本发明公开了天然气脱水装置，包括：脱水塔A、脱水塔B、脱水塔C、再生气加热器、再生气处理系统、干气过滤器、湿气进口管道、冷吹气出口管道、再生气出口管道、干气出口管道、再生气进口管道，所述湿气进口管道、所述冷吹气出口管道和所述再生气出口管道分别与脱水塔A、脱水塔B和脱水塔C的第一端口连通，干气出口管道和再生气进口管道分别与脱水塔A、脱水塔B和脱水塔C的第二端口连通，冷吹气出口管道与再生气加热器的冷介质通道连通，再生气出口管道与再生气处理系统连接，再生气加热器的热介质通道与再生气进口管道连通，干气出口管道的出气端设置有所述干气过滤器。本发明具有设备少、反应快、便于设备集成、再生气重复利用等优势。