专利名称：一种油气田天然气超重力脱硫方法
技术领域：
本发明涉及油气田开发中对高含H2S天然气及油井伴生气的脱硫方法，具体地说是一种天然气超重力脱硫方法。
背景技术：
目前油气田在开发中遇到许多天然气含H2S很高的区块。特别是油田高含H2S的油井伴生气。由于采用拉油工艺，流程不密闭，造成现场工作环境极其恶劣，值班人员具有较大生命安全隐患，为防止出现安全事故，值班人员晚上不敢在值班室常坐，必须经常到室外走走，在极冷的冬天也是如此，工人上班提心吊胆，不能全心的工作。同时，H2S在天然气集输处理过程中是有害介质，在有水存在的情况下会引起管道和设备的严重腐蚀，尤其硫化物属高危害介质，严重危害人身安全，是必须严格控制的环境污染源之一。因此对高含H2S的天然气必须经进行处理。目前，干法脱硫工艺对于高含硫天然气成本太高，常规湿法脱硫工艺用于吸收和解析的设备主要采用的是板式塔和填料塔，这些设备尺寸庞大、造价高、阻力大、传质效率较低、操作弹性小，投资高。而开发体积小、投资少、脱硫效率高、适合天然气脱硫处理脱硫方法有利于解决高含H2S天然气的处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种天然气超重力脱硫的方法，解决天然气高含H2S的油气田天然气脱硫处理及安全生产的问题。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的
采用湿法脱硫剂脱硫，其关键是采用超重力脱硫机等设备提高脱硫效率。
本发明由分离器1、超重力脱硫机2、捕沫器3、稳液罐3、再生塔4、贫液罐5、贫液泵6、防爆鼓风机10、硫泡沫槽7、离心机8、熔硫釜9组成。
贫液槽内的脱硫剂经贫液泵提升至超重力脱硫机内；从气井来的高含硫天然气经分离器分离游离水和重烃后进入超重力脱硫机内，与自上而下的脱硫剂逆流接触，脱掉天然气中的硫化氢；脱掉硫化氢的天然气进入捕沫器进行气液分离，分离其中所含的夹带液，夹带液流到稳液罐循环使用；经捕沫器分离出的天然气进入输气管线；经超重力脱硫机脱硫后的富含H2S的溶液利用天然气的压力进入稳液罐，然后从罐底压出进入再生塔，在再生塔入口通过两个自吸式喷射器吸收空气或通过鼓风机从再生塔底部鼓入空气将溶液中的硫氢化合物还原成单质硫，单质硫在再生塔内形成硫泡沫悬浮于溶液表面上。与此同时溶液又还原成能脱除H2S的贫液，返回贫液罐再使用；再生塔内的单质硫以硫泡沫形式悬浮于溶液表面，通过溢流至硫泡沫槽，然后进入离心机进行固液分离，分出的脱硫液进入贫液罐，脱液后的硫泡沫进入熔硫釜内，进行电加热熔硫，当温度达到157～164℃时，利用密度差将硫磺和溶液分离，回收硫磺。
超重力脱硫机为圆罐型，垂直地面安装，其顶部设有一个脱硫液进口和一个净化天然气出口，其中部周侧设一个天然气进口，其下部周侧设一个脱硫液出口，顶部脱硫液进口与贫液泵出口相连，顶部天然气出口与捕沫器相连，中部天然气进口与天然气分离器相连，下部出口与稳液罐相连，捕沫器底部出口管插入稳液罐中下部，稳液罐出口与再生塔周侧中下部脱硫液进口相连，再生塔底部空气进口与鼓风机相连，再生塔脱硫液出口与贫液罐进口相连，贫液罐出口与贫液泵进口相连，再生塔硫泡沫出口与硫泡沫槽进口相连，硫泡沫槽出口与离心机进口相连，离心机底部脱硫液出口与贫液罐进口相连，离心机脱水后的硫泡沫进熔硫釜生出单质硫磺，通过管线对各种设备的连接构成天然气超重力脱硫工艺和生产硫磺工艺。
经国内外检索，尚未发现与本发明相同的脱硫工艺，本发明提高了井口或边远地区含H2S天然气脱硫效率，降低了工程造价，方便了生产管理。
本发明与已有技术相比具有以下优点1、该脱硫工艺结构简单、设计合理，设备体积小、可把整个工艺装置布局在一个撬块上，根据处理量大小可形成系列定型产品，现场安装方便快捷，不影响正常生产。
2、采用先进的超重力脱硫机等设备和工艺流程，超重力脱硫机设备脱除H2S运行效率高且能回收单质硫。
3、将天然气脱硫流程、脱硫剂再生流程、单质硫回收流程有机的结合在一起，脱硫工艺能够整体成撬，设备结构紧凑、体积小、占地少、造价低，生产运行和脱硫成本低。
四
图1-本发明的工艺流程图。
