天然气混合胺法深度脱碳工艺中吸收塔型的选取.pdfVIP

第34卷第6期 石油工程建设 7 陈文峰，曾树兵，郭 洲 (海洋石油工程股份有限公司设计公司，天津300451) 摘要：文章在分析天然气混合胺法深度脱碳工艺特点的基础上。以广东珠海天然气液化项目为 例。分析了天然气混合胺法深度脱碳工艺的主要工艺设备——吸收塔的主要类型．根据该项目对 CO：净化度的要求。选取散堆填料和规整填料的优点，开发了一种类似“三明治”式的混合型填 料。为天然气深度脱碳开拓了新路。 关键词：天然气：混合胺法：深度脱碳；吸收塔 中图分类号：TE868TE962文献标识码：B 0引言 自吸收塔底部流出．进入闪蒸罐闪蒸出轻烃和部分 天然气是一种清洁能源．正得到越来越广泛 C02。经过滤和贫，富胺液换热器加热，进入再生塔 的应用。目前天然气输送仍主要采用传统的管道 进行再生。再生合格的贫液从重沸器流出后，由 技术，但管道运输存在投资大、运行维护成本高、 贫，富胺液换热器回收热量。然后进入缓冲罐，经 不适于超长距离输送等缺点。天然气液化技术在 循环泵增压并通过空冷器冷却后进入吸收塔顶．完 一定程度上解决了这些问题．满足了日益增长的 成循环。珠海项目天然气净化流程见图1。 天然气国际贸易发展的需要。受到了广泛的关注。 处理过的烃类气 t贫胺冷却器 天然气需要深冷至约一162℃．才能由气态转 酚—早ry—V…“_ 变成液态。天然气中的酸性气体(如H2s，CO：等) 鼍二醒 和水在低温液化过程中会结冰．堵塞设备和管道． 吸收塔 闪蒸气 陀魏再生三㈨‘1‘ 因此在液化之前必须进行脱除净化。一般要求净 酸性烃类气 化气中C02的体积分数在50×10巧～100×lO巧， 属深度脱碳。 贫胺 常用的天然气脱碳方法有：化学溶剂吸收法、 图1珠海项目天然气净化凌程示意 物理溶剂吸收法、物理分离法(变压吸附法、膜分 1混合胺法脱碳的技术特点 离法、低温分离法)等。醇胺法是一种化学溶剂吸 MDEA具有化学稳定性好、不易降解变质、能 收法．自上世纪30年代问世以来，已有70余年的耗低、选择性好、不易发泡和腐蚀性低等特点，在 发展历史。对天然气和炼厂气的净化而言，醇胺法 天然气净化领域得到了广泛应用。但在需要大量脱 迄今仍处于主导地位，特别是对于需要通过后续的 除CO：的情况下。MDEA与CO：之间很慢的反应 克劳斯装置大量回收硫磺的天然气净化装置，使用 速率就成为障碍[21。 醇胺法被认为是最有效的工艺[1】。 克服此障碍的一个途径是在MDEA中加入一 珠海天然气液化项目采用的是MDEA(甲基二定量的MEA或DEA组成混合胺溶剂．即以伯醇胺 乙醇胺)混合醇胺法深度脱碳工艺。原料气先经 或仲醇胺能与CO：反应而生成氨基甲酸酯的快速 过滤分离器除去液烃、固体颗粒等杂质，再进入 反应来激活MDEA．从而克服了MDEA溶剂脱硫 吸收塔与自上而下的混合胺溶液逆流接触，进行 脱碳存在的两个缺陷：一是由于其碱性较弱，在低 气液传质．合格净化气从吸收塔顶部排出，富液 的吸收压力下净化气中H’s含量不易达到我国一类 万方数据 8 石油工程建设 2008年12月 天然气