22之间。在其它实施方式中，其它泵(例如高压泵)可位于IPX20周围的贫胺旁路回路中，或者与循环泵118或低压进料泵116串联。高压泵可构造为将贫胺30的压力提高到基本等于(例如相差在约+/-1，2，3，4，5，6，7，8，9，或10%的范围内)接触器12的压力的值。在其它实施方式中，泵可与IPX 20整合，用于代替循环泵118或低压进料泵116 (例如，用于将流向IPX 20的贫胺30的压力升高到大于再生器26的压力但小于接触器12的压力的值的泵)。换言之，IPX 20可永久连接而整合在IPX 20的外壳内。在任何这些实施方式中，控制系统32可使用下文将详细描述的一种或多种方法为胺气处理系统10提供所需的操作条件。
[0042]图8是用于操作胺气处理系统10的液位控制阀的方法150的实施方式的流程图。在步骤152中，控制系统32接收系统10的差示液位控制信号(例如，指示两个液位值之间的差值或所需液位值和实际液位值之间的差值的信号)(例如高或低)。例如，差值液位控制信号可指示接触器12中的液位(例如富胺18的液位)应该升高还是降低。或者，控制系统32可接收来自设备操作者的设定点输入和指示接触器12液位的接触器液位传感器128的液位信号，由此通过控制系统32计算差示液位控制信号(即设定点输入与液位信号之间的差值)。例如，如果传感器128的液位信号大于设定点输入，则差示液位控制信号(即高液位差示信号)指示应降低接触器12的液位。类似地，如果接触器12的液位信号小于设定点输入，则差示液位控制信号(即低液位差示信号)指示应提高接触器12的液位。在步骤154中，控制系统32根据控制算法(例如比例-微分-积分(proport1nal-1ntegral-derivative, PID)算法)调节液位控制阀114的位置。对于低液位差示信号，PID算法可调节关闭阀门114，从而提高接触器12中的液位，而对于高液位差示信号，该算法可以调节打开阀门114，从而降低接触器12中的液位。具体而言，为了降低接触器12的液位，液位控制阀114使富胺18流通过旁路绕过IPX 20，增加IPX 20富胺18侧的流动，而同时不影响贫胺30侧的流动，从而降低接触器12的液位，而不导致IPX 20中富胺/贫胺流平衡的改变。为了升高接触器12中流体的液位，液位控制阀114关闭，减少或消除通过旁路回路112绕过IPX 20的流动。随后可通过返回到步骤152来重复方法150。因此，IPX 20可用于将大部分富胺18从接触器12转移到再生器26，同时还将压力能量转移到贫胺30，从而降低与主要用于控制接触器12的液位的液位控制阀114相关的压力能量损失。
[0043]图9是用于操作胺气处理系统10的循环泵118的VFD的方法170的实施方式的流程图。在步骤172中，控制系统32接收来自设备操作者或控制系统32的输入(可通过设备HMI输入控制系统32)的对接触器12的所需高压贫胺30流量。在步骤174中，控制系统32接收贫胺ERD流量传感器132指示的测量的高压贫胺30流量。在步骤176中，控制系统32比较了设备操作者所需的贫胺30流量值与传感器132测量的贫胺30流量值。在步骤178中，控制系统32使用例如PID控制来调节循环泵118的VFD，以改变泵118的速度。随后可通过返回到步骤172来重复方法170。换言之，贫胺ERD流量传感器132可提供新流量，控制系统32将该流量与使用者所需的贫胺30的流量值比较，控制系统32连续地调节循环泵118的VFD和泵118的循环泵速度，直到实现贫胺30流向接触器12的所需流量。PID回路可保持在方法170过程中保持活动，以维持贫胺30的流量控制。因此，方法170有助于在接触器12中实现所需的条件。
[0044]图10是用于操作胺气处理系统10的低压进料泵116的VFD的方法190的实施方式的流程图。在步骤192中，设备操作者或来自 控制系统32的输入为控制系统32提供所需的流量偏差(例如，富胺流量和贫胺流量之间的差值)输入，例如，表示为富胺18流量对贫胺30流量的百分数)比值。在确定流量偏差中，富胺18的流量指流向再生器的富胺18的流量，贫胺30的流量指流向接触器12的贫胺30的流量。在步骤194中，控制系统32接收贫胺ERD流量传感器132指示的测量的高压贫胺30的流量，但是不调节循环泵118的VFD。在步骤196中，控制系统32接收贫胺再生器流量传感器130指示的测量的低压贫胺30的流量。在步骤198中，控制系统32确定测量的高压贫胺30的流量对测量的低压贫胺30的流量的流量比。在步骤200中，控制系统32比较该流量比值与所需的步骤192的流量偏差输入。