天天然气净化装置工艺设计

天然气净化工艺设计要点及优化探讨摘要：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一、原材料气分离系统分析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。

天然气净化工艺设计要点及优化策略摘要：天然气泛指在大自然中所存在的所有种类的气体，在无比纯粹的形态下，其主要成分是甲烷。

在漫长时期的的演变中，地壳里的有机生物的尸体慢慢变了形态，一般肉泥型的有机生物的尸体既可以变为油，又可以变为气体，而植物型的有机生物的尸体则大多变成气态烃。

天然气作为一种可以燃烧的炭氧化合物，它没有颜色没有异味，却可以在燃烧的时候释放比煤炭等矿物质更为大的能量，是一种世人公认的既干净清洁又安全环保的化石燃料。

它渐渐取代了煤炭等其他生活能源，成了现在人们生活中无比重要的新型能源。

只不过刚从大自然中取出来的天然气，本身含有许多有毒成分，唯有利用先进的科学技术和适当的处理方法，提取出符合国家规定标准的天然气，才能供给人们使用，这个过程被称为天然气的净化。

本文旨在分析天然气净化工艺在实际操作中需要加倍注意的要点，并给出相应的优化策略，以求给天然气净化工艺行业的一点借鉴和思考。

关键词：净化程序；设计要点；优化措施引言：随着环境的污染越来越严重，人们迫切需要一种能够代替煤炭等其他生活能源，且不会造成空气污染又相当好用的新能源，就在这时候天然气应景而生了。

因此它达到了量产，我国就立刻着手准备大范围的普及。

刚从岩石等自然界中提取的天然气，因为所处的地区不同，所含有的成分量不同，导致各地的天然气质量也不尽相同，但大多都含有一定程度的有害气体硫成分、不同程度的二氧化碳以及不同含量的水分等一些杂质，这时候的天然气是根本无法供居民燃烧的。

天然气净化旨在实现天然气从较粗的状态转为纯粹细致的状态的完美转变，从而可以达到使用标准。

1、天然气净化工艺的步骤。

若想把粗质的天然气净转化成符合国家对天然气管理的标准之内，首先自然是提取天然气。

在众多资料记载中，最古老的天然气的提取方式是垂直钻井，其过程需要十分的精确，即便是在相离很近的两个区域之间提取天然气，也需要再重新配置新的钻头，而安装这些新的钻头的程序是复杂的，代价是昂贵的，因此后来科研人员设计了新的钻头，那就是使这个钻头能够实现90°旋转功能，从而大大提高了提取的效率，并节约了提取天然气的成本。

天然气净化工艺设计的要点论文摘要：我国传统的天然气净化方式主要采用胺法脱硫脱酸工艺，该工艺操作简便，对于设备要求程度较低，但是随着现代天然气使用量的剧增，传统的脱硫脱酸工艺也出现了许多新问题，例如装置中出现拦液问题，制约了天然气净化效率；溶液发泡导致天然气净化结果不达标准等。

为了解决日益突出的天然气净化问题，有必要对现阶段天然气净化工艺设计的要点进行分析探讨，并在传统设计方法的基础上，利用现代化技术，进行一定程度的优化和改良。

关键词：天然气净化；工艺设计；脱硫脱酸；优化措施1天然气原料的气分离系统在天然气进行净化之前，首先需要对天然气原料气进行分离操作，以此除去混杂在原料气中的杂质和污物。

传统的胺法脱硫脱酸由于缺少气分离步骤，导致后期净化过程中溶液发生变质、发泡等问题，其最主要原因就是天然气中混有缓蚀剂、固体颗粒物和带电粒子。

考虑到分离过程可能出现分离不完全，在进入净化过程中溶液中含有污染物，因此需要在天然气进入吸收塔之前加设两级分离设置，从而最大限度的保证天然气的纯净度。

其中第一层分离采用卧式重力分离器，利用重力作用将溶液中的杂质沉淀析出，以此减少后续操作过程中净化设备的负荷。

重力分离器内部设置天然气粒子通过标准，通常情况下，重力分离器的内部结构只允许粒子直径<100μm的粒子通过，其他粒子则被析出。

第二层分离采用过滤分离，其作用主要是对第一层分离进行优化和检查，起到双重保障的作用。

而且过滤分离的入口与卧式重力分离器的出口紧密相连，并且在入口出安装了丝网除雾器，将气流中的颗粒物或其他粒子直径大于10μm的雾滴、粒子阻挡在过滤分离器外部。

通过两级分离作用，基本上达到了除杂的目的。

2胺液吸收塔和再生塔2.1吸收塔的主要控制方法吸收塔作为胺液处理的第一站，主要作用是向胺液中充气（H2S、CO2等气体物质），从而保证胺液充分吸收这些气体。

为了最大限度的保证吸收塔的工作效率，需要做到两个基本保障点：其一是保证进入吸收塔的天然气纯净度要高，防止充气过程中杂质与胺液发生化学反应。

（工艺技术）天然气分子筛脱水装置工艺设计1.4气质工况及处理规模气体处理规模：100×104m3/d原料气压力：4.5MPa原料气温度：30℃脱水后含水量：≤1ppm天然气气质组成见表1-1。

表1-1天然气组成表（干基）1.5分子筛脱水工艺流程1.5.1流程选择本装置所处理的湿净化气流量为100×104m3/d（20℃、101.325kPa标准状态下）。

