CN104307341B - 一种火炬气压缩与脱硫工艺 - Google Patents
一种火炬气压缩与脱硫工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104307341B CN104307341B CN201410618781.0A CN201410618781A CN104307341B CN 104307341 B CN104307341 B CN 104307341B CN 201410618781 A CN201410618781 A CN 201410618781A CN 104307341 B CN104307341 B CN 104307341B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hydramine
- gas
- tower
- solution
- torch gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
本发明公开了一种火炬气压缩与脱硫工艺，包括以下步骤：压缩吸收；冷却分离；吸收；闪蒸；以及富液再生。其中，在压缩吸收步骤中，用醇胺溶液作为压缩机入口的喷液喷入压缩机腔体。采用上述技术方案后，火炬气中的酸性气体在压缩机中便已基本被醇胺溶液吸收，有效避免了压缩过程中的硫结晶，与此同时，节省了压缩过程中喷液的耗量，降低了吸收塔的负荷。
Description
技术领域
本发明涉及一种适合于炼油生产工艺中带有硫化氢等腐蚀性气体的火炬气压缩脱硫工艺。
背景技术
火炬气为炼油生产过程中，泄放至火炬系统进行燃烧排放处理的气体，泄放的工况可分为事故工况和正常工况。火炬气一般主要由氢气、轻烃及空气组成，受原油品质与中间加工过程影响，火炬气含有少量杂质，如H2S与CO2。随着环保和节能意识的加强，炼油中硫的回收工艺成了所有炼油企业共同面对的重要研究课题，目前，大部分火炬气的处理流程为：压缩+湿法脱硫，脱硫后的净化气去燃料管网，酸性气（H2S）制硫磺。因火炬气具有组分波动大、H2S含量高（含腐蚀性气体）及气量不稳定等特点，压缩工艺一般采用喷柴油螺杆压缩机，喷液（柴油）的选择主要考虑H2S对设备的腐蚀；湿法脱硫工艺一般采用N-甲基二乙醇胺（MDEA）作为吸收碱液。MDEA的相关理化见下表：
表1 N-甲基二乙醇胺（MDEA）的主要理化性质
作为一种叔胺，MDEA吸收H2S的原理如下：
与乙醇胺（MEA）与二乙醇胺（DEA）等其它醇胺相比，MDEA与H2S反应热较低，有极好的选择性、化学稳定性和热稳定性。另外，MDEA对H2S和CO2具有良好的吸收选择性，因此被广泛采用在火炬气脱硫工艺中。
但实际操作仍然面临以下四个主要问题：1、压缩过程火炬气管道和设备结晶。由于火炬气中含有微量的水汽（吹扫蒸汽、闪蒸气携带及压缩机冲洗残留水汽等）与氧气，H2S有了被氧化生成硫单质的环境，所以长时间操作情况下，螺杆压缩机在入口处与腔体中会形成大量的硫结晶物，导致压缩机出现流量下降及喘振等异常现象，严重影响压缩机的使用性能。2、火炬气中含有一定量的重烃组分，经压缩冷却后易析出凝液，凝液与喷液循环至压缩机入口时气化使入口温度降低，从而加剧硫结晶。3、操作费用较高。操作费用高由两方面原因导致，一是为避免硫结晶物在压缩机系统中的不断积聚，必须对定期对喷液（柴油）进行更换。二是频繁的停机维护使生产成本增加。4、挥发柴油影响后续湿法脱硫工艺。被压缩气体带到后续工艺的柴油将增加吸收塔的操作困难。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种火炬气压缩与脱硫工艺，其能避免压缩过程中的硫结晶，节省压缩过程中的喷液耗量，降低吸收塔的负荷。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种火炬气压缩与脱硫工艺，包括以下步骤：
A、压缩吸收
将火炬气引入压缩机中进行压缩，用醇胺溶液作为压缩机入口的喷液喷入压缩机腔体；
B、冷却分离
压缩后的火炬气在气液冷却器中进行冷却，然后进入三相分离器中进行分离；其中，火炬气冷却后所产生的与醇胺溶液不互溶的烃类凝液被三相分离器分离排出，三相分离器中吸收了H2S的醇胺富液进入闪蒸罐，三相分离器分离出的火炬气进入吸收塔；
C、吸收
分离出的火炬气进入吸收塔底部，与从塔顶进入的醇胺吸收液逆流接触，进一步吸收火炬气中的H2S，塔顶净化气进入燃料气系统，塔底的醇胺富液进入所述的闪蒸罐；
D、闪蒸
通过所述的闪蒸罐闪蒸来自三相分离器与吸收塔的醇胺富液；
E、富液再生
从闪蒸罐流出的醇胺富液经过贫富液换热器，与来自再生塔再生后的醇胺贫液进行换热后，由再生塔上部进入再生塔进行再生，再生后的醇胺贫液由再生塔下部出塔，出塔后的醇胺贫液先由贫液泵升压，然后依次经过所述的贫富液换热器换热、贫液冷却器冷却后，分别进入所述的吸收塔和压缩机循环利用。
