天然气净化装置脱硫单元腐蚀机理及案例分析

2021-03-19包振宇王团亮段永锋

石油化工设备技术 2021年2期

包振宇，张杰，王团亮，段永锋

(1. 中石化炼化工程(集团)股份有限公司洛阳技术研发中心，河南洛阳 471003； 2. 中国石油化工股份有限公司中原油田分公司，河南濮阳 457000)

高酸性气田采出的天然气中含有高浓度的酸性气体(硫化氢和二氧化碳)和水汽，对碳钢具有强腐蚀性，而净化装置首当其冲【1】。净化装置依据作用的不同分为6个单元，即：脱硫单元、脱水单元、硫磺回收单元、硫磺成形单元、尾气处理单元和酸性水汽提单元【2】。脱硫单元是净化装置所有单元里腐蚀问题最多的一个单元，因此是防腐工作的重点【3】。某天然气净化厂的原料气组成如表1所示。由表1可见，硫化氢和二氧化碳含量分别达到15.74%和8.54%，设备和管道面临的防腐压力较大。

该净化厂采用甲基二乙醇胺法吸收脱硫，胺液浓度50%～55%，脱硫天然气中硫化氢含量0.06 mg/m3。原料天然气在第一级主吸收塔内与胺液接触脱除硫化氢，在第二级主吸收塔内脱除羰基硫和有机硫水解生成的硫化氢。吸收酸性气的富胺液，经升温后进入胺液再生塔，解吸出酸性气；塔底贫胺液冷却、过滤后回用。