在步骤202中，控制系统32通过其VFD和用于泵116的PID控制回路改变低压进料泵116的速度。随后可通过返回到步骤192来重复方法190。换言之，通过贫胺再生器流量传感器130提供测量的低压贫胺30流量的新流量，将测量的流量比与所需的步骤192的流量偏差输入比较。通过控制系统32连续地调节低压进料泵116的VFD和低压进料泵的速度，直到实现所需的流量偏差。PID回路可保持活动，以维持富胺/贫胺流量偏差在使用者规定的范围内。如上文讨论的，改变通过贫胺进口 124进入IPX 20的贫胺30的流量可以利用溢流过程影响富胺/贫胺的流量偏差。例如，提高进入IPX 20的贫胺30的流量可增加溢流(例如，更多的富胺18被贫胺30挤出通道68)，从而降低富胺/贫胺的流量偏差。类似地，降低进入IPX 20的贫胺30的流量可以减少溢流，从而增加富胺/贫胺的流量偏差。因此，方法190有助于实现所需量的贫胺30与富胺18的混合，可影响接触器12中的操作条件。
[0045]如上所述，胺气处理系统10的某些实施方式可包括控制系统32，该控制系统给出指令运行接触器12，利用贫胺流30中的胺除去未处理的天然气14中的酸性气体28，从而产生经过处理的天然气16和富胺流18。控制系统32还可以包括指令，以运行再生器，使富胺流18中的胺再生，从而产生贫胺流30和酸性气体28。控制器32还可包括指令，以使用IPX 20将富胺流18从接触器12转移到再生器26，将贫胺流30从再生器26转移到接触器12。IPX 20还可以将进入IPX 20的富胺流18的压力转移给离开IPX 20的贫胺流30。因此，使用控制系统32和IPX 20能够控制接触器12的液位，同时降低胺气处理系统10的运行成本。另外，使用控制系统32和IPX 20可使设备操作者在操作系统10时能够有额外的灵活性，降低系统10的资金成本，增加系统10的运行能力，提高系统10的盈利性，以及/或者降低扩大系统10的成本。
[0046]尽管本发明可以进行大量的改变，采用替代形式，在附图和以下详述中以示例的方式显示了本发明的特定实施方式。但是，应理解本发明不被所揭示的特定形式限制。相反，本发明包括落在通过所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的所有修改、等效、和变体。
【主权项】
1.一种系统，其包括: 胺气处理控制器，该胺气处理控制器包括: 一个或多个集体存储一组或多组指令的有形非暂态机器可读介质； 一个或多个被配置为执行所述一组或多组指令的处理装置，从而: 使用等压交换器(IPX)将富胺流从接触器转移到再生器；和 使用IPX将贫胺流从再生器转移到接触器。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 运行接触器，以利用贫胺中的胺除去未处理的天然气中的酸性气体，输出经过处理的天然气，并输出富胺流；和 运行再生器，使富胺流中的胺再生，输出贫胺流，并输出酸性气体。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 接收或确定差示液位控制信号；和 基于差示液位控制信号，调节位于IPX周围的富胺旁路回路中的液位控制阀，以控制接触器中富胺流的液位。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 接收所需的高压贫胺流量信号； 接收测量的高压贫胺流量信号； 比较所需的高压贫胺流量信号与测量的高压贫胺流量信号，得到第一比较值；和根据所述第一比较值，调节被配置为将贫胺流从IPX转移到接触器的循环泵的第一变频驱动装置(VFD)。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，一个或多个处理装置被配置为执行一组或多组指令，从而: 接收所需的流量偏差输入； 接收测量的高压贫胺流量信号； 接收测量的低压贫胺流量信号； 确定测量的高压贫胺流量信号与测量的低压贫胺流量信号的比值； 将该比值与所需的流量偏差输入比较，得到第二比较值；以及 根据第二比较值，调节被配置为将贫胺流从再生器转移到IPX的第一泵的第二 VFD。6.一种系统，其包括: 胺气处理系统，该胺气处理系统包括: 接触器，其被配置为利用贫胺流中的胺除去未处理过的天然气中的酸性气体，输出经过处理的天然气，输出富胺流； 再生器，被配置为使富胺流中的胺再生，输出贫胺流，输出酸性气体； 等压交换器(IPX)，被配置为将所述富胺流从接触器转移到再生器，将贫胺流从再生器转移到接触器；和 控制系统，被配置为通过根据来自传感器的输入信号调节控制装置来控制胺气处理系统的运行。