采用上述技术方案后，使得本发明包括以下优点：
1、有效避免了压缩过程中的硫结晶。火炬气中的酸性气体，特别是H2S气体，在压缩机中便已基本被醇胺溶液吸收，去再生塔解析后制硫磺，有效避免了结晶物在压缩过程中的形成与积聚；
2、避免压缩冷却后产生的重烃凝液循环喷入压缩机入口，消除了原喷柴油工艺所引起的入口温度降低与硫结晶加剧的现象；
3、节省压缩过程中喷液的耗量。采用醇胺溶液作为压缩机喷液并循环利用，节省了喷液的消耗，而且不必定期置换喷液，同时避免了火炬气夹带柴油进入吸收塔引发的操作问题；
4、吸收塔负荷大大降低，贫液泵耗能降低。由于在压缩过程中醇胺溶液已经吸收了大量的H2S气体，并且压缩过程中转子的剧烈扰动会增强这一过程，后续吸收塔的负荷大大降低了，所需的设备尺寸缩小，吸收塔所需吸收液的量减少，这也就减少了贫液泵的功耗；
5、以上几方面的积极效果将大大降低工艺的操作费用与设备投资。
附图说明
图1是根据本发明一种火炬气压缩与脱硫工艺的一个实施例的工艺流程图。
具体实施方式
本发明的一种火炬气压缩与脱硫工艺，包括以下步骤：
A、压缩吸收
将火炬气引入压缩机中进行压缩，用醇胺溶液作为压缩机入口的喷液喷入压缩机腔体；
B、冷却分离
压缩后的火炬气在气液冷却器中进行冷却，然后进入三相分离器中进行分离；其中，火炬气冷却后所产生的与醇胺溶液不互溶的烃类凝液被三相分离器分离排出，三相分离器中吸收了H2S的醇胺富液进入闪蒸罐，三相分离器分离出的火炬气进入吸收塔；
C、吸收
分离出的火炬气进入吸收塔底部，与从塔顶进入的醇胺吸收液逆流接触，进一步吸收火炬气中的H2S，塔顶净化气进入燃料气系统，塔底的醇胺富液进入所述的闪蒸罐；
D、闪蒸
通过所述的闪蒸罐闪蒸来自三相分离器与吸收塔的醇胺富液；
E、富液再生
从闪蒸罐流出的醇胺富液经过贫富液换热器，与来自再生塔再生后的醇胺贫液进行换热后，由再生塔上部进入再生塔进行再生，再生后的醇胺贫液由再生塔下部出塔，出塔后的醇胺贫液先由贫液泵升压，然后依次经过所述的贫富液换热器换热、贫液冷却器冷却后，分别进入所述的吸收塔和压缩机循环利用。
上述的压缩机优选采用无油喷液螺杆压缩机；上述的醇胺优选N-甲基二乙醇胺（MDEA）。
本发明的工艺将醇胺溶液引入压缩系统中，代替柴油作为喷液循环使用，循环喷液随压缩后的气体进入三相分离器中进行分离，吸收了H2S的醇胺溶液被分离并进入闪蒸罐，然后进入再生塔进行溶剂再生，再生的醇胺溶液一部分泵送到吸收塔做吸收液，另一部分进入压缩机入口作为喷液介质，如此循环使用。
本发明的具体流程和实现步骤结合图1描述如下。
根据本发明一实施例的火炬气压缩与脱硫工艺包括以下步骤：
A、压缩吸收：自炼油工艺汇聚的火炬气进入无油喷液螺杆压缩机1中进行压缩升压。为了避免无油喷液螺杆压缩机1的出口温度过高，来自再生塔7的一部分MDEA贫液作为压缩机的入口喷液被喷入压缩机腔体，入口喷液在吸收H2S气体的同时，也起到密封、降噪及清洗作用。压缩机入口处设置了开机补液口，开机时启用。
B、冷却分离：由于后续吸收塔4的操作温度在40℃左右，压缩后的火炬气进入气液冷却器2中进行冷却，然后进入三相分离器3中进行分离。火炬气升压冷却后，将产生部分与MDEA不互溶的烃类凝液，且密度比MDEA小，这部分凝液通过三相分离器3进行分离排出。三相分离器3中吸收了H2S的MDEA富液进入闪蒸罐5。分离出的压缩火炬气进入吸收塔4。
C、吸收：压缩分离出的火炬气进入吸收塔4的底部，与从塔顶进入的吸收液MDEA逆流接触，在浓度差的推动下进一步吸收火炬气中的H2S气体，逆流传质完成后，塔顶排出脱除了H2S的净化气，该净化气进入燃料气系统（如燃料管网），塔底吸收了H2S的MEDA富液进入闪蒸罐5。
D、闪蒸：来自三相分离器3与吸收塔7的富胺液首先汇集在闪蒸罐5内。闪蒸罐5具有两个功能，一是在低压下闪蒸富胺液中可挥发的凝缩油（轻烃）组分，使该些轻烃类气体得以继续脱除；二是利用内部的隔板将漂浮在表面的重烃类油污撇除。
E、富液再生：富液通过闪蒸罐5后，经过贫富液换热器6，与来自再生塔7再生后的MDEA贫液进行贫富液逆流换热，对贫液进行冷却。换热后的MDEA富液温度升高后由再生塔7上部进塔，在塔内热动力推动下解析出吸收的含硫酸性气体（主要是H2S气体），从而降低其酸气负荷，恢复脱硫活性成为MDEA贫液，并由再生塔7下部出塔，解析出的酸性气体由再生塔7塔顶出塔，经塔顶冷凝器10冷却后进入塔顶回流罐11，塔顶回流罐11中的酸性气体进入硫磺回收单元，塔顶回流罐11冷却析出的液体经塔顶回流泵12输入再生塔7内。再生塔7塔釜解析出的MEDA贫液一部分经塔釜重沸器13加热回流，一部分出塔，出塔后的MEDA贫液先由贫液泵8升压，然后经过贫富液换热器6的换热、贫液冷却器9冷却后，分别进入吸收塔4和无油喷液螺杆压缩机1循环利用。
