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本文总结了用于含硫天然气开发的硫溶剂的开发研究进展情况,硫在天然气生产过程中的输送、沉积过程,硫溶剂的性能标准及其组成,以及硫在硫溶剂中的溶解机理。     

UDS溶剂吸收脱除焦化干气中有机硫性能研究

为了优化利用炼油厂焦化干气,提高焦化干气中有机硫的脱除水平,以具有良好有机硫脱除性能的UDS高效脱硫溶剂对焦化干气中硫化物进行深度脱除,对比考察了UDS和MDEA溶剂吸收脱除焦化干气中有机硫和H2S的性能,优化了UDS溶剂的吸收工艺条件,并对UDS溶剂吸收脱除焦化干气中有机硫的机理进行了分析。结果表明,在常压,UDS质量分数为50％,气液比为165,吸收操作温度38℃左右的优化的工艺条件下,净化气中H2s和有机硫浓度分别可降至1mg／m^3和10．5mg／m^3,有机硫脱除率可达99．29％,较MDEA溶剂高出约58个百分点。与MDEA溶剂相比,UDS溶剂在脱除焦化干气中有机硫时表现出明显的优势。     

The Purification of Sour Associated Gas From Daqing Oilfield Using UDS Solvent

Kinetics of CO₂ absorption into UDS (a multicomponent solvent) and MDEA solutions are measured in a disk column. Compared with MDEA, UDS shows greater absorption rate under the same operating conditions. The calculated activation energy E _a for CO₂ absorption into UDS is 44.92 kJ·mol^?1, which is higher than that of MDEA. The atmospheric absorption experiment results indicate that UDS solution shows great superiority in removing sour compounds such as H₂S and CO₂ from oilfield associated gas as compared with MDEA.     

河口油区天然气脱硫工艺的选择

中国石化胜利油田有限公司河口压气站天然气处理装置由于原料天然气的硫含量超标,造成设备腐蚀、管道和换热设备堵塞、产品质量不合格等问题。针对这些问题进行了深入分析,提出了采用海绵铁法脱硫工艺降低原料气中硫含量的改造措施,可便原料气中硫含量降至25mg／m^3以下,取得了较好的效果。     

天然气脱硫装置适应性模拟计算

天然气净化过程中,常常会遇到原料气气质条件发生变化的情况,此时需及时对过程的操作参数进行调整,以使过程高效平稳运行。本文利用流程模拟软件PROII,采用Amine物性包及Kent—Eisenberg模型,对某天然气净化厂天然气脱硫装置在原料气条件发生变化时的操作参数进行了适应性模拟计算。在验证计算模型的基础上,研究了原料气中H。S含量变化（6g／m3～16g／m3）、C02含量变化（25g／m3～45g／m3）、处理量变化（150×104m3／d～300×104m3／d）、温度变化（10℃～25℃）、压力变化（4．0MPa～6．0MPa）时,贫胺液循环量、贫胺液进料位置的调节范围。     

改性UDS溶剂提高天然气中甲硫醇脱除效率的研究

采用量子化学计算方法优选对甲硫醇具有高效吸收溶解性能的活性组分,并设计与原UDS溶剂进行复配,获得改进的UDS复合脱硫溶剂。测定甲硫醇(MeSH)在改进前后2种UDS溶剂中的溶解平衡行为,考察各溶剂对MeSH的溶解性能。研究改进后UDS溶剂的热稳定性及抗发泡性能。在常压吸收实验装置上对比考察改进前后UDS溶剂对模拟川西海相气田高酸性天然气的吸收净化效果。结果表明:聚乙二醇二甲醚(PEGDME)与MeSH分子间的相互作用力最强,是提高MeSH吸收溶解性能的适宜组分;改进后UDS溶剂对MeSH较原UDS具有更高的平衡溶解度。改进后UDS溶剂具备良好的热稳定性能及优异的抗发泡性能,可以满足天然气净化脱硫工艺的要求。在常压、吸收温度为40℃、气液体积比为360的吸收操作条件下,改进后UDS溶剂对MeSH的脱除率较原UDS溶剂提高10.3百分点,总有机硫脱除率提高5.7百分点,净化气中总硫浓度由70.0mg/m~3降低至54.1mg/m~3,产品气质量由国标二类气升级至一类气。采用改进后UDS溶剂处理以甲硫醇为主要有机硫的高酸性天然气,将有助于降低产品气总硫含量,提高产品气质量。     