对于这样规模较大的分子筛脱水装置，可以采用2个吸附塔或3个吸附塔两种方案（分别简称两塔方案、三塔方案）。

而相同工艺不同方案的操作情况与投资数据却完全不同，现将两塔方案、三塔方案的操作情况与投资情况进行比较，从而选择出最佳方案。

在两塔流程中，一塔进行脱水操作，另一塔进行吸附剂的再生和冷却，然后切换操作。

在三塔或多塔流程中，切换的程序有所不同，通常三塔流程采用一塔吸附、一塔再生、一塔冷吹同时进行。

表1-2三塔方案（常规）时间分配表由表1-1可以看出，在三塔方案中，加热炉连续工作，并且冷吹再生时间长，期间的加热、冷却功率相对较小，三塔流程灵活性较高。

表1-3两塔方案（常规）时间分配表由表1-2可以看出，分子筛两塔脱水装置运行时，始终保持一塔处于吸附状态，另一塔处于再生状态。

因此，加热炉操作不连续，点火、停炉频繁，不利于装置的长周期正常、平稳运行，且会造成一定的热损失。

但两塔流程简单，其吸附时间增长，能耗大大降低。

两塔流程较三塔流程减少1座吸附塔，大大节约了设备采购费用。

由于设备数量的减少，操作维护费用也将大大降低。

同时，由于减少了设备、工艺管线的数量，实际上也相应削减了管线、设备穿孔泄露的风险，提高了安全可靠性。

且吸附、再生、冷却过程为密闭过程，对环境污染少。

两塔流程由装填有分子筛的两个塔组成,假设塔2在进行干燥,塔1在进行再生。

在再生期间,所有被吸附的物质通过加热而被脱吸,为该塔的下一个吸附周期作准备。

湿原料气一般经原料气过滤分离器,除去携带的液滴后自上而下地进入分子筛脱水塔(塔2),进行脱水吸附过程。

天然气处理厂中天然气净化工艺技术的优化策略摘要：为了能够减少在使用天然气是产生的有害气体，相关的工作人员就要能够在天然气运输之前，利用净化工艺技术进行天然气的净化工作，一方面，可以有效提升其纯度，另外一方面，还能够剔除其中的有毒成分，使天然气能够达到质量要求，在保证人民群众天然气良好使用的同时，保证对环境的保护。

关键词：天然气；净化工艺；优化技术引言天然气是一种由各种不同的气体混合而形成的一种相对清洁的能源，要保证天然气质量，必须通过对其进行处理，将天然气成分中的杂质进行分离，从而达到更好地利用效果。

高效的天然气集气与处理加工工艺可有效解决国内目前存在的燃气短缺和能源利用率低下的问题，不仅提升了天然气的品质，改善了其利用效果，更能保障其燃烧的安全与稳定，因此，本文通过对天然气的集气与处理加工工艺技术的剖析，对相关技术人员提供在油田天然气生产方面具有借鉴意义的理论基础及思路引导。

1天然气处理厂的概述天然气处理厂在进行净化处理工作时，一般是使用一些净化设备，通过相关的工艺流程对天然气进行净化，保证天然气的质量要求是合格的，然后再将处理后的天然气进行使用。

一般情况下，处理厂接收刚生产出来的天然气后，通过设备对其进行处理，然后通过管道将其输送到用户家中，最后还要能够处理净化残余。

天然气在进行净化处理时，就要能够通过相关的工艺技术将其中的杂质进行去除，例如戊烷以及硫化氢等成分在净化时都是需要进行处理的，这样，才能够很好地提升天然气的使用效率。

在进行天然气净化时，可以提供选择的处理工艺还是比较多的，而且不同的处理厂或者是公司也会采用不一样的净化工艺技术，像胺法、甲醇洗以及脱硫等方式都是经常会使用到的，例如像脱水法就是要去除掉天然气中的水分，使含水量能够在规定之内，保证天然气的安全使用。

在进行净化处理工作时，一般是利用自动控制系统进行工作，同时还有紧急报警系统，这对于天然气净化工作来说是非常重要的，能够很好地控制问题的发生。

天然气净化工艺设计要点及优化
蒲远洋;罗绍春;闵刚;李文丰;黄文峰;韩国强
【期刊名称】《天然气与石油》
【年(卷),期】2012(30)1
【摘要】胺法至今仍是国内外应用最广泛的酸性天然气脱硫脱碳工艺方法,国内已有超过五十年的使用经验.脱硫脱碳装置在生产中出现不同程度的拦液现象,导致脱硫脱碳装置处理能力严重下降；天然气净化度不合格,溶液发泡引起雾沫夹带,导致大量胺溶液随气流带走,造成溶液损耗急剧增加及严重的经济损失.在总结过去几十年天然气净化工艺设计和生产操作经验的基础上,提出了天然气净化工艺设计要点,重点为脱硫脱碳装置工艺流程设计和关键设备选型；阐述了脱硫脱碳装置的原料气分离系统、胺液再生系统、胺液过滤及惰气保护、胺液和酸气冷却、贫胺液增压及循环泵等方面应重点注意的问题和工艺设计方案的优化；分析了净化工艺流程中的塔、容器、冷换设备、泵类等关键设备的设计要点.
【总页数】5页(P36-40)
【作者】蒲远洋;罗绍春;闵刚;李文丰;黄文峰;韩国强
【作者单位】中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司,四川成都610017;中国石油吉林油田分公司,吉林松原 138000;中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司,四川成都610017;中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司,四川成都610017;中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司,四川成都610017;中国石油塔里木油田公司,新疆库尔勒841000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.天然气净化工艺设计要点及优化
2.天然气净化工艺设计要点及优化分析
3.天然气净化工艺设计要点及优化
4.天然气净化工艺设计要点及优化探讨
5.天然气净化工艺设计要点及优化
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。