在操作过程中，MDEA溶液在装置中不断循环利用，只需在开机和中间操作过程中进行间歇补液。
Claims (4)
1.一种火炬气压缩与脱硫工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A、压缩吸收
将火炬气引入压缩机中进行压缩，用醇胺溶液作为压缩机入口的喷液喷入压缩机腔体；
B、冷却分离
压缩后的火炬气在气液冷却器中进行冷却，然后进入三相分离器中进行分离；其中，火炬气冷却后所产生的与醇胺溶液不互溶的烃类凝液被三相分离器分离排出，三相分离器中吸收了H2S的醇胺富液进入闪蒸罐，三相分离器分离出的火炬气进入吸收塔；
C、吸收
分离出的火炬气进入吸收塔底部，与从塔顶进入的醇胺吸收液逆流接触，进一步吸收火炬气中的H2S，塔顶净化气进入燃料气系统，塔底的醇胺富液进入所述的闪蒸罐；
D、闪蒸
通过所述的闪蒸罐闪蒸来自三相分离器与吸收塔的醇胺富液；
E、富液再生
从闪蒸罐流出的醇胺富液经过贫富液换热器，与来自再生塔再生后的醇胺贫液进行换热后，由再生塔上部进入再生塔进行再生，再生后的醇胺贫液由再生塔下部出塔，出塔后的醇胺贫液先由贫液泵升压，然后依次经过所述的贫富液换热器换热、贫液冷却器冷却后，分别进入所述的吸收塔和压缩机循环利用。
2.如权利要求1所述的一种火炬气压缩与脱硫工艺，其特征在于，所述醇胺为N-甲基二乙醇胺。
3.如权利要求1所述的一种火炬气压缩与脱硫工艺，其特征在于，所述的压缩机为无油喷液螺杆压缩机。
4.如权利要求1所述的一种火炬气压缩与脱硫工艺，其特征在于，醇胺富液在再生塔内被解析出吸收的酸性气体由塔顶出塔，并进入硫磺回收单元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410618781.0A CN104307341B (zh) | 2014-11-06 | 2014-11-06 | 一种火炬气压缩与脱硫工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410618781.0A CN104307341B (zh) | 2014-11-06 | 2014-11-06 | 一种火炬气压缩与脱硫工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104307341A CN104307341A (zh) | 2015-01-28 |
| CN104307341B true CN104307341B (zh) | 2016-08-31 |
Family
ID=52362735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410618781.0A Active CN104307341B (zh) | 2014-11-06 | 2014-11-06 | 一种火炬气压缩与脱硫工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104307341B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107243242A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-10-13 | 武汉理工大学 | 炼厂胺液脱硫系统及其脱硫方法 |
| CN111377575B (zh) * | 2018-12-28 | 2022-09-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种高硫酸盐高cod有机废水的处理方法 |
| CN109777544B (zh) * | 2019-03-19 | 2021-07-16 | 山东京博石油化工有限公司 | 一种火炬气的处理系统 |
| CN112410056A (zh) * | 2019-08-20 | 2021-02-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 催化裂化装置的吹扫系统 |
| CN112246071A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-22 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | 火炬气压缩与脱硫一体化工艺及其系统 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2338738A1 (fr) * | 1976-01-20 | 1977-08-19 | Tanimura Waichi | Procede de regeneration des absorbants pour l'epuration des gaz contenant de l'hydrogene sulfure ou de l'anhydride sulfureux |
