[实用新型]一种高含硫天然气TEG脱水装置

说明书

本实用新型涉及一种高含硫天然气TEG脱水装置，该装置包括TEG吸收塔、干气/贫液换热器、TEG重沸器、TEG富液闪蒸汽提分离器、机械/活性碳/机械过滤器、TEG贫富液换热器，各设备间采用管线联接，为控制工艺参数，管线上还设有调节阀等控制设备。本实用新型采用TEG富液闪蒸汽提工艺来闪蒸、汽提TEG富液，闪蒸汽提出的硫化氢又增压回到了原料气中，不进入再生气，从而降低后续TEG重沸器负荷、减轻TEG再生系统腐蚀、减少再生气硫化氢含量，使再生气灼烧后达到国家标准《大气污染物综合排放标准》GB16297要求最高的一级排放标准。本实用新型体积小、设备投资低、操作费用低、能保证装置长期平稳运行，经济效益明显。本装置适用于含硫和高含硫天然气的TEG脱水。

技术领域

应用于高含硫或含硫天然气TEG脱水装置，工艺过程中采用TEG富液闪蒸汽提分离器来闪蒸、汽提TEG富液，最终TEG富液中闪蒸汽提出的硫化氢又增压回到了湿含硫原料天然气中，硫化氢不进入再生气，从而最大限度降低TEG富液中溶解的烃类、二氧化碳、硫化氢等，实现降低后续TEG重沸器负荷、减轻TEG再生系统腐蚀、减少再生气硫化氢含量，使再生气灼烧后达到国家排放标准。特别适用于高含硫天然气TEG脱水装置。

背景技术

目前常规天然气处理工程中大量应用TEG脱水装置。但当原料气中含硫化氢时，TEG富液在TEG闪蒸罐中降压闪蒸会闪蒸出绝大部分溶解在TEG富液中的烃类、二氧化碳等气体，但硫化氢只能闪蒸出很少部分，绝大部分硫化氢仍溶解在TEG富液中，TEG富液中的硫化氢最终从TEG重沸器顶部随再生气排出重沸器，再生气灼烧后硫化氢灼烧后转化为二氧化硫排放。

由于《大气污染物综合排放标准》GB16297对二氧化硫排放的要求非常严格，再生气中硫化氢经灼烧后最终转化为二氧化硫排放，因二氧化硫的排放量及浓度需要满足国家标准《大气污染物综合排放标准》的要求。现有TEG脱水装置如果原料气含硫化氢，则再生气中硫化氢经灼烧后排放的二氧化硫基本都超过了《大气污染物综合排放标准》的要求。

另一方面含硫化氢的TEG富液对高温再生系统腐蚀非常严重，对再生系统设备选材、制造、运行提出了较高要求，同时对装置的安全性也要求更高。故含硫天然气TEG脱水工艺的应用受到很大限制，国内含硫天然气TEG脱水装置很少有工业应用。

现有技术含硫天然气脱水普遍采用分子筛脱水工艺来脱除含硫天然气中的饱合水，但分子筛脱水装置相对TEG脱水装置存在流程相对复杂、压降大、投资高、操作费用高等缺点，采用分子筛脱水装置大幅提高了含硫天然气的采输成本。

发明内容

1、本发明采用TEG富液闪蒸汽提分离器来闪蒸、汽提TEG富液，TEG富液闪蒸汽提分离器集成了闪蒸分离的特点和汽提分离的特点，具有同时闪蒸分离TEG富液脱除富液中溶解的烃类、二氧化碳等气体和汽提分离富液中硫化氢的功能。经TEG富液闪蒸汽提分离器闪蒸、汽提后 TEG富液硫化氢含量可低于0.01％(mol)。TEG富液再生时，从TEG重沸器顶部排出的再生气经灼烧后排放的二氧化硫可满足国家标准《大气污染物综合排放标准》GB16297中要求最高的一级标准。特别适用于高含硫天然气TEG脱水装置。高含硫天然气TEG脱水工艺主要由6 部分组成：

1)TEG吸收塔

2)干气/贫液换热器

3)TEG重沸器

4)TEG富液闪蒸汽提分离器

5)机械/活性碳/机械过滤器

6)TEG贫富液换热器

7)TEG贫液循环泵

8)闪蒸气压缩机

2、本发明技术方案各组成部分功能及作用

1)TEG吸收塔