MDEA脱硫溶液发泡研究

大型天然气处理装置普遍采用醇胺法工艺,目前主要使用MDEA及其配方溶剂对酸性天然气进行净化处理。由于MDEA溶液本身抗污染能力存在不足,加之醇胺溶液的降解、变质、腐蚀等因素,溶液发泡的情况时有发生,影响了装置的平稳操作,导致产品气不合格,造成溶剂大量损失,严重时甚至引起装置停车。从发泡机理入手,通过开展大量实验,系统地评价了MDEA溶液系统中存在的多种杂质对脱硫溶液发泡的影响,对实际生产可起到一定的借鉴作用。     

天然气净化厂MDEA脱硫溶液的发泡与预防

由于各种原因,天然气净化厂脱硫装置吸收塔和再生塔易发生溶液发泡拦液现象,导致产品气硫化氢含量超标,特别在气温较高的夏季尤其突出。本文以忠县天然气净化厂脱硫溶液发泡为例,对天然气净化装置运行中溶液发泡原因进行了详细的分析,探讨了发泡剂、水合物抑制剂及其它开采过程污染物对溶液发泡的影响,并针对装置发泡拦液现象采取了相应处理措施,取得了显著的效果,保障了天然气净化装置高效、安全、长周期平稳运行。     

微量甲醇对MDEA溶液发泡性能及脱硫效率的影响

采用3种方法对含有甲醇的MDEA溶液进行处理,并考察了在不同条件下微量甲醇对MDEA脱硫溶液的发泡性能及脱硫效率的影响。研究结果表明,随甲醇浓度的增大,MDEA溶液的起泡高度下降、消泡时间减少;在115~120℃下密闭恒温处理时,随甲醇浓度的增大及处理时间的延长,MDEA溶液的脱硫效率下降,含1%甲醇的MDEA溶液密闭恒温24h时MDEA脱硫效率下降达0.35%。     

MDEA配方溶液在天然气脱硫脱碳中的选用

MDEA配方溶液目前已广泛用于天然气脱硫脱碳。介绍了MDEA配方溶液的用途、选择时需要考虑的因素及实际应用中的一些问题和改进措施。     

甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫溶液发泡影响因素和机理研究

MDEA脱硫溶液发泡的影响因素很多。本文通过不同条件下的单因素发泡实验,对可能影响MDEA溶液发泡性能的各种因素进行了排序分析;再通过多因素发泡实验,采用BP神经网络法对发泡实验结果进行综合分析,确定出影响MDEA溶液发泡性能的主要因素是脱硫溶液中的Mg2+、气井缓蚀剂、液烃、DEA、Fe2+、Fe(OH)3、FeS等污染物质;根据这些污染物的性质,对它们在脱硫溶液中的发泡机理进行了探讨,并提出了防止MDEA脱硫溶液发泡的措施。     

天然气净化装置脱硫溶液发泡原因分析研究

靖边气田所辖3座净化厂均是采用MDEA及其复配溶液作为天然气脱硫溶剂,3座净化厂在生产中均出现不同程度的溶液发泡现象,溶液发泡导致脱硫装置处理能力严重下降,溶液损耗增大。本研究课题分析、研究了导致溶液发泡的原因,针对研究分析结果,提出了抑制溶液发泡的建议,对净化装置的高效、安全、平稳、经济运行有一定的指导意义。     

天然气净化装置脱硫溶液发泡原因分析研究

靖边气田所辖3座净化厂均是采用MDEA及其复配溶液作为天然气脱硫溶剂，3座净化厂在生产中均出现不同程度的溶液发泡现象，溶液发泡导致脱硫装置处理能力严重下降，溶液损耗增大。本研究课题分析、研究了导致溶液发泡的原因，针对研究分析结果，提出了抑制溶液发泡的建议，对净化装置的高效、安全、平稳、经济运行有一定的指导意义。     

