天然气中酸性组分含量升高的脱硫系统优化研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油与天然气化工第43卷第5期CHEMICALENGINEERING0F0IL＆GAS467天然气中酸性组分含量升高的脱硫系统优化研究范峥刘向迎黄风林李稳宏乔玉龙。闫昭。(1．西安石油大学化学化_T-学院)(2．西北大学化工学院3．长庆油田第一采气厂)摘要针对近年来天然气中酸性组分含量升高导致的产品气气质下降、设备故障频繁等问题，利用AspenHYSYS软件对MDEA溶液循环量提高后的脱硫系统进行了流程模拟。结果表明，当原料气中酸性组分CO2和HS的体积分数分别由5．280和0．028增至6．280％和0．0520A时，为了保证产品气符合国家标准，需

2、将系统中的MDEA溶液循环量由63．25m。／h逐渐提高至1O2．85m。／h。使用TrayRating、HTRIXchangerSuite软件对不同MDEA溶液循环量下的塔器和换热器等重要设备进行了一系列优化。经计算，胺液吸收塔和再生塔的流体力学性能均符合要求；胺液贫富液换热器在MDEA溶液循环量提高时可串联1台同型号换热器，同时更换换热管规格，以满足系统需要并缓解堵塞；优化后的二级闪蒸装置能够较大程度地缓解装置频繁波动的情况，而在其入口处加装高效波纹板除沫器则可有效避免系统发泡。关键词天然气脱硫HSCO甲基二乙醇胺流程模拟中图分类号：TE644文献标志码：ADOI：10．3969／

3、i．issn．1007—3426．2014．05．001OptimizationofdesulphurizatiOnsystemforincreasedacidiccomponentscontentinnaturalgasFanZheng，LiuXiangying，HuangFenglin，LiWenhong。，QiaoYulong3，YanZhao(1．College0厂Chemistry&ChemicalEngineering，X’anShiyouUniversity，Xi’an710065，Shaanxi，China；2．CollegeofChemicalEngineering，

4、NorthwestUniversity，Xi’an710069，Shaanxi，China；3．TheFirstGasPlant，ChangqingOizfield，Yulin718500，Shaanxi，China)Abstract：Aimingattheinferiorproductgasqualityandfrequentequipmenttroublesduetotheincreaseofacidiccomponentscontentinnaturalgasinrecentyears，theprocessofdesulphur—izationsystemaftertheincr

5、easeofMDEAsolutioncirculationflowratewassimulatedbyAspenHYSYSsoftware．ThesimulationresultdemonstratedthatitwasnecessarytoincreaseMDEAsolutionvolumeflowrategraduallyfrom63．25m。／hto102．85m。／htosatisfynationalstand—ardswhenthevolumefractionofCO，andH2Swasincreasedfrom5．280and0．028to6．280and0．052resp

6、ectively．Keyfacilitieswereimplementedaseriesofoptimizationbythe基金项目：西安市科技计划项目“智能数字管理技术开发”(CXY1345(6))；西安石油大学青年科技创新基金项目“靖边气田天然气净化装置模拟与优化研究”(2012BS003)。作者简介：范峥(1982一)，男，陕西西安人，2012年7月毕业于西北大学化学工艺专业，博士，讲师，现任职于西安石油大学化学化工学院，主要从事天然气净化系统优化、改造等方面的科研工作。地址：(710065)陕西省西安市电子二路东段18号。E—mail：fanzheng@xsyu．edu．CB

7、．学兔兔www.xuetutu.com468范峥等天然气中酸性组分含量升高的脱硫系统优化研究professionalsoftwaresofFRI—TrayRating，andHTRIXehangerSuite，etc．ThefluidmechanicsperformanceofamineabsorberandregeneratorwerequalifiedfordifferentvolumeflowratesofMDEAsolutionafte