硫回收装置尾气排放执行新标准的看法和建议

从我国硫回收装置的现状出发 ,比较国外有关标准 ,认为新的大气污染物综合排放标准 (GB162 97)规定的SO2 最高允许排放浓度 ,对硫回收装置的尾气排放来说 ,定得过严 ,实施难度大 ,应有所放宽。提出了按硫回收装置规模规定最低硫回收率的具体建议方案。     

硫磺回收装置停工检修SO2达标排放技术研究

GB 39728-2020《陆上石油天然气开采工业大气污染物排放标准》发布后,硫磺回收装置在停工除硫期间的SO₂短期排放过量问题已成为石油天然气加工行业的环保隐患。分析了这一特殊情况下SO₂过量排放的原因,对多套硫磺回收装置除硫期间的排放情况进行了统计和研究。同时介绍了中石油安岳天然气净化有限公司在设备检修停工除硫操作时,利用现有尾气处理装置预洗涤单元作为碱洗系统的技术应用情况,为硫磺回收装置开停工或装置异常时的SO₂排放控制提供了一种新的思路。      

CT6-4B和CT6-8B催化剂在硫磺回收装置的应用

针对广西石化公司6×10^4 t/a硫磺回收装置排放烟气中SO 2质量浓度高的问题,采用多种手段排查分析,确定原因是一级转化器制硫催化剂的有机硫水解率下降,引起过程气中有机硫含量升高。将其更换为中国石油西南油气田公司天然气研究院自主研发生产的制硫催化剂CT6-4B和CT6-8B后,结果表明,有机硫水解率得到大幅提高,排放烟气中SO 2质量浓度从接近400 mg/m^3降至120 mg/m^3以下,满足GB 31570-2015《石油炼制工业污染物排放标准》中对于广西地区排放烟气中SO 2质量浓度低于400 mg/m^3的排放限值。     

天然气净化厂尾气达标排放对策

近年来,有关部门相继出台了严格的硫磺回收装置尾气排放控制指标,天然气净化厂硫磺回收装置尾气排放达标面临着巨大的压力和严峻的挑战。为此,对比了加拿大和美国天然气净化厂尾气SO2排放标准,分析了我国天然气净化厂尾气SO2排放执行标准的制订现状,以中国石油西南油气田公司（以下简称西南油气田）为例,对其现有的天然气净化厂尾气处理装置进行了技术经济性对比分析,并基于对技术先进性和经济合理性的综合考虑推荐了改造工艺。研究结果表明：①天然气净化厂硫磺回收率指标,我国明显高于欧美国家;②针对西南油气田各天然气净化厂特点,提出了升级溶剂并优化运行参数、有机胺法SO2吸收技术改造、络合铁液相氧化还原技术改造和关停等4种改造方案,预计改造投资为5.59亿元;③对于硫磺回收规模较大（超过200 t/d）的天然气净化厂,建议选用还原吸收类工艺;④对于硫磺回收规模中等（5～200 t/d）的天然气净化厂,建议选用有机胺法和SO2吸收工艺;⑤对于原料气中低潜硫量（不足10 t/d）的天然气处理装置,建议采用液相氧化还原工艺。结论认为,按推荐工艺改造完成后,西南油气田所有的硫磺回收装置尾气SO2排放均能满足国家标准的规定,并且能达到国际先进水平。     

天然气净化厂硫磺回收装置停产除硫过程分析与优化

在日益严格的环保形势下,控制天然气净化厂硫磺回收装置停产除硫过程中的SO2排放对达标生产尤为重要.通过对停产除硫过程进行分析,就除硫程度、除硫时间及除硫期间SO2排放量等因素进行分析与探讨,对常用硫磺回收工艺装置提出了停产除硫优化方案.实践结果表明:在超级克劳斯工艺末级可控地投入超级克劳斯反应器,能明显降低排放尾气中S...     

国产TiO2基克劳斯催化剂在高含硫天然气净化厂的工业应用

中国石化达州天然气净化有限公司天然气净化厂二联合第二系列（122系列）20 kt/a硫磺回收单元自2018年4月起开始使用国产TiO2基克劳斯催化剂LS-981G进行工业试验。装置运行一年的实践结果表明：国产TiO2基克劳斯催化剂LS-981G具有良好性能，羰基硫总水解率在98%以上，CS2总水解率为100%，总硫回收率在99.96%以上，烟气中SO2排放质量浓度低于400 mg/m3，远低于GB16297—1996《大气污染物综合排放标准》中SO2质量浓度不大于960 mg/m3的指标。     