高含硫天然气脱水工艺技术研讨

根据中国石油天然气集团公司和中国石油天然气股份有限公司立项开展的《高含硫化氢天然气田勘探开发安全生产配套技术研究——含硫气田天然气集输工艺技术专题研究》成果,结合罗家寨高酸性气田开发中三甘醇、低温分离、分子筛脱水三种工艺技术方案进行专项论证。介绍了高含硫天然气脱水工艺的特点及解决的主要关键技术难题。所推荐的分子筛脱水工艺技术已经成功应用在工程建设中,可为类似高酸性气田的开发建设提供借鉴。     

Experimental Study of UDS Solvents for Purifying Highly Sour Natural Gas at Industrial Side-stream Plant

The desulfurization performance of the UDS solvents was investigated at an industrial side-stream plant and was compared with that of MDEA solvent.A mass transfer performance model was employed for explaining the COS absorption into different solvents.Meanwhile,the regeneration performance of the UDS solvents was evaluated in side-stream tests.Results indicate that under the conditions covering an absorption temperature of 40℃,a pressure of 8.0 MPa,and a gas to liquid volume ratio(V/L)of around 230,the H2S content in purified gas can be reduced to 4.2 mg/m3 and 0 by using solvents UDS-II and UDS-III,respectively.Moreover,the total sulfur content in both purified gases is less than 80 mg/m3.As a result,the UDS-III solvent shows by 30 percentage points higher in COS removal efficiency than MDEA.In addition,the total volume mass transfer coefficient of UDS solvent is found to be twice higher than that of MDEA.Furthermore,the UDS solvents exhibit satisfactory thermal stability and regeneration performance.     

PDS技术在天然气脱硫中的应用

作为一种新的液相催化氧化法脱硫工艺,PDS技术与同类其它技术相比,具有工艺简单,成本低,脱硫效率较高的特点,适用于各种气体和低粘度液体的脱硫。本文在对PDS技术及技术进展情况进行简要评述的基础上,介绍了该技术在川西南气矿包35井用于天然气脱硫的使用情况,指出在实际应用中所取得的效果及存在的问题,同时提出改进建议。     

川渝地区含硫天然气净化技术研究

川渝地区天然气田多数为含硫甚至高含硫气田,有的还含有较多二氧化碳和有机硫,这些气田的开发需要解决与天然气净化相关的技术问题。中石油西南油气田公司天然气研究院在该技术领域的研究中,已在醇胺溶剂、物理化学溶剂、配方溶剂、液相氧化还原、干法等脱硫技术及硫磺回收技术方面取得了一系列成果,并在天然气净化中获得成功应用。目前围绕高含硫天然气开发问题,开展了多项天然气净化课题的研究。     

戈尔薄膜液体过滤技术在天然气脱硫中的应用

介绍了戈尔薄膜液体过滤技术的原理和其在合成氨天然气脱硫系统中的现场应用。工程实际运行表明:循环溶液中悬浮硫浓度从改造前的300～500mg/L降到15mg/L,原料天然气中硫化氢脱除率由改造前的75%～80%提高到96%,保证了脱硫系统的正常运行,避免了废水的排放,具有较高的经济效益和环境效益。     

UDS脱硫剂在脱除液化气中硫化物的应用

在催化裂化液化气脱硫工业装置上,以N-甲基二乙醇胺(MDEA)为主体溶剂,在其中加入质量分数约为20％的UDS脱硫剂,考察了后者对液化气中硫化物的脱除效果.结果表明,脱硫装置运行平稳,脱后液化气中硫化氢含量为0.23 mg/m3,总硫含量为77.13 mg/m3,总自机硫脱除率在60％左右.     