天然气净化厂脱硫溶液污染物来源及发泡控制措施

中国石油西南油气田公司天然气净化总厂万州分厂自2009年建成投产后,脱硫塔拦液情况频发,每次检修后的平稳运行时间逐年缩短,严重影响了装置的安全、平稳运行,制约了渝东北的产能发挥。针对该问题,收集和分析了10年来天然气净化装置胺液发泡的相关数据,认为造成发泡的主要原因是溶液被内部产生及外部带入系统的热稳定盐、油、脂、金属等杂质污染。针对上述因素,分别阐述了两种因素带来的不同现象及相应的控制措施,结合逐渐形成的经验教训对装置进行优化管理,现已连续平稳运行3年。     

MDEA吸收法天然气脱硫过程节能途径探讨

N-甲基二乙醇胺（MDEA）吸收H2S技术广泛应用于天然气脱硫中。对典型的MDEA吸收流程进行分析表明,MDEA溶液再生能耗较大,过程物流能量未得到充分利用。为此,提出了热泵流程和半贫液流程两种节能改造方案,用PROII软件对流程进行模拟计算,并对典型流程及改造流程进行热力学效率分析。结果表明,与典型流程相比,热泵流程和半贫液流程的热力学效率分别提高了5.23%和6.39%。     

MDEA脱硫溶液吸收选择性提升研究

通过分析MDEA脱硫溶液吸收选择性的影响因素,确定了气液比和塔板数为工艺调整的主要手段。通过增大装置气液比,降低胺液循环量和吸收塔塔板数,可提高胺液对H2S的选择性吸收性能,增加产品气收率,减少装置的电力、蒸汽及胺液消耗。     

Grey relational analysis of contaminants governing foaming behavior in desulfurization solution for high-sulfur natural gas

The priorities of contaminants governing foaming in the 50 wt% methyldiethanolamine (MDEA) were investigated in this study. On the basis of the standard ASTM D892, the foam height and foaming break time of the MDEA solution with the addition of thirteen different concentration contaminants were measured. Grey relational analysis method was used to identify the influential priorities of each contaminant on the foaming behavior. Results indicated that the most important controllable contaminations on the foaming behavior, in sequence, were ferrous ion (Fe²⁺), N,N-bis(2-hydroxyethyl)glycine (Bicine) and triethanolamine (TEA). The research results would facilitate the solution foaming control in natural gas purification field.     

天然气选择性脱硫胺液配方发泡特性分析

现阶段以MDEA为主体的配方型胺液在选择性脱硫工厂中应用较广泛,但MDEA存在易发泡的缺点,影响着整个脱酸系统的安全稳定运行。本文选取选择性脱硫吸收性能较好的MDEA、DGA、AMP以及环丁砜四种胺液,通过考察其单一及复配胺液的发泡高度及消泡时间,结合测定的表面张力参数,分析选择性脱硫胺液配方发泡特性及发泡机理,并建立发泡特性预测模型。通过分析得知,四种单一胺液发泡由易到难排序为:DGA>AMP>MDEA>环丁砜;MDEA+AMP复配配方发泡高度和消泡时间均处于较高水平,应避免选用MDEA质量分数为23%~27%、AMP质量分数为8%~16%的范围;对于MDEA+DGA复配配方,应避免选用MDEA质量分数为28%~36%、DGA质量分数高于8%的范围;MDEA+环丁砜复配配方发泡特性处于较低水平,MDEA的质量分数应避免在20%~24%的范围,环丁砜质量分数应避免低于4%。     

天然气脱硫工艺效果与影响因素

通过分析某联合站脱硫塔出口天然气硫化氢含量与脱硫剂的更换情况,评价了脱硫工艺的效果,探讨了影响脱硫效果的因素,并进行了工艺改进。分析结果表明,脱硫工艺效果较差,表现为脱硫剂颗粒内芯未能参与反应,原因之一为进塔天然气携液堵塞脱硫剂微孔。由于脱硫工艺塔前油气分离器距脱硫塔较远,导致天然气中部分气体因温降而变为液态进入脱硫塔。其次,按照现行标准获得的脱硫剂硫容不能满足实际需要。建议出台新的脱硫剂工作硫容评价标准,以指导脱硫剂的制备以及对脱硫剂进行更科学的筛选。     

混合胺溶液中二乙醇胺和甲基二乙醇胺含量的测定——毛细管柱气相色谱法

国家暂时还没有现成的标准方法来测定天然气脱硫溶液混合胺中二乙醇胺（DEA）和甲基二乙醇胺（MDEA）的实际含量。为此,通过多次试验,建立起了毛细管柱气相色谱测定法：选用规格为50 m×0.2 mm×0.5 μm的HP-1毛细管柱来分析混合胺里的MDEA和DEA含量;定量方法为外标参比法,选用三甘醇（TEG）为参比物;使用Microcal orign 5.0绘图软件进行数据处理,以DEA、MDEA的峰面积与TEG的峰面积的比值为横坐标,以标准样品的浓度为纵坐标作图,得到线性方程,从而得到各自的标准曲线,再根据标准曲线求出样品组分的含量。试验结果表明： DEA含量测定值的相对偏差为1.9%,相对误差为0.8％;MDEA含量测定值的相对偏差为0.5%,相对误差是0。结论认为：该测定方法精密度和准确度较高,可应用于天然气净化厂混合胺溶液中DEA和 MDEA含量的测定。     

造气装置MDEA再生塔腐蚀分析与解决方法

N－甲基二乙醇胺（MDEA）是气体净化工艺中使用的主要醇胺之一。结合生产实际分析了MDEA系统腐蚀的各种原因，对MDEA的降解进行了详细分析。并针对这些原因提出相应的解决方法。     

天然气脱硫系统的胺液改造及设备优化

针对陕北某天然气净化厂由于新干线的并入,使得原料气中CO2、H2S等酸性组分含量大幅上升,导致脱硫系统生产效率低下、装置腐蚀严重等迫切需要解决的问题,基于ChemCAD 6.0.1流程模拟软件对单一胺液(w(MDEA)=50%)和复配胺液(w(MDEA)=45%,w(DEA)=5%)下的脱硫系统进行全流程模拟,并对其净化效果和能量消耗进行对比研究。分别利用FRI-TryRating 1.0.7、HTRI Xchanger Suite 4.00、Pipe Flow Expert 2010等专业软件在上述条件下对脱硫系统的关键设备进行校核。研究结果表明,使用复配胺液时,单位胺液负荷可增大80.50%,循环量和蒸汽消耗较单一胺液下降45.45%和24.56%,复配胺液方案远远优于单一胺液方案,且在役脱硫系统各个设备均可满足复配胺液方案下的操作要求。     

天然气脱硫工艺羰基硫水解催化剂失活研究

为研究羰基硫水解催化剂的失活机理,对PG新剂及旧剂进行了表征。低温氮气吸脱附实验表明：PG新剂比表面积大于330 m²/g,使用后催化剂比表面积降低20%以上,平均孔径增大,孔体积略有减小。SEM（扫描电子显微镜）照片表明：新鲜剂表面颗粒形貌均匀,失活催化剂比表面积减小,孔体积减小,孔道变大。XRD（X射线衍射）结果表明：PG新剂主要由AlO（OH）和Al₂O₃两种晶相构成,使用后催化剂除AlO（OH）相外,均新增Al（OH）₃相,且随床层高度下移,Al（OH）₃衍射峰强度逐渐削弱。XRF（X射线荧光法）结果表明：PG新剂主要组成为氧化铝和少量氧化钠,反应后催化剂上积聚了一定量的含碳、氮和硫的物质,且氧化钠的含量有所降低。CO₂-TPD（CO₂程序升温脱附）结果表明：PG新剂上存在丰富的弱碱性中心,而反应后催化剂上硫等杂质的沉积导致弱碱性中心数量显著减少。