发布时间 : 星期四 文章MDEA天然气脱硫工艺流程更新完毕开始阅读0311d6cb05087632311212ae
当天然气用作化工原料时，还会引起催化剂中毒；同时，CO2的含量过高将降低天然气的热值。
综上所述，天然气在使用前必须进行脱硫处理，严格控制酸性气体的含量，使其硫含量满足GB17320-1999天然气标准规定的天然气的技术指标，才能成为合格的使用天然气。
1、4设计范围
（1）天然气脱硫的必然性
（2）天然气脱硫的方法及工艺路线的选择 （3）物料流程图 （4）工艺流程图 （5）脱硫装置 （6）建设规模
1、5编制原则
通过加工的天然气所达到的气质指标，各国各地区都不同，这是由于天然气资源和矿藏处理水平、供销状况及有关的经济政策等各不相同所造成的。
由于化工生产所需要的原料气对有害物质特别是硫及其化合物的含量要求比较严格（硫含量一般为1-2mg/m3），天然气通常需要经过二次处理才能符合要求，而且这部分气量相对较小，故在制定商品天然气气质指标是多以符合燃料要求为依据，主要从保证天然气在输配系统中的安全运行，减少设备、管线的腐蚀，满足环境保护和卫生以及良好的燃料性能等方面规定对商品天然气的质量要求。随着天然气在能源结构中的比例上升，输气管道压力升高，距离增长，对气质的要求也趋于严格。在西方发达国家，气质指标除了管输指标外，往往还必须根据用户与公司签订的销售合同的有关条款来实行质量要求，以满足用户的需要。
商品天然气气质指标主要有：
(1)最小热。值为了使天然气用户能适当确定其加热设备，必须确定最小热值。这项规定主要要求控制天然气中的N2和CO2等不可燃气体的含量。
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(2)含硫量。主要是为了控制天然气的腐蚀性和出于对人类自身健康和安全的考虑，常以H2S含量或总硫（H2S及其他形态）含量来表示。
(3)烃露点。烃露点即在一定压力条件下天然气中析出的第一滴液烃时的温度，它与天然气的压力和组成有关。为了防止天然气在输配管线中有液烃凝结，目前许多国家都对商品天然气规定了脱油除尘的要求，规定在一定条件下天然气的最高允许烃露点。
(4)水露点与含水量。在地层温度和压力条件下，水在天然气中通常以饱和水蒸汽的形式存在，水蒸气的存在往往给天然气的输集带来了一系列的危害。因此，规定天然气的含水量是十分必要的。天然气的含水量以单位体积天然气中所含的水汽量来表示的，有时也用天然气的水露点来表示。天然气的水露点是指在一定的压力条件下，天然气与液态水平衡时（此时，天然气的含水量为最大含水量，即饱和含水量）的温度。一般要求天然气水露点比输气管线可能达到的最低温度还低5-6℃。
此外，往往还要求输送温度不超过49℃，对输送压力无严格要求。
GB 17820-1999依据不同用户的要求并结合我国天然气资源的实际组成，将商品天然气分成三类。一类和二类天然气主要用作民用燃料，为了防止输配系统的腐蚀和保证居民健康，分贝规定其硫含量不大于6mg/m3（CHN）和20mg/m3（CHN）：三类天然气主要作为工业原料和燃料。GB17820-1999同时规定高位发热量大于31.46MJ/m3（CHN），二氧化碳体积分数不大于3%，在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的水露点应比最低环境温度低5℃。考虑个别用户对天然气质量有不同要求，GB 17820-1999的附录同时规定；在满足国家有关安全卫生等标准的前提下，对上述三个类别以外的天然气，允许供需双方合同或协议来确定其具体质量要求。
我国商品天然气气质技术标准如下表：
表 1 商品天然气气质技术标准 （GB17820-1999）
项目 高位发热量MJ/m 总硫mg/m3 ≤100 3一类 二类 三类 >3.14 ≤200 ≤460 第- 6 -页
H2S含量mg/m CO2（%（V）） 水露点 ℃ 3≤6 ≤20 ≤3.0 ≤460 — 在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的水露点应比最低温度低5℃ 此外，按照用途不同，典型天然气气质指标见表2。
表2 典型天然气气质指标
指标 H2S （胺法处理） H2S （碱法处理） CO2 总硫 燃料气中总硫 焚烧炉出口SO2释放量 硫纯度 硫回收率 干燥器出口含量 LNG中汞含量 3LNG <3.5mg/m3 管道销售气 <3.5mg/m3 NGL <10mg/m3 铜片实验 1A/1B <5-20mg/m3 检硫实验为负 <300mg/m <0.5mg/m3 3 <50mg/m3 <20mg/m3 <300mg/m <250mg/m 99.9%wt 95-99.9% <0.5mg/m3 <0.01mg/m33 优化 <20mg/m3 <300mg/m <250mg/m3 99.9%wt 95~99.9% <0.5mg/m3 3 注：1.H2S+羟基硫+有机硫化合物
2.取决于用途
3.体积与净化气体优化热量之比
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1.6遵循的主要标准、规范
GB 16297-1996 《大气污染物综合排放标准》 GB 17820-1999 《商品天然气的技术标准》 SY/T6538-2002 《配方型选择性脱硫溶剂标准》
SY/T6537-2002 《天然气净化厂气体及溶液分析方法标准》
1.7 工艺路线
开采出来的天然气中含有硫化氢和二氧化碳等酸性气体，在使用过程中会造成许多危害，所以在使用前必须进行脱硫脱碳处理。
一般的化学吸收法通过吸收剂溶液吸收天然气中的酸性组分，大部分酸性组分被吸收剂溶液所吸收，残余的酸性组分需进一步吸收分离，以达到商品气气质指标的要求。含有酸性组分的溶液需要输入再生装置中进行再生回收，以求得吸收剂的循环使用。一般的化学吸收法有吸收、闪蒸、换热和再生四部分组成。
2 基础数据
2.1原料气和产品
1) 原料气组成
组成 H2S CO2 H2O CH4 C2H6 %（mol） 2.050 0.570 0.069 95.381 0.020 组成 iC4H10 nC4H10 N2+He H2 O2+Ar %（mol） 0.001 0.001 1.770 0.008 0.130 第- 8 -页