图中序号说明1-分离器 2-超重力脱留机 3-捕沫机 4-再生塔5-贫液罐 6-贫液泵 7-硫泡沫槽 8-离心机 9-熔硫釜 10-鼓风机11-稳液罐五、实施例为进一步公开本发明的技术方案，下面结合说明书附图，通过实施例作详细说明；本发明由分离器1，超重力脱硫机2，捕沫器3，稳液罐11，再生塔4，贫液罐5，贫液泵6，防爆鼓风机10，硫泡沫槽7，离心机8和熔硫釜9组成，超重力脱硫机为圆罐型，垂直地面安装，其顶部设有一个脱硫液进口和一个净化天然气出口，其中部周侧设一个天然气进口，其下部周侧设一个脱硫液出口，顶部脱硫液进口与贫液泵出口相连，顶部天然气出口与捕沫器相连，中部天然气进口与天然气分离器相连，下部出口与稳液罐相连，捕沫器底部出口管插入稳液罐中下部，稳液罐出口与再生塔周侧中下部脱硫液进口相连，再生塔底部空气进口与鼓风机相连，再生塔脱硫液出口与贫液罐进口相连，贫液罐出口与贫液泵进口相连，再生塔硫泡沫出口与硫泡沫槽进口相连，硫泡沫槽出口与离心机进口相连，离心机底部脱硫液出口与贫液罐进口相连，离心机脱水后的硫泡沫进熔硫釜生出单质硫磺，通过管线对各种设备的连接构成天然气超重力脱硫工艺和生产硫磺工艺。
贫液槽内置脱硫剂，经贫液泵提升超重力机，从气气来的高含硫天然气经分离器分离出水和重烃后进入超重力脱硫机内，与自上而下的脱硫剂逆流接触，脱掉天然气中的硫化氢；脱掉硫化氢的天然气进入捕沫器进行气液分离，分离出夹带液流入稳液罐循环使用；经捕沫器分离出的天然气进入输气管线；经超重力脱硫机脱硫后的富含硫化氢的溶液利用天然气的压力进入稳液罐，然后从罐底压出进入再生塔，再生塔入口通过内两个自吸式喷射器吸收空气，或通过鼓风机从再生塔底部鼓入空气将溶液中的硫氢化合物还原成单质硫，再生塔内形成泡沫悬浮于溶液表面上；同时溶液又还原成硫化剂，返回贫液罐再使用；单质硫在再生塔内形成硫泡沫悬浮于溶液表面上。与此同时溶液又还原成能脱除H2S的贫液，返回贫液罐再使用；再生塔内的单质硫以硫泡沫形式悬浮于溶液表面，通过溢流至硫泡沫槽，然后进入离心机进行固液分离，分出的脱硫液进入贫液罐，脱液后的硫泡沫进入熔硫釜内，进行电加热熔硫，当温度达到157～164℃时，利用密度差将硫磺和溶液分离，回收硫磺。
权利要求
1.一种天然气超重力脱硫方法，其工艺流程由分离器、超重力脱硫机、捕沫器、稳液罐、再生塔、贫液罐、贫液泵、防爆鼓风机、硫泡沫槽、离心机和熔硫釜组成，其特征在于贫液槽内的脱硫剂经贫液泵提升至超重力脱硫机内；从气井来的高含硫天然气经分离器分离游离水和重烃后进入超重力脱硫机内，与自上而下的脱硫剂逆流接触，脱掉天然气中的硫化氢；脱掉硫化氢的天然气进入捕沫器进行气液分离，分离其中所含的夹带液，夹带液流到稳液罐循环使用；经捕沫器分离出的天然气进入输气管线；经超重力脱硫机脱硫后的富含H2S的溶液利用天然气的压力进入稳液罐，然后从罐底压出进入再生塔，在再生塔入口通过两个自吸式喷射器吸收空气或通过鼓风机从再生塔底部鼓入空气将溶液中的硫氢化合物还原成单质硫，单质硫在再生塔内形成硫泡沫悬浮于溶液表面上；与此同时溶液又还原成能脱除H2S的贫液，返回贫液罐再使用；再生塔内的单质硫以硫泡沫形式悬浮于溶液表面，通过溢流至硫泡沫槽，然后进入离心机进行固液分离，分出的脱硫液进入贫液罐，脱液后的硫泡沫进入熔硫釜内，进行电加热熔硫，当温度达到157～164℃时，利用密度差将硫磺和溶液分离，回收硫磺。
2.根据权利要求1所述的一种天然气超重力脱硫方法，脱硫机为圆罐型，垂直地面安装，其顶部设有一个脱硫液进口和一个净化天然气出口，其中部周侧设一个天然气进口，其下部周侧设一个脱硫液出口，顶部脱硫液进口与贫液泵出口相连，顶部天然气出口与捕沫器相连，中部天然气进口与天然气分离器相连，下部出口与稳液罐相连，捕沫器底部出口管插入稳液罐中下部，稳液罐出口与再生塔周侧中下部脱硫液进口相连，再生塔底部空气进口与鼓风机相连，再生塔脱硫液出口与贫液罐进口相连，贫液罐出口与贫液泵进口相连，再生塔硫泡沫出口与硫泡沫槽进口相连，硫泡沫槽出口与离心机进口相连，离心机底部脱硫液出口与贫液罐进口相连，离心机脱水后的硫泡沫进熔硫釜生出单质硫磺，通过管线对各种设备的连接构成天然气超重力脱硫工艺和生产硫磺工艺。
全文摘要
一种天然气超重力脱硫方法，脱硫剂从贫液槽泵入超重力脱硫机，气井天然气经分离器进入超重力脱硫机，与脱硫剂逆流接触，脱掉天然气中的H
文档编号C10L3/10GK101037630SQ200710101508
公开日2007年9月19日 申请日期2007年4月24日 优先权日2007年4月24日
发明者张建, 张新军, 李清方, 于殿强, 宋辉, 赵媛媛, 祝威, 赵海陪, 董金婷, 刘东杰, 孙志英, 赵守明 申请人:胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司