天然气处理工艺课件.pptx

天然气处理工艺;天然气净化工艺;商品天然气标准;我国对管输天然气的质量要求;简介;天然气脱硫脱碳方法;天然气脱硫脱碳工艺;天然气脱硫脱碳工艺;化学溶剂法 ; 化学溶剂法是以碱性溶液吸收H2S及CO2等，并于再生时又将其放出的方法，包括使用有机胺的MEA法、DEA法、DIPA法、DGA法、MDEA法及位阻胺法等，使用无机碱的活化热碳酸钾法也有应用。 ;常 规 胺 法 常规胺法系指较早即在工业上获得应用的、可基本上同时脱除H2S及CO2的胺法。 目前常规胺法所使用的烷醇胺包括一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)及二甘醇胺(DGA)。 ;化学溶剂法 ; 4.脱除一定量的酸气所需要循环的溶液较少。在普通的胺中因其分子量最低，故在单位重量或体积的基础上它具有最大的酸气负荷； 5.腐蚀限制了MEA溶液浓度及酸气负荷。为了使装置腐蚀控制在可以接受的范围内，通常MEA溶液浓度在15％左右，酸气负荷一般也不会超过0.35mol/mol，按体积计不超过20m3/m3； 6.MEA装置通常配置溶液复活设施。由于MEA与CO2存在不可逆的降解反应，系统内除H2S和CO2之外的强酸性组分又会与MEA结合形成无法再生的热稳定盐。通常采取加碱措施，加碱只能使热稳定盐中的MEA析出，而无法使降解物复原成MEA。;二乙醇胺(DEA)法 特点如下： 1.用于天然气净化可保证净化度。DEA的碱性较MEA稍弱，平衡时气相中的H2S及CO2分压要高一些，不适用于高压条件的天然气净化。 2.基本不为COS及CS2降解。DEA与COS及CS2的反应产物在装置再生条件下可分解而使DEA获得再生，故适于处理含COS及CS2的天然气。 3.DEA法通常不安排溶液复活设施。采用侧线加碱真空蒸馏复活DEA溶液的效果不佳，故DEA装置通常不设复活设施。;二异丙醇胺(DIPA)法 特点如下： 1.蒸汽耗量低。DIPA富液再生容易，所需的回流比显著低于MEA和DEA。 2.腐蚀轻。其腐蚀速率低于MEA和DEA。 3.降解慢。不为COS及CS2所降解，CO2所至降解速度也很慢，其降解产物可以碱析出DIPA，但实际生产中勿需安排复活设施。 4.DIPA相对分子量大，熔点较高，导致配置溶液较为麻烦 。 ;二甘醇胺法(DGA) 特点如下： 1.高DGA浓度。DGA法的溶液浓度高达65%。循环量相应降低而可获得节能效果。 2.高H2S净化度。即使贫液温度高达54℃也可保证H2S净化度，因此溶液冷却可仅使用空冷而不用水冷，故适用于沙漠及干旱地区。 3.二甘醇胺溶液凝固点低。在通常使用的DGA浓度下，溶液的凝固点低于-40℃，而MEA及DEA等溶液则在-10℃以上，所以DGA法适于寒冷地区使用。;选 择 性 胺 法 选择性胺法系指在气体中同时存在H2S与CO2的条件下，几乎完全脱除H2S而仅吸收部分CO2，可以实现选择性脱硫的工艺。 选择性胺法目前方法有甲基二乙醇胺(MDEA)法，二异丙醇胺（DIPA）法，某些空间位阻胺（SHA）、MDEA配方溶液、活化MDEA以及混合胺工艺等。 ; 选择性胺法的工艺特点： 1. 溶液有较高的H2S负荷。 2. H2S净化度的变化较为灵敏。 3. 选择性胺法的能耗低。选择性胺法不仅由于溶液H2S负荷高而循环量低从而可降低能耗，而且单位体积溶液再生所需蒸汽量也显著低于常规胺法。 4. 装置处理能力增大。选择性胺法因操作的气液比（气液比是指单位体积溶液处理的气体体积数，单位m3/m3）较高,从而可提高装置处理能力。 5. 选择性胺法抗污染的能力较弱。由于MDEA的碱性较常规醇胺为弱，一些杂质、特别是强酸性杂质进入溶液后对其净化能力的影响也就大于其它醇胺。所以选择性胺法装置的溶液更需精心维护，防止外来杂质污染溶液。;甲基二乙醇胺法(MDEA) 1.选择性好。由于MDEA水溶液与H2S反应比CO2快的多，在脱除H2S的同时只能脱除部分CO2； 2.节约能量。与MEA法相比，MDEA法溶液浓度高，酸气负荷高，溶液循环量小，加之解析热低和CO2吸收量低，可大大降低工艺过程所需能量； 3