[发明专利]一种双塔天然气脱硫撬装置及应用方法

说明书

 技术领域：本发明涉及天然气脱硫技术，尤其是一种双塔天然气脱硫撬装置及应用方法。

 背景技术： 随着天然气开发的不断进展，目前开采的区块、层位等均有较大范围，导致天然气中杂质成分越来越多，使得天然气净化处理日益复杂。目前国内已开采的天然气中需要净化处理的杂质一般有：CO₂、H₂S、N₂、O₂、H₂、He、H₂O等，我国天然气标准主要有：《天然气》（GB17820-1999），《车用压缩天然气》（GB18047-2000）；《干气》（Q/SH004.1.13.1990）等。相关标准中主要对天然气的杂质含量及发热值进行了规定。根据以上相关产品标准，对于天然气中所含杂质最主要的是H₂S和总硫含量的要求，一般要求气田外输天然气中H₂S含量小于20 mg/m³，总硫含量小于200mg/m³。一般含硫气井的生产运行规律是：随着气井的开采时间延长，H₂S含量将会持续上升。因此应将天然气中的H₂S脱除后方可外输。如不脱除，虽然暂时可将此部分天然气混入全厂稀释H₂S含量，但天然气中所含H₂S会对全厂的设备、管线带来腐蚀，并随着H₂S含量的不断升高，可能导致整个集气站外输天然气全部不合格。

    发明内容：本发明的目的是提供脱硫效果好的一种双塔天然气脱硫撬装置及应用方法，它解决了目前技术中存在的问题，本发明的目的是这样实现的，它是由第一脱硫塔、第二脱硫塔、管线、压力表、球阀、温度计连接而成，第一脱硫塔与第二脱硫塔的顶端由管线连接，在第一脱硫塔与第二脱硫塔顶端的管线上连接着两个球阀，并且在管线上连接着压力表；第一脱硫塔与第二脱硫塔的底端由管线连接，在第一脱硫塔与第二脱硫塔底端的管线上连接着两个球阀，并且在管线上连接着压力表；第一脱硫塔的顶端与第二脱硫塔的底端由管线连接，管线中间连接着球阀；第二脱硫塔的顶端与第一脱硫塔的底端由管线连接，管线中间连接着球阀：在第一脱硫塔一侧与第二脱硫塔的一侧分别安装着温度计。

   本发明的应用方法是：第一步，原料气（天然气）经过第一硫塔再进入第二脱硫塔，绝大部分的H2S在第一脱硫塔被吸附，第二脱硫塔脱除余下的硫，当第一脱硫塔进出口的硫含量相同时，第一脱硫塔中的脱硫剂已完全饱和，第二脱硫塔中的脱硫剂吸硫15%左右，此时只需更换第一脱硫塔的脱硫剂，第二脱硫塔的脱硫剂不需更换；第二步，第一脱硫塔更换脱硫剂后，原料气就从第二脱硫塔进，经过第一脱硫塔出，绝大部分的H2S在第二脱硫塔被吸附，第一脱硫塔脱除余下的硫，当第二脱硫塔进出口的硫含量相同时，第二脱硫塔中的脱硫剂已完全饱和，第一脱硫塔中的脱硫剂吸硫15%左右，此时只需更换第二脱硫塔的脱硫剂，第一脱硫塔的脱硫剂不需更换；如此循环使用，充分利用脱硫剂的吸附功用，大大增加对脱硫剂的利用率，也能有效降低运行费用；两台脱硫塔也可以并联，单独使用；第三步，当脱硫剂运行一个周期时，应更换脱硫剂，更换前应打开新鲜水进口，用新鲜水将脱硫剂打湿，并排污；然后方可打开人孔卸料，在卸料时应使用塔上安装的上、下两台温度计密切注意塔内温度变化，防止脱硫剂内硫化物自燃。

 本发明的技术参数是：脱除天然气所含游离水；将天然气中所含H₂S含量脱除在20mg/m³以下；预计天然气中H₂S含量日后持续上升，确保在进气H₂S含量200mg/m³以下均可正常运行；年运行时间：8000h。

脱硫精度高：进口H₂S 大于1000 PPm时，出口H₂S≤0.1PPm；反应速度快：LPG脱硫实验表明，在液空速高达20h-1的情况下，液化气铜片腐蚀仍可从3～4级降至0～1级；脱硫范围广，可脱除H₂S、元素硫等腐蚀性硫化物；无氧条件下工作硫容大，一次性精脱H₂S硫容大于20%；耐水性好：水煮24h或浸泡30天不粉化，强度不变；12MPa压力下急骤充压、卸压进行100次冲击试验后，强度无变化；适用温度范围广：0-100℃。