天然氣脫硫工藝介紹

1、天然氣脫硫工藝介紹 天然氣脫硫工藝介紹（1）工程中常用的天然氣脫硫方法 ）工程中常用的天然氣脫硫方法天然氣脫硫的方法有很多種，習(xí)慣上把采用溶液或溶劑做脫硫劑的脫硫方法稱為濕法脫硫，采用固體做脫硫劑的脫硫方法稱為干法脫硫。一般的濕法脫硫有化學(xué)溶劑法（如醇胺法） 、物理溶劑法（如Selexol 法、Flour 法） 、化學(xué)-物理溶劑法（如砜胺法）和直接轉(zhuǎn)化法（如礬法、鐵法） 。常見的干法脫硫有膜分離法、分子篩法、不可再生固定床吸附法和低溫分

2、離法等。（2）天然氣脫硫方法選用原則 ）天然氣脫硫方法選用原則天然氣組分、處理量、硫含量、廠站所處自然條件、產(chǎn)品質(zhì)量要求、運行操作要求等都是天然氣脫硫工藝的選擇依據(jù)。目前，根據(jù)國內(nèi)外工業(yè)實踐的經(jīng)驗，天然氣脫硫脫碳工藝的選擇原則可參考以下內(nèi)容。①原料氣中含硫量高， 處理量大， 硫碳比高需要選擇性吸收 H2S 同時脫除相當(dāng)量的 CO2，原料氣壓力低，凈化氣 H2S 要求嚴(yán)格等條件下，可選擇醇胺法作為脫酸工藝。②原料氣中含有超量的有機(jī)硫化物需

3、要脫除，宜選用砜胺法。此外，H2S 分壓高的原料氣選用砜胺法時能耗遠(yuǎn)低于醇胺法。③ H2S 含量較低的原料氣中，潛硫量在 0.2t/d～5t/d 時可考慮直接轉(zhuǎn)化法，潛硫量低于 0.2t/d 的可選用非再生固體脫硫法如固體氧化鐵法等。實踐中，往往在選擇基本工藝方案之后，根據(jù)具體情況進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最終確定天然氣的脫硫脫碳方法。圖 1 和圖 2 分別表示了原料氣中酸氣分壓和出口氣質(zhì)量指標(biāo)對脫硫方案選擇的影響。圖 1 脫硫方案選擇與酸氣分

4、壓的關(guān)系圖 2 脫硫方案選擇與進(jìn)、出口氣質(zhì)量指標(biāo)的關(guān)系（3）低含硫量天然氣脫硫方案 ）低含硫量天然氣脫硫方案某項目天然氣組分和參數(shù)如下：表 1 原料氣組分表序號123名稱N2CO2H2S組分0.001220.01210.0001備注3 粉塵過濾器 臺 1圖 4 氧化鐵固體脫硫裝置②濕法脫硫——醇胺法醇胺法是典型的濕法脫硫工藝，也是目前最常用的天然氣脫硫脫碳的方法。醇胺法以可逆反應(yīng)為基礎(chǔ)，弱堿性溶劑為吸收劑，最常用的脫硫劑有 MDEA、D

5、EA 和 MEA 及它們的混合溶劑。 本方案可選用目前國際廣泛采用的醇胺－甲基二乙醇胺 （MDEA） 作為脫硫溶劑。工藝流程見圖 5。圖 5 醇胺法脫硫工藝流程簡圖原料氣經(jīng)進(jìn)口分離器除去游離液體和攜帶的固體雜質(zhì)后進(jìn)入吸收塔的底部與醇胺溶液接觸， 脫除酸性組分。 飽和的濕凈化氣經(jīng)分離脫水后進(jìn)入 NGL 回收單元或 LNG 生產(chǎn)裝置，或作為商品氣或管輸。吸收塔底部流出的富液進(jìn)入脫硫劑再生循環(huán)單元，脫除溶液中的酸性氣體，增壓后進(jìn)入吸收塔循環(huán)利

6、用。有時，貧液在換熱與增壓之后也經(jīng)過一個過濾器濾除其中雜質(zhì)。從富液中汽提出來的酸性組分在與冷凝后的水分離之后，根據(jù)其組成和流量，或去硫磺回收裝置，或壓縮回注地層，或處理后去火炬系統(tǒng)。醇胺法脫硫工藝主要設(shè)備見表 4，常見脫硫裝置見圖 6。表 4 醇胺法脫硫主要設(shè)備序號1234567891011121314名稱吸收塔再生塔粉塵過濾器重沸器富液閃蒸罐貧富液換熱器溶液冷卻器酸氣冷卻器入口過濾分離器凈化氣分離器酸氣分離器貧液緩沖罐溶液循環(huán)泵貧液泵