高含硫天然气脱硫操作条件对能耗影响的模拟研究

 采用流程模拟技术分析了高含硫天然气脱硫工艺操作条件,如原料气处理量、吸收塔温度、吸收塔压力、吸收塔板数、再生塔温度对脱硫能耗的影响,并通过灵敏度分析比较了各操作条件对脱硫能耗的影响力大小。结果表明,高含硫天然气中酸性组分浓度高,为满足净化要求需增大溶液循环量,因此带动公用工程消耗增加,脱硫能耗比常规含硫天然气脱硫情况显著增加。在操作中,提高吸收塔温度、再生塔温度和原料气处理量均会引起脱硫能耗升高,而降低吸收塔压力、减少吸收塔板数可降低脱硫能耗。由于醇胺溶液再生耗能占脱硫总能耗绝大部分,故制定节能措施应重点考虑再生塔温度控制,蒸汽、凝结水以及净化系统余压、余热资源的合理利用。     

天然气净化工艺综述

天然气净化工艺在20世纪得到了长足的发展。本文介绍了常用的几种天然气净化工艺:胺法、混合胺法、Benfield法、Sulfinol法工艺、低温甲醇洗工艺、膜分离技术和一些非常规的净化工艺,并说明各自工艺的特点和应用情况,最后指出了天然气净化工艺的发展趋势并提出了建议。     

Bio-SR工艺用于天然气脱硫的研究

在对比传统脱硫方法的基础上,结合B io-SR工艺特点,分析了该工艺应用于天然气脱硫净化的可行性。通过单因素实验考察了初始Fe3+浓度、原料气浓度和初始pH值等因素对脱硫效率的影响,初步确定了适宜的控制参数。实验结果表明,该工艺对气量大、低浓度H2S(<1000mg/m3)有快速高效的净化作用,出气达到管输天然气标准。     

天然气脱硫脱碳方法的研究进展

综述了甲基二乙醇胺(MDEA)法、砜胺法、LO-CAT法及CT8-5法等天然气脱硫脱碳方法的应用状况,对脱硫脱碳方法的适用范围、溶剂的变质过程、脱除效果进行了比较和分析,并展望了天然气脱硫脱碳方法未来的发展方向。通过对比分析得出,当原料气压力较高且硫含量高时,适宜采用LO-CAT法处理;若原料气中硫含量低时,应采用砜胺Ⅲ法;当原料气压力较低时,采用MDEA法和CT8-5法均适宜,但使用CT8-5法时溶剂更稳定,不易变质。若需要从原料气中选择性脱除H2S和有机硫、可适当保留CO2的工况,应选用砜胺Ⅲ法。     

低硫化氢天然气的间歇式脱硫方法及CT8—4脱硫剂

概述了国外用于低硫天然气脱硫的间歇式方法。着重评价了几个有代表性脱硫剂的特性、操作条件及消耗费用。简介了我国低硫天然气的脱硫现状及间歇式脱硫方法的开发和工业试验情况。特别介绍了四川石油局天然气研究所研制的ＣＴ８－４系列固体脱硫剂的性能及使用前景。     

低硫化氢天然气的间歇式脱硫方法及CT8－4脱硫剂

概述了国外用于低硫天然气脱硫的间歇式方法。着重评价了几个有代表性脱硫剂的特性、操作条件及消耗费用。简介了我国低硫天然气的脱硫现状及问欧式脱硫方法的开发和工业试验情况．特别介绍了四川石油局天然气研究所研制的ＣＴ８－４系列固体脱硫剂的性能及使用前景。