国产TiO2基克劳斯催化剂在高含硫天然气净化厂的工业应用

中国石化达州天然气净化有限公司天然气净化厂二联合第二系列（122系列）20 kt/a硫磺回收单元自2018年4月起开始使用国产TiO2基克劳斯催化剂LS-981G进行工业试验。装置运行一年的实践结果表明：国产TiO2基克劳斯催化剂LS-981G具有良好性能，羰基硫总水解率在98%以上，CS2总水解率为100%，总硫回收率在99.96%以上，烟气中SO2排放质量浓度低于400 mg/m3，远低于GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》中SO2质量浓度不大于960 mg/m3的指标。     

大型天然气净化厂硫磺回收装置尾气SO2减排技术

GB 39728—2020《陆上石油天然气开采工业大气污染物排放标准》对新建及现有天然气净化厂硫磺回收装置大气污染物排放限值提出了更高的要求。为降低尾气SO₂排放浓度,实现含硫废气资源化利用,对高含硫天然气净化厂硫磺回收装置工艺技术进行了优化：(1)开发大型硫磺回收装置液硫池含硫废气回收工艺,将液硫池废气引入克劳斯炉进行硫元素回收;(2)开发大型硫磺回收装置深度热备开工技术,建立酸性气联通网,减少开工期间SO₂排放;(3)开发大型硫磺回收装置绿色停工工艺,利用热氮吹硫实现绿色停工。技术优化后,装置负荷100%时,尾气SO₂质量浓度可降至197 mg/m³,减少排放40%;停工期间,尾气SO₂排放浓度远低于甲烷吹硫模式,平均值可达237 mg/m³,满足GB 39728—2020对大型硫磺回收装置的SO₂排放要求。     

降低硫磺回收装置SO2排放浓度成套技术开发及应用

针对硫磺回收装置SO2达标排放的影响因素设立了防护措施,通过研发新型催化剂与工艺技术集成创新,开发了具有自主知识产权的“LS-DeGAS Plus降低硫磺装置SO2排放浓度成套技术”,实现了硫磺回收装置烟气中SO2排放质量浓度稳定低于50 mg/m3的目标,满足国家标准《石油炼制工业污染物排放标准》（GB 31570-2015）规定的SO2排放浓度要求。该技术具有无二次污染、投资少、能耗低、易实施的特点,已经在国内推广应用了58套。     

GB 39728-2020《陆上石油天然气开采工业大气污染物排放标准》正式发布

GB 39728-2020《陆上石油天然气开采工业大气污染物排放标准》于2020年12月8日正式发布,2021年1月1日开始实施。该标准规定了陆上石油天然气开采工业企业大气污染物排放限值、监测和监督管理要求,对深入贯彻国家环保法律法规,促进陆上石油天然气开采工业的技术进步有着极为重要的意义。GB 39728-2020明确规定了天然气净化厂硫磺回收及尾气处理装置烟气中SO 2的排放限值按净化厂硫磺回收规模进行划分:当硫磺回收量大于200 t/d时。     

LQSR节能型硫磺回收尾气处理技术的工业应用

中石化洛阳工程有限公司与中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司研究院(齐鲁分公司研究院)合作开发了LQSR(LPECQILU SULFUR RECOVERY)节能型硫磺回收尾气处理技术,在中国石油化工股份有限公司九江分公司(九江分公司)两套70 kt/a硫磺回收装置上工业应用,结果表明,装置各项参数运行正常,总硫回收率在99.95%以上,未引入煤化工酸性气时,烟气SO2排放浓度在200 mg/m~3左右;煤化工酸性气引入后,烟气SO_2排放浓度在300 mg/m~3左右,两种情况下,装置烟气SO_2排放浓度均满足小于400 mg/m~3的设计指标,同时达到GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》规定的一般地区烟气SO_2排放浓度小于400 mg/m~3的新标准。后期九江分公司采用齐鲁分公司研究院开发的"LS-De GAS降低硫磺装置烟气SO_2排放成套技术",装置烟气SO_2排放浓度在30~80 mg/m~3波动,远低于中石化制定的小于200 mg/m~3的指标要求。     

CT系列催化剂在处理S Zorb烟气硫磺回收装置中的应用

从催化剂活性、使用寿命、硫磺转化率和硫磺回收装置烟气SO2排放浓度等方面介绍了CT系列硫磺回收催化剂在镇海炼化两套硫磺回收装置中处理S Zorb再生烟气的应用情况。两年的运行结果表明,装置各项操作参数正常,催化剂保持较高活性,催化剂的抗硫酸盐化、抗漏氧性能良好,处理S Zorb再生烟气后的装置烟气中SO2排放质量浓度达到国家标准GB 16297-1996《大气污染物综合排放标准》的要求。     

硫磺回收装置尾气超低排放处理的设计和运行

国内某炼油厂硫磺回收装置首次应用专有气液混合器,通过钠碱湿法烟气脱硫工艺实现尾气超低排放,排放烟气中SO2的浓度为10～25 mg/m3（标准状况）,脱硫率大于95%,烟气流量操作范围为0～120%,满足硫磺回收装置各种工况下的尾气超低排放。在国内硫磺尾气超低排放处理中首次采用气气换热提升烟气温度,有效减少了冒白烟现象,且解决了烟气管道和设备的硫露点腐蚀问题,同时节能4 950 MJ/h,节水和减排0.64 t/h。     

改良天然气吹硫工艺在硫磺回收装置的应用

介绍了改良天然气吹硫工艺原理及其在硫磺回收装置上的应用情况。该工艺从以下两个方面进行改良:①使用天然气和氮气的混合气体进行停工,通过制硫炉掺入氮气增加停工期间载硫、载热气量,缩短停工时间;②通过计算确定停工过程配风量,避免设备、催化剂局部超温,应用改良天然气吹硫停工工艺,中国石化北京燕山分公司60 kt/a硫磺回收装置在未设置烟气后碱洗塔的情况下,成功地将停工吹硫、钝化期间尾气焚烧炉排放的烟气中SO 2质量浓度控制在100 mg/m^3以内,实现了达标排放。该改良工艺具有显著的社会效益,可以进一步推广应用。     

天然气净化厂SO2达标排放技术适应性分析研究

目的解决国内中小规模天然气净化厂硫磺回收装置烟气中SO₂达标排放及装置在低负荷或低H₂S含量的条件下开工、停工除硫及加氢催化剂预硫化期间高浓度SO₂短时超标排放的问题。 方法统计研究了国内28座天然气净化厂硫磺回收、尾气处理工艺和硫磺产量,分析了现阶段还原吸收、氧化吸收、碱液洗涤及液相氧化还原4种处理工艺在天然气行业的应用情况,介绍了天然气研究院开发的Claus尾气中SO₂催化吸附技术的相关情况。 结果对天然气净化厂SO₂减排技术提出以下建议:①充分重视气田潜硫量变化引起的装置低负荷稳定运行等问题;②现有装置增设尾气处理装置时,避免对原硫磺回收装置工艺进行改变,选择环保、无二次污染物产生且能与工厂智能化建设衔接的工艺技术;③SO₂减排需从源头解决问题,着眼于硫磺回收单元的精细化操作和管理、催化剂正确使用及性能跟踪分析,进而提高硫回收率,减少后端处理的负荷。 结论采用上述研究结果,一方面可保障硫磺回收装置长周期稳定运行,另一方面可在现有排放的基础上进一步减少SO₂排放。      

降低硫黄装置尾气SO2排放浓度的探索

中国石油化工股份有限公司塔河分公司2×104 t/a硫黄回收装置于2004年10月底建成,12月7日开工,开工后经一年多调整工艺操作,硫黄装置尾气中SO2排放浓度达不到设计值,超标排放,经查找原因,有4大影响因素:①克劳斯系统不能精确配风;②尾气吸收塔填料直径大,溶剂循环量设计偏小;③溶剂温度高,冷却不下;④溶剂再生超...     

基于GB 39728-2020的硫磺回收装置尾气达标排放改造对比分析

目的随着GB 39728-2020《陆上石油天然气开采工业大气污染物排放标准》的正式发布,天然气净化装置克劳斯及其延伸类硫磺回收工艺必须增加尾气处理装置才能满足排放标准的要求。通过探索增设尾气处理工艺运行过程的调整方法,减少对天然气净化厂运行的影响,使尾气排放达标。 方法通过对增设尾气处理装置运行前后硫磺回收装置的系统回压、处理负荷、公用辅助装置的运行造成影响的对比分析,重点阐述了硫磺回收装置开停车的影响,统计了新建尾气处理装置对天然气净化装置增加的生产成本,指导调整装置运行。 结果增设尾气处理工艺后,尾气中SO₂排放浓度大幅度降低,完全满足排放标准的要求,有效解决了硫磺回收装置开停车过程中尾气SO₂排放浓度较高的问题。 结论通过统计分析增设尾气处理工艺对天然气净化厂生产运行的影响,为尾气处理工艺在天然气净化厂的应用总结经验,使装置达到高效、环保、平稳运行。      

影响硫磺回收装置SO2排放浓度的因素分析

讨论了硫磺回收装置烟气中SO2的主要来源及影响其排放浓度的各种因素,针对硫磺回收装置目前的排放现状、存在问题及适应新标准的要求,提出了硫磺回收装置优化设计、操作、标准配置、溶剂选择和催化剂级配等改进建议,对提高硫磺回收装置操作水平和降低SO2排放浓度具有指导意义。     

酸性气的集中治理

锦西石化分公司采用炼油厂各装置酸性气集中进硫回收装置、尾气应用加氧还原工艺处理等措施治理大气污染取得了较好的效果，尾气焚烧后SO2排放浓度低于国家标准，又增加了硫磺产量(增加1500t/a)，取得了良好的经济效益和社会效益.