| CN1817410A (zh) * | 2005-12-31 | 2006-08-16 | 杭州西湖真空设备厂 | 减顶增压脱硫成套设备及其脱硫工艺 |
| CN102121370B (zh) * | 2011-01-05 | 2014-01-22 | 天津凯德实业有限公司 | 撬装式井口气四塔分离回收装置及方法 |
| CN103540335A (zh) * | 2013-07-03 | 2014-01-29 | 北京信诺海博石化科技发展有限公司 | 从火炬气中回收轻烃组分的工艺 |
-
2014
- 2014-11-06 CN CN201410618781.0A patent/CN104307341B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104307341A (zh) | 2015-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104307341B (zh) | 一种火炬气压缩与脱硫工艺 | |
| US9902914B2 (en) | Configurations and methods for processing high pressure acid gases with zero emissions | |
| US6852144B1 (en) | Method for removing COS from a stream of hydrocarbon fluid and wash liquid for use in a method of this type | |
| WO2012038866A1 (en) | A system and process for carbon dioxide recovery | |
| JP2012529364A (ja) | Ｃｏ２吸収剤の再生利用のための方法および再生利用器 | |
| CN110124466B (zh) | 复配离子液体同时脱除气相中水和二氧化碳的方法及系统 | |
| CN106311149B (zh) | 一种用于天然气脱碳的吸收剂 | |
| US11596897B2 (en) | Method for recovering CO2 in the Rectisol process and recovery system | |
| CN108722118B (zh) | 一种低能耗脱硫剂再生方法及脱硫方法 | |
| CN102049174A (zh) | 从气体混合物中部分分离二氧化碳的方法 | |
| KR20140141776A (ko) | 막 여과를 이용하여 세정수를 재사용하는 이산화탄소 포집장치 | |
| CN102350174A (zh) | 使用动力波洗涤器选择性脱除h2s的方法 | |
| CN104190212A (zh) | 一种真空再生的有机胺脱硫新工艺 | |
| US11266945B2 (en) | Combined acid gas removal and water filtration system | |
| CN111548824A (zh) | 一种炼厂干气回收分离的组合工艺 | |
| CN107129836B (zh) | 一种基于整体煤气化联合循环发电技术煤气气化和脱硫单元的氨氮脱除装置和方法 | |
| CN216498437U (zh) | 一种制氢解析气分离回收系统 | |
| CN216125432U (zh) | 脱除再生胺液中焦粉的胺液再生装置 | |
| KR20200109327A (ko) | 이젝터에 의한 비용효율적인 가스 정제 방법 및 시스템 | |
| CN104998517A (zh) | 一种提高低温甲醇洗工艺中酸性气硫化氢和羰基硫浓度的方法 | |
| CN213995365U (zh) | 火炬气压缩与脱硫系统 | |
| RU2381823C1 (ru) | Способ очистки газа от кислых компонентов и установка для его осуществления | |
| CN210645772U (zh) | 一种产多种纯度硫化氢的酸性气净化装置 | |
| CN217464095U (zh) | 低压瓦斯节能降耗回收再利用装置 | |
| CN219449633U (zh) | 一种降低脱苯贫油中含萘量的装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |