干法脱硫PPT全面版.pptxVIP

1;; 1）天然气脱硫工艺简介 在天然气净化生产上常用的脱硫方法有湿法和干法两大类方法。其中湿法脱硫可分为化学/物理溶剂吸收法和直接氧化还原法。干法脱硫可分为吸收/吸附法，吸收法主要有固体氧化铁法，吸附法主要有分子筛法。 通过计算和确定天然气中潜硫量（H2S：t/d），可大致选择相应的脱硫工艺路线。一般地说，潜硫量在10 t/d以上时，选择化学/物理溶剂吸收法脱除H2S，再辅以Claus回收工艺，将高浓度H2S气体转化为工业硫磺，该方法为目前世界上最常用的工艺，四川大规模脱硫均用此方法。当潜硫量在0.2 t/d~10 t/d之间时，常选择液相直接氧化还原工艺，如蒽醌法（ADA法）、PDS法、Locat法等，赤天化、鸿化厂、包35井及隆昌净化厂均用此工艺。 当潜硫量（即天然气中H2S浓度低或天然气处理量很低）时，常选用干法脱硫工艺。对于气矿分散井（站）来说，H2S在40~5000mg/m3之间，Q=0.5~10×104m3/d，潜硫量均＜0.2 t/d ，选用干法脱硫工艺是合宜的。; 固体吸附法是利用天然气中不同组分在吸附剂表面吸附性能的差异，可选择性地除去酸性组分的一类方法，常用的固体吸附剂主要有活性炭、分子筛等。分子筛因其具有孔径均匀的微孔孔道、允许直径较小的分子进入孔内而得名，它是一类强极性吸附剂，对极性、不饱和化合物以及易极化分子有很高的亲和力。分子筛对天然气中各组份吸附顺序：H2O、硫醚、硫醇、H2S、COS、CS2、CO2、N2、CH4。 固体吸收法其实利用就是氧化铁与天然气中的H2S发生化学反应，达到出去H2S的目的。; 2）干法脱硫装置对于低含硫天然气脱硫较为方便、经济。一般安装于单井站或集气站。脱硫后天然气少部分满足单井生产生活用气，其余全部经入输气干线汇集于嘉二脱水站集中脱水。; 典型的干法脱硫装置由饱和塔、两台脱硫塔（A、B）和1台净化气分离器及配套工艺管道、阀门、仪表等构成。塔内装填脱硫剂，其活性成分与天然气中H2S接触，发生化学反应，从而除去气体中的H2S。脱硫剂的活性成分为Fe2O3，并添加有多种助催化剂。在常温下，脱硫剂中的，氧化铁与H2S发生如下吸收反应： Fe2O3+H2O+3H2S→Fe2S3?H2O+3H2O 原料气水???量是影响反应速度的一个重要参数，水含量低的气体，其脱硫反应速度也低，因此要求进料气水含量达到饱和或接近饱和。该法工艺流程简单，经单井分离后的原料气进水饱和塔达到水饱和后进入固体脱硫塔，脱硫塔的空塔线速一般为～，脱硫后的天然气经过滤器除去携带的脱硫剂粉尘后出装置。如原料气水含量已达到饱和或已接近饱和，则不必设水饱和塔；如果原料气携带水含量过高，则可考虑在脱硫塔前端设置原料气分离器。; 经过3-5次的再生后，脱硫剂化学活性大大降低，几近失效（失效的标志为再生时塔内高温持续时间显著缩短），需更换新脱硫剂。 当脱硫剂（再生型）完全反应（饱和）后，不再具有脱硫能力，需通入空气再生重复使用。再生反应如下： Fe2S3 + 3/2 O2 → Fe2O3 + 3S （慢反应） 或 Fe2S3 + 9/2 O2 → Fe2O3 + 3SO2 （快反应） 在再生过程中，应控制入塔空气量，进行慢速反应，即反应温度小于等于60℃；避免大量进入空气，发生燃烧。（由于考虑安全因素，目前未推广使用） ; 4）干法脱硫工艺流程图;;;①单塔操作：A或B 对于新装填脱硫剂的塔，可采用单塔模式，目的是在保证净化度合格的前提下，用最少的设备，降低压损，延长设备使用寿命。 ②双塔串联操作：A→B或B→A 当单塔操作后期，净化气中H2S含量逐渐升高时，说明脱硫剂床层已经穿透，需切换至双塔串联模式，由后塔把关，前塔充分反应完全，用足用好脱硫剂。 ③双塔并联操作 当处理量高于单塔设计处理量时，可考虑双塔并联操作，但运行时间不能过长，否则装置必须全停产才能更换脱硫剂;运行方式;;;;;;;;;;;;;;;;;硫容计算公式 ——累计处理气量（万方） ——硫化氢浓度（mg/m3） ——单塔脱硫剂装填量（吨） ——硫容;实例: 例1：求磨39井A塔填料日处理气量22m3/天，单塔运行10天.硫化氢浓度为620mg/m3计算A塔硫容？ 解：磨39井参数为：Q=22×10＝220万方，W=620mg/m3，吨/单塔，由公式得： η=(220×620÷7.5÷105)×100％ ％;1、假设条件 (1)假设原料气流量Q（万方/天）、硫化氢浓度χ（mg/m3）基本不变； (2)假设脱硫剂使用正常，硫容保持