天然气净化厂Cansolv尾气处理装置运行问题及优化
2021-11-04瞿杨周军罗东许佳乐徐飞汪联斌
瞿杨 周军 罗东 许佳乐 徐飞 汪联斌
中国石油西南油气田公司天然气净化总厂
随着我国环保要求的日益严格,GB 39728-2020《陆上石油天然气开采工业污染物排放标准》已于2020年12月8日正式发布[1]。该标准以硫磺回收装置总规模200 t/d为界进行划分,规定当天然气净化厂硫磺回收装置处理规模≥200 t/d时,SO2排放质量浓度限值为400 mg/m3[2];当硫磺回收装置处理规模<200 t/d时,SO2排放质量浓度限值为800 mg/m3。新建天然气净化厂应按照标准要求执行,现有天然气净化厂尾气排放若不满足标准要求,则需进行技术改造,在原有硫磺回收装置的基础上增设尾气处理装置,进一步回收尾气中的含硫化合物,以满足排放标准的要求[3]。
1 Cansolv尾气处理装置工艺流程简介
Cansolv尾气处理工艺属于氧化吸收工艺[4],主要是将硫磺回收装置尾气中的单质硫和各种含硫化合物通过尾气焚烧炉在高温和过氧的条件下转化为SO2,然后用有机胺对其进行脱除。吸收了SO2的富胺液经蒸汽加热再生,冷却后循环使用[5],解吸出的SO2气体则返回克劳斯硫磺回收装置[6],从而达到GB 39728-2020的排放要求,尾气中SO2的排放质量浓度≤400 mg/m3[2],工艺流程简图见图1。

2 Cansolv尾气处理装置运行现状
随着天然气净化厂Cansolv尾气处理装置的陆续投产运行,尾气处理装置整体运行平稳,尾气中SO2均能实现较低浓度的排放,远低于国家环保排放要求,各天然气净化厂尾气中SO2排放质量浓度见表1。

表1 天然气净化厂Cansolv尾气处理装置运行情况统计净化厂编号尾气处理量/(m3·h-1)排放尾气中SO2质量浓度/(mg·m-3)设计值实际值设计值实际值净化厂12 0001 000400<100净化厂264 00045 000400<80净化厂37 5004 000400<100注:尾气处理量的计量参比条件为:0 ℃、101.325 kPa。
Cansolv尾气处理装置与其他尾气处理装置的工艺特点对比列于表2。

表2 Cansolv尾气处理装置优缺点对比优点缺点(1) 脱硫效率高,吸收剂对SO2的选择吸收性更强[5],溶液循环量低[7]。(2) 流程相对简单,设备尺寸小。(3) 操作弹性好,SO2排放质量浓度低。……
