MDEA天然气脱硫工艺流程(2)

(2)含硫量。主要是为了控制天然气的腐蚀性和出于对人类自身健康和安全的考虑，常以H2S含量或总硫（H2S及其他形态）含量来表示。

(3)烃露点。烃露点即在一定压力条件下天然气中析出的第一滴液烃时的温度，它与天然气的压力和组成有关。为了防止天然气在输配管线中有液烃凝结，目前许多国家都对商品天然气规定了脱油除尘的要求，规定在一定条件下天然气的最高允许烃露点。

(4)水露点与含水量。在地层温度和压力条件下，水在天然气中通常以饱和水蒸汽的形式存在，水蒸气的存在往往给天然气的输集带来了一系列的危害。因此，规定天然气的含水量是十分必要的。天然气的含水量以单位体积天然气中所含的水汽量来表示的，有时也用天然气的水露点来表示。天然气的水露点是指在一定的压力条件下，天然气与液态水平衡时（此时，天然气的含水量为最大含水量，即饱和含水量）的温度。一般要求天然气水露点比输气管线可能达到的最低温度还低5-6℃。

此外，往往还要求输送温度不超过49℃，对输送压力无严格要求。

GB 17820-1999依据不同用户的要求并结合我国天然气资源的实际组成，将商品天然气分成三类。一类和二类天然气主要用作民用燃料，为了防止输配系统的腐蚀和保证居民健康，分贝规定其硫含量不大于6mg/m（CHN）和20mg/m（CHN）：三类天然气主要作为工业原料和燃料。GB17820-1999同时规定高位发热量大于31.46MJ/m3（CHN），二氧化碳体积分数不大于3%，在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的水露点应比最低环境温度低5℃。考虑个别用户对天然气质量有不同要求，GB 17820-1999的附录同时规定；在满足国家有关安全卫生等标准的前提下，对上述三个类别以外的天然气，允许供需双方合同或协议来确定其具体质量要求。

我国商品天然气气质技术标准如下表：

表 1 商品天然气气质技术标准 （GB17820-1999）

项目 高位发热量MJ/m 总硫mg/m3 ≤100 33

3

一类 二类 三类 >3.14 ≤200 ≤460 第- 6 -页

H2S含量mg/m3 CO2（%（V）） 水露点 ℃ ≤6 ≤20 ≤3.0 ≤460 — 在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的水露点应比最低温度低5℃ 此外，按照用途不同，典型天然气气质指标见表2。

表2 典型天然气气质指标

指标 H2S （胺法处理） H2S （碱法处理） CO2 总硫 燃料气中总硫 焚烧炉出口SO2释放量 硫纯度 硫回收率 干燥器出口含量 LNG中汞含量 3LNG <3.5mg/m3 管道销售气 <3.5mg/m3 NGL <10mg/m3 铜片实验 <50mg/m3 <20mg/m3 <300mg/m3 <250mg/m 99.9%wt 95-99.9% <0.5mg/m3 <0.01mg/m3 优化 <20mg/m3 <300mg/m3 <250mg/m3 99.9%wt 95~99.9% <0.5mg/m 31A/1B <5-20mg/m3 检硫实验为负 <300mg/m3 <0.5mg/m 3 注：1.H2S+羟基硫+有机硫化合物

2.取决于用途

3.体积与净化气体优化热量之比

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1.6遵循的主要标准、规范

GB 16297-1996 《大气污染物综合排放标准》 GB 17820-1999 《商品天然气的技术标准》 SY/T6538-2002 《配方型选择性脱硫溶剂标准》

SY/T6537-2002 《天然气净化厂气体及溶液分析方法标准》

1.7 工艺路线

开采出来的天然气中含有硫化氢和二氧化碳等酸性气体，在使用过程中会造成许多危害，所以在使用前必须进行脱硫脱碳处理。

一般的化学吸收法通过吸收剂溶液吸收天然气中的酸性组分，大部分酸性组分被吸收剂溶液所吸收，残余的酸性组分需进一步吸收分离，以达到商品气气质指标的要求。含有酸性组分的溶液需要输入再生装置中进行再生回收，以求得吸收剂的循环使用。一般的化学吸收法有吸收、闪蒸、换热和再生四部分组成。

2 基础数据

2.1原料气和产品

1) 原料气组成

组成 H2S CO2 H2O CH4 C2H6 %（mol） 2.050 0.570 0.069 95.381 0.020 组成 iC4H10 nC4H10 N2+He H2 O2+Ar %（mol） 0.001 0.001 1.770 0.008 0.130 第- 8 -页

注：1）原料气不含有机硫

2）原料气处理量 307?103m3/d 3) 原料气温度 30~36 ℃ 4）原料气压力 2.05-2.25MPa(g)

2.2 建设规模

仪陇龙岗净化厂建设规模为307?103m3/d。

2.3 工艺流程简介

2.3.1醇胺法脱硫原则工艺流程：

醇胺法工艺的基本流程主要有吸收、闪蒸、换热和再生四部分组成。

含酸性组分的天然气经入口分离器除去液固杂质后进入吸收塔底部，由下而上与醇胺溶液逆流接触，脱出其中的酸性组分。达到要求的净化器离开吸收塔顶部，井出口分离器除去携带的醇胺液滴后出装置。

吸收了酸气的醇胺溶液（通常称为富液）由吸收塔底部流出后降至一定压力进入

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闪蒸罐，是富液中溶解和夹带的烃类闪蒸出来，闪蒸汽可用作装置的燃料气。闪蒸后的富液经过滤器进入贫/富液换热器，与已完成再生的热醇胺（简称贫液）换热而被加热，然后进入在低压下操作的再生塔顶部。

在再生塔中富液首先在塔顶闪蒸处部分酸性组分，然后自上而下流动与在重沸器中加热气化的气体（主要为水蒸气）接粗，将溶液中其余的酸性组分进一步汽提出来。因此，出再生塔的溶液为贫液，只含有少量未汽提出的残余酸性气体。离开重沸器的热贫液经贫/富液换热器回收热量后，再经过溶液冷却器的进一步冷却至冷却至适当温度，然后由溶液循环泵送至吸收塔顶部，完成溶液循环。

离开再生塔顶部的酸性组分和水蒸气进入冷却器，以冷凝分出大部分水蒸气，冷凝液作为回流返回再生塔顶部，以回收被酸性气流带出的醇胺蒸汽，酸气送至硫磺回收装置或其他气体处理设施进一步处理。

2.3.2直流法硫磺回收工艺流程：

在直流法中，全部酸气进入反应炉，要求严格配给空气量，以使酸气中的全部烃完全燃烧，而H2S仅有l/3氧化成SO2，使剽余2/3的H2S与氧化成的SO2在理想的配比下进行催化转化，以获取更高的转化率。反应炉温度高达1100一1600℃，此时酸气中H2S约有60％一70％转化成硫，含硫蒸气的高温气体经余热钢炉回收热量后进入一级冷凝器，再次回收热量并分离出液态硫，出一级冷凝器的气相进入一级再热器，使其在进一级转化器前达到所需要的反应温度，然后进人一级转化器，在已活化的催

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