仪陇净化厂天然气脱硫项目初步设计

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1、仪陇净化厂天然气脱硫项目西南分公司2010.1.1仪陇净化厂天然气脱硫项目1总论31.1项目名称、建设单位、企业性质31.2编制依据31.3项目背景和项目建设的必要性41.4设计范围51.5编制原则51.6遵循的主要标准、规范81.7工艺路线81.8研究结论82基础数据82.1原料气和产品82.2建设规模92.3工艺流程简介92.3.1醇胺法脱硫原则工艺流程：92.3.2直流法硫磺回收工艺流程：103脱硫装置113.1脱硫工艺方法选择113.1.1脱硫的方法123.1.2常用醇胺溶液性能比较13

2、3.2醇胺法脱硫的基本原理163.3主要工艺设备173.3.1主要设备作用173.3.2运行参数173.3.3操作要点183.4乙醇胺降解产物的生成及其回收203.5脱硫的开、停车及正常操作203.5.1乙醇胺溶液脱硫的开车203.5.2保证乙醇胺溶液脱硫的正常操作213.6胺法的一般操作问题213.6.1胺法存在的一般操作问题213.6.2操作要点223.7选择性脱硫工艺的发展234节能234.1装置能耗23装置中主要的能量消耗是在闪蒸罐、换热器和再生塔。234.2节能措施235环境保护245

3、.1建设地区的环境现状245.2主要污染源和污染物255.3污染控制256物料衡算与热量衡算266.1天然气的处理量266.2MDEA的循环量276.3热量衡算287.天然气脱硫工艺主要设备的计算307.1MDEA吸收塔的工艺设计317.1.1选型317.1.2塔板数317.1.3塔径317.1.4堰及降液管337.1.5浮阀计算347.1.6塔板压降357.1.7塔附件设计357.1.8塔体总高度的设计378参数校核388.1浮阀塔的流体力学校核388.1.1溢流液泛的校核388.1.2液泛校

4、核388.1.3液沫夹带校核388.2塔板负荷性能计算398.2.1漏液线（气相负荷下限线）398.2.2过量雾沫夹带线398.2.3液相负荷下限线408.2.4液相负荷上限线408.2.5液泛线409附属设备及主要附件的选型和计算4110心得体会42参考文献431总论1.1项目名称、建设单位、企业性质项目名称：天然气脱硫建设单位：中石油仪陇净化厂企业性质：国营企业1.2编制依据天然气可分为酸性天然气和洁气。酸性天然气指含有显著量的硫化物和CO2等酸性气体，必须经处理后才能达到管输标准或商品气气

5、质指标的天然气。洁气是指硫化物和CO2含量甚微或根本不含，不需要净化就可以外输和利用的天然气。天然气中存在的硫化物主要是H2S，此外还可能含有一些有机硫化物，如硫醇、硫醚、COS及二硫化碳等；除硫化物外，二氧化碳也是需要限制的指标。酸性天然气的危害有：酸性天然气在水存在的条件下会腐蚀金属；污染环境；含硫组分有难闻的臭味、剧毒；硫可能使下游工厂的催化剂中毒；H2S可对人造成伤害；CO2含量过高会使天然气热值达不到要求。1.3项目背景和项目建设的必要性天然气是一次能源中最为清洁、高效、方便的能源，不

6、仅在工业与城市民用燃气中广泛应用，而且在发电业中也越来越重要作用，近20年来在我国呈现出快速发展的态势。从西气东输和川气东送为标志的天然气管道工程建设到2009年11月份气荒，都促进了天然气市场的发展。煤炭在我国一次能源消费中的比例将近70%，以煤为主的能源消费结构二氧化碳排放过多，对环境压力较大。合理利用天然气，充分净化天然气，可以优化能源消费结构，改善大气环境，提高人民生活质量，对实现节能减排目标、建设环境友好型社会具有重要意义。天然气是指自然界中天然存在的一切气体，包括大气圈、水圈、生物圈

7、和岩石圈中各种自然过程形成的气体。而人们长期以来通用的“天然气”是从能量角度出发的狭义定义，是指气态的石油，转指在岩石圈中生成并蕴藏于其中的以低分子饱和烃为主的烃类气体和少量非烃类气体组成的可燃性气体混合物。它主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中。天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。从矿藏中

8、开采出来的天然气是组分非常复杂的烃类混合物，且含有少量的非烃类杂质。其中，非烃类杂质常常含有H2S、CO2和有机硫化物。由于水的存在，这些气体组分将生成酸或酸溶液，造成输气管道和设备的严重腐蚀。天然气中的硫化物及其燃烧物会破坏周围环境，损害人类健康。而像H2S和硫醇这样的硫化物，并使之转化为可供工业应用的元素硫，便构成一条天然气工业中普通采用的净化、回收硫的基本技术路线。此外，当硫磺回收装置的尾气不符合大气排放标准时，还应建立尾气处理装置。因此，天然气中的H2S量受到严格限制，开采出的天然气往往