海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型公开一种脱硫处理装置，特别是一种海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置。
【背景技术】
[0002]在海上石油开采过程中，常会伴随产生大量天然气，但由于其硫化氢含量平均高达lOOOOppm，硫化氢具有很强的腐蚀性，如果无法脱除天然气中的硫化氢，则无法对其进行回收利用，现如今的常规做法都是在海上将这部分天然气放空燃烧。
[0003]然而，目前国内在天然气脱硫技术方面，陆地上采用传统脱硫塔实现天然气脱硫，但是由于海上石油设施安装在特殊的作业环境中，陆地采用几十米高的脱硫塔进行脱硫的方式在海上无法应用。
[0004]超重力技术是一项新兴的强化传递过程的技术，应用在环保、化工、材料、能源等领域可以大大地强化传递过程，设备尺寸小，应用灵活，适应能力强，近年来在国内外的应用非常广泛。
【发明内容】
[0005]针对上述提到的现有技术中的海上石油开采过程中产生的天然气智能放空燃烧，造成的能源浪费的缺点，本实用新型提供一种海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置，其针对超重力技术的新兴强化过程技术的特点，结合传统的络合铁脱硫工艺，两者融合，集成撬装式高效天然气超重力脱硫处理装置。
[0006]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是:一种海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置，处理装置包括脱硫系统、药剂注入系统、药剂再生系统以及真空抽滤刮硫系统，天然气进入脱硫系统中，脱硫系统与药剂再生系统连接，药剂注入系统连接在药剂再生系统上，药剂再生系统与真空抽滤刮硫系统连接。
[0007]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括:
[0008]所述的脱硫系统包括酸性气体滤器、脱硫平衡罐、超重力脱硫机、气体洗涤器、闪蒸罐和气固分离器，脱硫平衡罐与酸性气体滤器连接，超重力脱硫机与脱硫平衡罐连接，气固分离器与脱硫平衡罐连接，气体洗涤器与气固分离器连接，闪蒸罐与脱硫平衡罐连接。
[0009]所述的再生系统包括沉降槽、再生超重力机、再生平衡罐和再生气体缓冲罐，沉降槽和再生超重力机分别与脱硫系统连接，再生平衡罐和再生气体缓冲罐分别与再生超重力机连接，再生平衡罐和再生气体缓冲罐还分别与沉降槽连通，再生平衡罐和再生气体缓冲罐相互连通。
[0010]所述的真空抽滤刮硫系统包括真空转鼓脱硫机、鼓风机、真空栗、真空罐、气液分离罐和空冷器，脱硫系统连接在气液分离罐上，气液分离罐分别与真空转鼓脱硫机和鼓风机连接，鼓风机与空冷器连接，空冷器同时与真空罐连接，真空转鼓脱硫机与真空栗连接。
[0011]本实用新型的有益效果是:本实用新型将超重力脱硫技术应用于海上石油设施，能够解决长期放空燃烧的天然气问题，从而实现节能减排，保护环境，同时还带来巨大的经济效应。本实用新型具备适应能力强、高效脱硫、节省空间等特点，对海上石油设施的空间、作业环境，具有很强的适应性。
[0012]下面将结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步说明。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型系统流程示意图。
[0014]图2为本实用新型刮硫系统部分示意图。
[0015]图中，1-酸性气体滤器，2-脱硫平衡罐，3-超重力脱硫机，4-气体洗涤器，5-闪蒸罐，6-气固分离器，7-沉降槽，8-再生超重力机，9-再生平衡罐，10-再生气体缓冲罐，11-第一栗，12-第二栗，13-第三栗，14-第四栗，15-第五栗，16-第六栗，17-化学注入系统，18-刮硫系统，19-空冷器，20-气液分离罐，21-真空转鼓脱硫机，22-真空罐，23-真空栗，24-鼓风机。
【具体实施方式】
[0016]本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。
[0017]请参看附图1，本实用新型中的撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置包括脱硫系统、药剂注入系统、药剂再生系统以及真空抽滤刮硫系统等子系统组成，天然气进入脱硫系统中，进行脱硫处理，脱硫系统与药剂再生系统连接，脱硫系统产生的富硫液流入药剂再生系统，脱硫系统产生的天然气输出，药剂注入系统连接在药剂再生系统上，进行药剂补充，药剂再生系统与真空抽滤刮硫系统连接。
[0018]本实施例中，脱硫系统包括酸性气体滤器1、脱硫平衡罐2、超重力脱硫机3、气体洗涤器4、闪蒸罐5和气固分离器6，天然气进入酸性气体滤器1，脱硫平衡罐2与酸性气体滤器1连接，超重力脱硫机3与脱硫平衡罐2连接，气固分离器6与脱硫平衡罐2连接，气体洗涤器4与气固分离器6连接，闪蒸罐5与脱硫平衡罐2连接。本实施例中，脱硫系统的主要作用是脱除伴生天然气里含有的硫化氢气体，工作时，含硫天然气首先进入酸性气体滤器1，除去天然气内含有的大分子烃类物质，并起到稳流作用，脱除烃类的天然气进入脱硫平衡罐2，天然气经过脱硫平衡罐2进入超重力脱硫机3，天然气进入超重力脱硫机3内部，通过离心力与催化剂进行充分的接触，提高了传质效率，硫化氢气体与催化剂通过化学反应，生成了单质硫，随同富硫液进入脱硫平衡罐2，从而使超重力脱硫机3与脱硫平衡罐2达到连通作用，使之稳压；而经过化学反应成功脱硫的天然气则进入气固分离器6，脱除气相挟带的硫粉及液相，然后进入气体洗涤器4，除去气体夹带的药液，可输出硫化氢含量低于lOppm以内的天然气。而产生的富硫液通过脱硫平衡罐2进入闪蒸罐5内，脱除富硫液中夹带的天然气，最终通过闪蒸栗把富硫液打入再生系统。
[0019]本实施例中，再生系统包括沉降槽7、再生超重力机8、再生平衡罐9和再生气体缓冲罐10，沉降槽7和再生超重力机8分别与脱硫系统连接，再生平衡罐9和再生气体缓冲罐10分别与再生超重力机8连接，同时，再生平衡罐9和再生气体缓冲罐10分别与沉降槽7连通，再生平衡罐9和再生气体缓冲罐10相互连通。本实施例中，再生系统主要作用对催化剂进行再生，使催化剂能够循环利用，降低成本。其在使用时，基于检修的考虑，沉降槽7和再生超重力机8进行一用一备的设计，由闪蒸罐5过来的富硫液可以进入沉降槽7或再生超重力机8，当进入沉降槽7时，再生超重力机8备用不启动，富硫液通过第一栗11打进沉降槽7第一室内，在沉降槽7前4室内与空气充分反应，催化剂被还原再生，其中硫单质在最后一个室进行沉降，沉积在沉降槽7底部，而上部再生好的贫液通过第一栗11再次进入脱硫系统，沉积在沉降槽7底部的硫磺通过硫磺第二栗12进入刮硫系统；当使用再生超重力机8时，富硫液首先进入沉降槽7第5室内沉降脱除硫单质，脱除干净的药液通过第三栗13进入再生超重力机8与氧气充分接触反应，催化剂再生，再生的催化剂进入再生平衡罐9，通过栗打入沉降槽7第1室内，再由第四栗14把再生好的贫液输送到脱硫系统参与反应，再生平衡罐9上方直接连通到气体出口再生缓冲罐10，防止由药液夹带空气进入再生平衡罐9，使再生平衡罐9压力过大，在再生超重力机8反应后的空气则通入气体出口再生缓冲罐10，脱除夹带药液，放空到安全管线中。
[0020]化学注入系统17连接在沉降槽7上，在脱硫再生过程中，药剂不可避免会发生消耗，要及时注入新鲜药剂使真个系统药剂量会发生变化。本实用新型在使用时，采用了五种药剂，包括GLT-601络合剂、45%wt氢氧化钾溶液、GLT-730络合铁催化剂、GLT-501杀菌剂和GLT-301硫磺改性剂，前两种催化剂要求不间断注入，注入量分别为3.32L/h和2.91/h，而后三种催化剂每12h注入一次，每次注入时间为lOmin，注入量为15.73L/h，2.96L/h，30.78L/h，这五种药剂通过药剂栗打入沉降槽中补充药剂。
[0021]本实施例中，刮硫系统18包括真空转鼓脱硫机21、鼓风机24、真空栗23、真空罐22、气液分离罐20和空冷器19，请参看附图2，第二栗12 (即硫磺栗)和沉降槽7连接在气液分离罐20上，气液分离罐20分别与真空转鼓脱硫机21和鼓风机24连接，鼓风机24与空冷器19连接，空冷器19同时与真空罐22连接，真空转鼓脱硫机21与真空栗23连接。本实施例中，刮硫系统18作用在于，将产生的硫单质与药液分离，同时将药液循环进入系统，降低成本。
[0022]本实用新型将超重力脱硫技术应用于海上石油设施，能够解决长期放空燃烧的天然气问题，从而实现节能减排，保护环境，同时还带来巨大的经济效应。本实用新型具备适应能力强、高效脱硫、节省空间等特点，对海上石油设施的空间、作业环境，具有很强的适应性。
【主权项】
1.一种海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置，其特征是:所述的处理装置包括脱硫系统、药剂注入系统、药剂再生系统以及真空抽滤刮硫系统，天然气进入脱硫系统中，脱硫系统与药剂再生系统连接，药剂注入系统连接在药剂再生系统上，药剂再生系统与真空抽滤刮硫系统连接。2.根据权利要求1所述的海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置，其特征是:所述的脱硫系统包括酸性气体滤器、脱硫平衡罐、超重力脱硫机、气体洗涤器、闪蒸罐和气固分离器，脱硫平衡罐与酸性气体滤器连接，超重力脱硫机与脱硫平衡罐连接，气固分离器与脱硫平衡罐连接，气体洗涤器与气固分离器连接，闪蒸罐与脱硫平衡罐连接。3.根据权利要求1所述的海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置，其特征是:所述的再生系统包括沉降槽、再生超重力机、再生平衡罐和再生气体缓冲罐，沉降槽和再生超重力机分别与脱硫系统连接，再生平衡罐和再生气体缓冲罐分别与再生超重力机连接，再生平衡罐和再生气体缓冲罐还分别与沉降槽连通，再生平衡罐和再生气体缓冲罐相互连通。4.根据权利要求1所述的海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置，其特征是:所述的真空抽滤刮硫系统包括真空转鼓脱硫机、鼓风机、真空栗、真空罐、气液分离罐和空冷器，脱硫系统连接在气液分离罐上，气液分离罐分别与真空转鼓脱硫机和鼓风机连接，鼓风机与空冷器连接，空冷器同时与真空罐连接，真空转鼓脱硫机与真空栗连接。
【专利摘要】本实用新型公开一种海上撬装型高效天然气超重力脱硫处理装置，处理装置包括脱硫系统、药剂注入系统、药剂再生系统以及真空抽滤刮硫系统，天然气进入脱硫系统中，脱硫系统与药剂再生系统连接，药剂注入系统连接在药剂再生系统上，药剂再生系统与真空抽滤刮硫系统连接。本实用新型将超重力脱硫技术应用于海上石油设施，能够解决长期放空燃烧的天然气问题，从而实现节能减排，保护环境，同时还带来巨大的经济效应。本实用新型具备适应能力强、高效脱硫、节省空间等特点，对海上石油设施的空间、作业环境，具有很强的适应性。
【IPC分类】B01D53/52, C10L3/10, B01D53/96, B01D53/86
【公开号】CN205055817
【申请号】CN201520787279
【发明人】袁晓兵, 李锋, 刘英凡, 闫肃, 骆雄, 张春标
【申请人】中国海洋石油总公司, 中海油能源发展股份有限公司, 中海油能源发展装备技术有限公司, 中海油节能环保服务有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月12日