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1、26四川化工第13卷2010年第1期生产与应用MPR胺液复活技术在川西北气矿净化厂的应用杨勇(四川大学化工学院,成都,610065)摘要简述了胺液净化技术的特点,粗略分析了川西北气矿净化厂胺液系统影响装置正常运行的问题。为了解决目前脱硫溶液存在的问题,保证装置的正常平稳运行,简述了胺液净化的应用意义。关键词:天然气净化装置胺液净化热稳态盐溶液发泡43投产,设计处理量能力80@10Nm/d,采用砜胺法1前言脱硫。1988年,/雷三0气藏上产需要,对工厂进行川西北气矿净化厂脱硫装置在运行中,存在设43改造和扩
2、建,脱硫设计处理能力达到120@10m/备堵塞和腐蚀、溶液发泡而造成的胺耗量大等问题。d。/雷三0气藏开发后期,原料处理量和压力的进一造成这些问题主要原因是在实际运行时,悬浮物、降步下降,原有脱硫装置已不能满足生产要求,于解产物等杂质在胺系统中随着运行时间增长而不断2006年10月对脱硫装置进行适应性改造,脱硫设积累所致。随着胺液系统运行时间的增加以及原料43计处理能力20~40@10m/d,与一套低温克劳斯气夹带杂质的影响导致溶液中杂质不断增加,杂质硫磺回收装置匹配运行。浓度的增加不仅导致了胺液吸收酸气
3、能力的下降、2.1砜胺溶液脱硫原理系统运行不稳定、装置设备和管线的腐蚀加剧、溶液脱硫装置采用环丁砜和二异丙醇胺溶液作为天过滤器的频繁清洗,而且容易引起溶液发泡,消耗更然气脱硫溶剂,脱除H2S、CO2和有机硫等酸性气多的再生蒸汽。同时/雷三0气田处于开发晚期,有体。其反应原理如下:可能在气田的开采过程中增加一些如酸化剂等气田2R2NH+H2S(R2NH2)2S化学试剂,这些化学试剂或多或少随着原料气进入(R2NH2)2S+H2S2R2NH2HS胺液系统,可能导致杂质积聚更快,引起溶液污染,2R2NH+CO2
4、+H2O(R2NH2)2CO3溶液发泡严重,并且在吸收塔、换热器、再生塔等部(R2NH2)2CO3+CO2+H2O2R2NH2位沉积大量附着物,堵塞浮阀、塔盘、降液管等部位,HCO3使气液相通道相对减少,从而造成吸收塔拦液严重,2R2NH+CO2R2NHCOONHR2给生产带来很大的损失。因此对于脱硫装置来说保2R2NH+COSR2NHCOSNHR2持溶液清洁和活性对装置的稳定操作有一定的重要2.2砜胺法脱硫工艺流程性。来自低温站的含硫天然气经过原料气重力分离2砜胺法脱硫工艺及其流程器和原料气过滤分离器,
5、除去原料中所携带的污水、川西北气矿天然气净化厂于1982年3月建成污油、岩屑等杂质后,从吸收塔下部原料气进口管线第1期MPR胺液复活技术在川西北气矿净化厂的应用27进入吸收塔。砜胺溶液通过溶液循环泵获得静压能31112烃类物质后,从吸收塔上部进入吸收塔。含硫天然气自下而由于井场处理的固有问题,以及集输系统的温上与自上而下的溶液在吸收塔板上逆流接触,充分度、压力变化,从井口来的天然气中通常或多或少都进行传质、传热,天然气中绝大部分H2S、CO2以及含量有一些重烃类物质,在进入吸收塔前需先经气有机硫等组份被溶
6、液脱除。湿净化天然气(H2S<液分离器分离,若分离不完全,重烃类物质,特别是3320mg/m、总硫<200mg/m,CO2<3%)从吸收塔比丁烷更重的烃类由于其沸点较高,即使通过闪蒸顶部出来,经过净化分离器和脱水分离器分离出气也不能将其完全除去,这些烃类浮在胺溶液表面,明体所携带的溶液,最后进入轻烃回收装置或外输管显降低其表面张力而最终导致胺溶液发泡。气流中网。带入的液烃或冷凝的烃类,它们在再生塔内的蒸发从吸收塔底部出来的富液,经吸收液位调节阀是造成再生塔发泡、冲塔的主要因素。凝析油脱硫减压后,进入闪蒸塔
7、,闪蒸出溶液吸收的大部分烃类装置来的富液,所含油类也是再生塔重烃的重要来物质。富液经闪蒸后,进入富液过滤器,对其中的杂源。在重烃类物质中,各种异构体的戊烷、己烷、庚质进行过滤过后,清洁的富液进入贫富液换热器管烷等也是常见的物理发泡剂。程,与再生塔出口贫液换热,富液升温至90e,进入31113溶液降解产物再生塔上部,富液自上而下与自下而上的二次蒸汽砜胺溶液的组成直接影响到其黏度和溶液的浓逆流接触,逐步解析出H2S和CO2等酸性气体。再度大小,进而溶液的表面张力随之增大或降低。黏生塔的/二次蒸汽0由塔底部重沸
8、器加热半贫液产度对气泡稳定在两方面起作用:一是增加液膜强度,生。再生完毕后的贫液从再生塔底部排出,进入贫二是由于表面粘度大,液体不易流动,降低了液膜排富液换热器后再进入贫液空冷器和贫液水冷器进一液速度,延缓了液膜破坏,增加了泡沫的稳定性。同步冷却。由溶液循环泵泵入吸收塔,实现了溶液循时,在天然气净化过程中,砜和胺在CO2、氧、某些有环。从再生塔顶部出来的湿酸气,经过酸气空冷器机化合物及高温等因素的作用下会生成一些失去活性且不能
