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(jiàn)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(yùn)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(guó)內(nèi)外工業(yè)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(duì)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(xiàng)目天然氣組分和參數(shù)如下：表 1 原料氣組分表序號(hào)123名稱N2CO2H2S組分0.001220.01210.0001備注3 粉塵過(guò)濾器 臺(tái) 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(guó)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(jiàn)圖 5。圖 5 醇胺法脫硫工藝流程簡(jiǎn)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(shí)，貧液在換熱與增壓之后也經(jīng)過(guò)一個(gè)過(guò)濾器濾除其中雜質(zhì)。從富液中汽提出來(lái)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(jiàn)表 4，常見(jiàn)脫硫裝置見(jiàn)圖 6。表 4 醇胺法脫硫主要設(shè)備序號(hào)1234567891011121314名稱吸收塔再生塔粉塵過(guò)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(guò)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