摘 要:天然气属于一种方便、洁净、高效的优质燃料,是一种重要的化工原料,随着时代的发展,天然气应用越来越广泛,在人们的生活中发挥着极为重要的作用。然而,大部分原料天然气中含有有机硫化物、co2、h2s等,这些成分的存在,对金属容易造成腐蚀,并对环境造成污染。为此,在天然气外输之前,需要对原料天然气进行净化处理。当前,国内应用最为广泛的酸性天然气脱硫脱碳工艺方法是醇胺法及砜胺法。然而在进行原料天然气脱硫脱碳工作时,脱硫脱碳装置在运行过程中容易出现拦液现象,导致装置处理能力下降,天然气净化效果不佳,出现天然气净化度不合格现象,最终大量胺溶液被气流带走,造成严重的经济损失,为确保天然气净化效果,提出天然气净化工艺设计要点及优化方法,并对天然气净化工艺中关键设备设计要点做出阐述。 关键词:天然气 净化工艺 设计要点 优化
无论原料气气质条件如何,都需要进行原料气分离作业。在使用胺法脱硫脱碳工艺时,在胺
法装置中,容易出现腐蚀、溶液发泡及换热设备热阻增加等问题,这些问题的产生,与原料气中所含有的污染物存在着直接关系,污染物主要包括固体杂质、凝析油、气田水、设备腐蚀产物等。固体夹带物与胺液吸收液烃,会导致吸收塔出现发泡、拦液现象。为此,在进行脱硫脱碳工艺设计时,需要充分考虑到原料气在没有完全分离的情况下,污染物瞬间流量增大的特点,在原料气进入到脱硫脱碳吸收塔之前,设置两级分离系统,分别为重力分离及过滤分离。重力分离是通过卧式重力分离器来实现,过滤分离则是通过卧式快开式过滤分离器来实现,通过设置两级分离系统组建原材料气分离系统。
二、胺液吸收塔与再生塔工艺设计要点
吸收塔是一种利用胺液吸收天然气中h2s、co2等物质的工艺设备。胺液的干净度与进料天然气杂质含量较少是确保吸收塔稳定运行的基本条件。再生塔的目的是实现胺液的重复利用,在一定的温度下,对富液中含有的h2s、co2等物质进行解析,最终确保胺液纯净,可以重复利用。一般再生塔的温度需要控制在121℃。胺液吸收塔与再生塔工艺设计要点如下: