国产MCS络合铁脱硫工艺在川西海相含硫气田的应用研究

川西海相气藏目前处于勘探开发评价阶段,所开采的天然气中H2S摩尔分数为0.7%~5%,需进行单井脱硫试采并开展气藏评价。针对该气藏第一口试采井CK1井MCS国产络合铁脱硫工艺进行了跟踪分析,对现场的环保及硫堵问题进行了脱硫工艺的调整和优化,提出工艺推广建议,计算了装置的运行能耗及运行成本。目前,该井MCS络合铁脱硫装置年操作时间超过8 000h,日生产硫膏4t,累计生产天然气8 500×104 m3,与工艺优化前相比,天然气年产量提高约625×104 m3,保证了该井的顺利试采和川西海相气藏的有效评价,可为同类含硫气井试采提供参考。     

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固体氧化铁脱硫剂长期以来因硫容量低，用于高含硫气体时，存在着在高空速下气体净化度不高的问题，限制了氧化铁脱硫剂的应用。为此，研究了氧化铁脱硫剂的新配方，并改变了其制备工艺，由此得到了改进后的高效氧化铁脱硫剂，进而对其性能进行了条件试验研究。结果表明：水蒸气、CH₄、CO等对改进后脱硫剂没有多大的影响；当流速为1.0 L/min、空速为9000 h-1、进口H2S量为1.0 g/m3、脱硫剂装量为5.0 g、出口H₂S量以小于等于20 mg/m3为穿透标准时，改进后的氧化铁脱硫剂通气量可达300 L，比用原工艺生产的脱硫剂的通气量（180 L）增加了1/3，取得了很好的脱硫效果。因此，改进后的脱硫剂能广泛应用于对油田伴生气、含硫天然气、城市煤气、污水的脱硫处理。     

磨溪气田低含硫天然气脱硫剂的评价

采用干法脱硫工艺技术,通过考察不同进口天然气H2S浓度和不同空速下,4种脱硫剂对净化气中H2S浓度及脱硫剂硫容量的影响,评价了各种脱硫剂的脱硫效果。结果表明,CT8—6B脱硫剂适合于磨溪气田低含硫天然气的处理,自制SWPU脱硫剂有待进一步研究。     

天然气液体脱硫一体化集成装置研制与应用

针对长庆气田部分偏远低含硫气井远离下古天然气地面集输系统,产能无法发挥的问题,研发了适用于集气站的天然气液体脱硫一体化集成装置。装置主要由脱硫吸收塔、循环泵、补液泵、H_2S含量在线检测仪、PLC控制箱、配电箱组成,具有天然气液体脱硫、天然气脱硫前后H_2S含量在线检测、脱硫剂自动补液和自动排液、远程监控和定位等功能。采用三嗪溶液作为脱硫剂,脱硫产物对环境友好,无污染;净化后天然气中H_2S质量浓度小于20 mg/m~3,可接入上古天然气地面集输系统。装置具有脱硫精度高,建设周期短,占地面积小,以及减员增效等优势,经济效益和社会效益显著,进一步深化了长庆气田标准化设计,在低含硫气井天然气净化方面具有广阔的应用前景。     

大庆油田天然气干法脱硫剂的比选与应用

对天然气干法脱硫技术(分子筛法,氧化铁法及活性炭法)及所用脱硫荆作了综合分析.在相应的室内脱硫装置上,在单一空速、温度等条件下,测定了5种氧化铁脱硫荆和5种活性炭脱硫剂用于含3 mg/L H2S 的N2气脱硫时的硫容.在扩大的空速(500～2000 1/h)、温度(20～120℃)、H2S浓度(2～11mg/L,氧化铁)或粒度(0.2～1.0mm,活性炭)条件下,对初选氧化铁脱硫剂 EF-2 和活性炭脱硫剂3018作了进一步考察,通过脱硫效果和工艺条件对比,选择3108为大庆油田天然气脱硫荆.在3108基础上,改用Na2CO3为浸溃用碱,浸溃量6%,改用商品TLC为催化剂,制得了一种高效煤制活性炭脱硫剂.将这种脱硫荆用于大庆油田喇二注气站天然气脱硫,日处理天然气72×104 m3,空气需求量24 m3/h,原料气含H2S 0.0445～0.213mg/L,净化气含H2S 0～0.0017 mg/L,满足有关国家标准的要求(≤0.02 mg/L).图1表6参9.     

含硫气井络合铁单井脱硫工艺优化

YS1井原料气中H_2S摩尔分数为5.23%,为高含硫气井,采用络合铁单井脱硫工艺进行开采。络合铁脱硫工艺具有硫容高、投资成本低、节约占地等优势,为含硫油气田的单井试采提供了一种新的经济、高效的脱硫处理技术,社会经济效益显著。但络合铁脱硫工艺普遍存在硫磺堵塞、尾气异味、硫膏收集困难等问题。通过总结YS1井的生产经验,提出了硫沉积监测及控制技术、有机硫除臭系统、硫膏收集系统及热能利用技术的优化,提高了装置连续运行的稳定性及经济性,对络合铁单井脱硫工艺的推广具有指导意义。     

塔中油田汽提法原油脱硫化氢工艺技术

为了减少塔中联合站处理装置中大量高含H2S原油对非抗硫工艺管线和设备造成的严重腐蚀,消除外输原油和天然气H2S浓度严重超标带来的安全隐患,中国石油塔里木油田公司借鉴国内首套重质原油干法汽提脱硫装置在塔河油田三号联合站试验成功并且安全平稳运行的经验,在塔中作业区水平一转油站建成了日处理能力1 000 t的汽提法原油脱硫装置,对塔中一号气田试采单井原油进行脱硫处理,通过对温度、进液量及汽提比等参数进行不断优化将装置调整到最佳运行状态,采用3018固体脱硫剂对汽提脱硫装置中产生的高含H2S尾气进行全部回收,有效地防止了大气污染。     

三嗪类脱硫剂的研究现状及脱硫沉淀成因分析

综述了国内外三嗪类脱硫剂的研究及应用现状,详细介绍了三嗪类脱硫剂与硫化氢反应的机理.三嗪类脱硫剂具有脱硫速度快、价格低廉、使用方便等优点,在油气田生产尤其是天然气井脱硫得到广泛应用.但用于处理高H2 S的天然气井时,会产生白色沉淀,甚至堵塞管道,直接影响生产和脱硫效率.文章阐述了影响白色沉淀产生的因素,并提出解决方法,为油气田生产和脱硫过程提供理论支撑和技术帮助.     

高硫容干法脱硫技术在塔六凝析气田的应用

为保障塔六凝析气田正常生产和装置的安全运行,需对气田的酸性天然气进行处理。综合考虑塔六凝析气田的地质条件、运行成本、工艺流程等因素,选择高硫容干法脱硫技术对含硫天然气进行处理。概述干法脱硫的技术特点、反应原理及该脱硫装置的主要生产工艺、配套工艺,表述该装置设计运行要求,介绍判断脱硫效果及选择更换脱硫剂时机的方法,对脱硫后的H2S浓度进行统计分析。验证了该脱硫方法的有效性,提出了在生产过程中存在的问题,总结了干法脱硫技术的运行经验。     

小型天然气脱硫装置的应用

针对偏远天然气站场及周边无法直接使用含硫天然气,常采用的脱硫厂集中净化后再铺设管道送回的方式,费用昂贵,为此设计一种小型天然气就地脱硫装置,可以高效低成本地解决此难题。装置按照三级结构进行设计:第一级为脱水器,分离出含硫天然气中多余水分;第二级为脱硫装置,采用氧化铁脱硫剂,不仅硫容大且可以利用空气再生;第三级为纤维膜脱碳器,排除燃气中过量的二氧化碳;最终使其达到民用天然气标准。经试运行证明,该装置可根据不同使用情况直接调节脱硫剂运行量,可直接目视脱硫剂状态,结构简单便于拆装,能很好地满足偏远天然气井站、集气站场及周边等对天然气净化的需求。     

天然气干法脱硫技术在四川盆地高效应用研究

天然气干法脱硫技术是天然气脱硫中一种常用的技术,工艺简单、投资低、无需专人操作、占地面积小,被广泛应用。但是脱硫剂选择不当会导致天然气处理费用偏高,企业的运行成本增大,因此在满足气质要求的情况下,应高效利用干法脱硫剂。以四川盆地西部大深1井及盆地北部双探1井作为案例展开研究和计算。大深1井于1993年5月开井投产至今,先后使用多种型号规格干法脱硫剂,通过饱和硫容的计算比较,选择出最优质的脱硫剂。双探1井为2016年1月投产的超高压含硫风险探井,井口压力100.47 MPa,通过现场潜流量和安全运行时间的计算,确定先串塔运行后单塔运行的最经济合理的脱硫剂使用更换周期,达到了降本增效和保障安全的双重目的,具有重要的推广意义。     

三嗪类脱硫剂在海上油田天然气系统的应用研究

针对渤海某油田天然气生产系统中含有浓度H_2S问题,采用穿透吸收法评价了几种不同类型的脱硫剂,在室内条件下,三嗪类脱硫剂表现出较优的脱硫性能,在现场条件下,三嗪类脱硫剂具有脱硫效果好且对流程无影响的优点,在温度低于60℃时,其脱硫效率随着温度的升高而升高,大于60℃后,温度影响减小。     

中低含硫边远气井干法脱硫剂的优选及高效应用

干法脱硫工艺具有工艺简单、投资低、占地面积小等优势,已成为中低含硫天然气分散气井生产时优先选择的脱硫方式。但从各大气田目前的使用情况而言,干法脱硫剂的现场使用效率较低,其硫容往往只能达到实验值的一半甚至更少,极大地制约了实际生产。为了解决这一问题,针对中低含硫边远气井不同活性组分的干法脱硫剂进行了现场试验,并通过改变装填方式、倒塔制度来提高脱硫剂的使用效率。研究结果表明,以无定型羟基氧化铁为活性组分的脱硫剂硫容相对较高。通过脱硫剂的优选及工艺条件的改变,脱硫剂的使用硫容由12%提至32%,倒塔周期从3天延至9天。该研究改善了干法脱硫剂的使用效率和寿命,为干法脱硫剂的高效应用提供了思路。      

离子液体[Bmim]FeCl_4氧化吸收高浓度H_2S研究

在常温、常压下,通过实验考查了[Bmim]FeCl_4离子液体对不同含硫天然气的氧化吸收效果,结果表明天然气中H_2S体积分数低于5.8%时离子液体脱硫基本以化学吸收为主;随着天然气中H_2S含量升高,物理吸收脱硫趋势逐渐明显,化学吸收脱除的H_2S比例逐渐下降。当脱除体积分数为99.9%的H_2S气体时,脱除的H_2S总量中,物理吸收部分占比高达78.7%,脱硫剂的硫容可达3.0g/L。由此,要提高[Bmim]FeCl_4离子液体脱硫效率的关键是加强传质效率,提升离子液体氧化反应速率。     

克拉玛依重油六东区硫化氢井下治理北大核心CSCD

针对新疆油田重油六东区稠油油藏由于硫化氢含量高引起的生产及安全问题,合成出一种新型三嗪类脱硫剂。考察了影响脱硫效率的因素及脱硫剂与现场使用化学药剂的配伍性,优选出适合六东区稠油硫化氢井下治理的脱硫剂注入工艺;选用蒸汽吞吐井和蒸汽驱井进行现场试验,对硫化氢含量进行了实时监测。实验结果表明,合成脱硫剂在反应时间15 min、油水体积比1∶2、p H=10、反应温度150℃的条件下,脱硫效率可达96.7%,且与现场使用的化学药剂配伍性良好。在现场应用试验中,硫化氢含量大幅降低,且在蒸汽吞吐井中效果更佳,采用先注脱硫剂再注蒸汽的工艺,能将硫化氢含量降到20×10^(-6) mg/L以下,并稳定运行三个月,最终达到将硫化氢对地面生产及工作环境造成的危害在地下解决的目的。     

活性炭脱硫技术在喇嘛甸储气库注气工艺中的应用

气体脱硫是一种很古老的工艺,19世纪末英国已始用干式氧化铁法从气流中脱除硫化物,经一个世纪的发展,国内外已有脱硫方法近百种,由于喇麻甸油田储气库注气源是大庆油田夏委剩余的油田伴生气,经浅,深冷处理后的干气,各区块天然气中H2S含量在28．4－245mg/m^3不等,属低含硫天然气,因此,在脱硫方法的选择上采用干法脱硫较适宜,喇麻甸储气库采用活性炭硫技术,处理工艺简单,操作方便。     

华北地区含硫化氢地下储气库脱硫运行技术

为了进一步推动国内含H_2S地下储气库的优化运行,以华北地区X地下储气库为例,为防止其运行过程中采出的天然气因含H_2S引发的安全问题,提出了有针对性的脱硫运行技术对策。主要包括:井筒抗硫技术、含硫气井井口失控远程点火技术和地面H_2S处理技术。地下选用国产宝钢生产的D114.3 mm BGT1气密封型防硫化氢螺纹油管及耐压强度达34.5 MPa的井下安全阀。对含硫井口配备失控远程点火系统。在地面主要采用"活性炭+脱硫剂"分层装填脱硫塔的方式实现采出混合气体脱硫,并结合储气库井受双向压力及井底热传导效应促进硫溶解。通过摸索并实施一系列针对性的技术对策,X储气库完全自主实现零事故安全运行,为类似地下储气库的建设及运行提供了一定的参考。     

塔河油田伴生气硫磺回收工艺技术

塔河油田伴生气为湿气,高含硫化氢、二氧化碳,为了使排放尾气达到国家环保要求,经过实验评价,最终选定了络合铁脱硫-回收硫磺工艺技术。根据工艺原理,在前期工艺的基础上完善改进了处理工艺流程,优化工艺参数,对含硫再生气、两级脱硫、脱硫剂再生、硫磺回收过程进行准确控制,对各环节气体硫化氢含量及脱硫液总铁、碱度、脱硫剂含量进行准确测定,保证回收效果,并取得了较好的经济效益。     

微生物脱硫技术在油气初加工系统中应用的可行性

由于大庆油田为低含硫地区，原油、天然气的预处理中都不包括脱硫工艺，所以天然气装置所生产的民用气、液化气含硫超标，而且系统中由于H2S等腐蚀性气体的存在，造成管线、设备腐蚀严重。目前应用较广泛的脱硫工艺有干法脱硫和湿法脱硫，虽然处理效果较好，但脱硫剂用量大，成本较高，而且存在二次污染。所以，迫切需要寻求一种高效、实用、方便、廉价的、适用于油气初加工领域的脱硫技术。本文重点介绍了微生物脱硫技术的原理及在国内外的发展现状，探讨了微生物脱硫技术在油气初加工系统应用的可行性。     

含硫单井原油安全储存及闪蒸气回收研究

含硫原油储存及闪蒸气排放的安全一直是油气单井特别是试采单井的关注热点。通过对塔里木油田含硫单井H2S泄漏点的分析,提出更优的设置方式和防范措施,并经过对经济效益的分析给出合适的建议。在项目开发设计时应全面考虑原油储存安全,对闪蒸气进行回收,在减少温室气体排放、保护环境的同时,还能带来经济、社会、政治上的多重效益。