7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，传感器包括接触器液位传感器，该接触器液位传感器被配置为提供指示接触器中富胺流液位的输入信号。8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，传感器包括第一贫胺流量传感器，该第一贫胺流量传感器被配置为提供指示贫胺流从再生器到IPX的贫胺再生器流量的输入信号。9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，传感器包括第二贫胺流量传感器，该第二贫胺流量传感器被配置为提供指示贫胺流从IPX到再生器的贫胺ERD流量的输入信号。10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，控制装置包括设置在IPX周围的富胺旁路回路中的液位控制阀，其中液位控制阀被配置成调节接触器中富胺流的液位。11.如权利要求6所述的系统，其特征在于，控制装置包括循环泵，该循环泵被配置为调节贫胺流从IPX到接触器的贫胺ERD流量。12.如权利要求6所述的系统，其特征在于，控制装置包括第一泵，该第一泵被配置为调节贫胺流从再生器到IPX的贫胺再生器流量。13.如权利要求6所述的系统，其特征在于，IPX包括旋转IPX，非旋转IPX，往复式IPX或基于囊体的IPX中的至少一种，或它们的任意组合。14.如权利要求6所述的系统，其特征在于，IPX被配置成将在第一压力下的进入IPX的富胺流的压力传递到在第二压力下的离开IPX的贫胺流，其中所述第一压力大于所述第二压力。15.如权利要求6所述的系统，其特征在于，IPX的外部外壳包括双相不锈钢，IPX包括凸缘连接器。16.—种方法，其包括: 在接触器中使用贫胺流中的胺除去未处理的天然气中的酸性气体； 从接触器中产生经过处理的天然气和富胺流； 在再生器中使富胺流中的胺再生； 从再生器中产生贫胺流和酸性气体； 使用等压交换器(IPX)将富胺流从接触器转移到再生器； 使用第一控制装置调节富胺流的第一流量； 使用IPX将贫胺流从再生器转移到接触器；和 使用第二控制装置调节贫胺流的第二流量。17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少部分地基于包括所需液位与实际液位之间的差值的差示液位控制信号来调节第一流量。18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少部分地基于所需的高压贫胺流量与测量的高压贫胺流量的比较来调节贫胺流从IPX到接触器的第二流量。19.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括至少部分地基于测量的高压贫胺流量与测量的低压贫胺流量的比值以及包括贫胺流流向接触器的所需流量与富胺流流向再生器的所需流量之间的差值的所需流量偏差输入之间的比较来调节贫胺流从再生器到IPX的第二流量。20.如权利要求16所述的方法，其特征在于，使用第一控制装置调节富胺流的第一流量的步骤包括调节设置在IPX周围的富胺旁路回路中的液位控制阀。21.如权利要求16所述的方法，其特征在于，使用第二控制阀调节贫胺流的第二流量的步骤包括以下方式中的至少一种:调节被配置为将贫胺流从IPX转移到接触器的循环泵的第一变频驱动装置(VFD)，或调节被配置为将贫胺流从再生器转移到IPX的第一泵的第二 VFD，或其任何组合。
【专利摘要】一种系统包括胺气处理控制器，其包括一个或多个集体存储一组或多组指令的有形非暂态机器可读介质和一个或多个被配置为执行所述一组或多组指令的处理装置，从而运行接触器，以利用贫胺中的胺除去未处理的天然气中的酸性气体，输出经过处理的天然气，输出富胺流；运行再生器，使富胺流中的胺再生，输出贫胺流，输出酸性气体；使用等压交换器(IPX)将富胺流从接触器转移到再生器；使用IPX将贫胺流从再生器转移到接触器。
【IPC分类】C01B21/04, B01D35/31, B01D53/14
【公开号】CN104902979
【申请号】CN201380069731
【发明人】J·L·阿勒克, J·G·马丁, P·克里士, J·辛基维兹
【申请人】能量回收股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年11月8日
【公告号】CA2890731A1, EP2916927A1, US20140128656, WO2014074944A1
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