CN109777544B - 一种火炬气的处理系统 - Google Patents
一种火炬气的处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109777544B CN109777544B CN201910208052.0A CN201910208052A CN109777544B CN 109777544 B CN109777544 B CN 109777544B CN 201910208052 A CN201910208052 A CN 201910208052A CN 109777544 B CN109777544 B CN 109777544B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid
- gas
- amine
- pipeline
- phase outlet
- 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
Images
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本发明提供了一种火炬气的处理系统，包括：脱硫塔、火炬气进气管路、分液罐、燃料气输出管路、闪蒸罐、再生塔、回流罐和硫化氢输出管路；脱硫塔包括胺液循环分离罐和吸收塔，胺液循环分离罐的气相出口与吸收塔的气相进口相通；胺液循环分离罐设有胺液进料管路、液体喷射器和液相出口；液体喷射器顶部设有液相进口，侧面设有气相进口，底部设有与胺液循环分离罐相通的出料口；胺液循环分离罐的液相出口通过循环管路依次经过滤装置、冷却装置和胺液循环泵，与液体喷射器的液相进口相连；过滤装置和冷却装置之间的循环管路上设有富胺液出料支路。该处理系统能够分离回收燃料气，并得到高纯硫化氢气体，从而解决H2S带来的腐蚀问题，且降低环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工技术领域，更具体地说，是涉及一种火炬气的处理系统。
背景技术
溶剂脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收，贫液一段吸收的流程投资省、电耗低、热耗高；贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低，根据脱除不同规模的二氧化碳，采用不同的流程。
溶剂对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度，因此，MDEA脱除酸性气体的过程中，天然气的损失很低，兼有物理吸收和化学吸收的特点；同时，溶剂对二氧化碳的负载量大，稳定性较好，在使用过程中很少发生降解的现象；并且，对碳钢设备几乎无腐蚀，烃类回收率高，二氧化碳脱除精度高。
纯MDEA溶剂与CO2不发生反应，但其水溶剂与CO2可按下式反应：
CO2+H2O＝H++HCO3 - (1)；
H++R2NCH3＝R2NCH3H+ (2)；
式(1)受液膜控制，反应速率极慢，式(2)则为瞬间可逆反应，因此式(1)为MDEA吸收CO2的控制步骤，为加快吸收速率，在MDEA溶剂中加入1～5％的活化剂DEA(R2/NH)后，反应按下式进行：
R2/NH+CO2＝R2/NCOOH (3)；
R2/NCOOH+R2NCH3+H2O＝＝R2/NH+R2CH3NH+HCO3 - (4)；
(3)+(4)：
R2NCH3+CO2+H2O＝R2CH3NH+HCO3 - (5)；
由式(3)～(5)可知，活化剂吸收了CO2，向液相传递CO2，大大加快了反应速度，而溶剂又被再生；MDEA分子含有一个叔胺基团，吸收CO2后生成碳酸氢盐，加热再生时远比伯仲胺生成的氨基甲酸盐所需的热量低得多。
而对火炬气中酸性气体脱除得到燃料气，不仅要考虑上述流程，而且火炬气中还含有硫化氢气体，低温下与液体混合后对装置腐蚀严重，硫化氢气体进入气柜中对其配套火炬系统也会造成严重腐蚀，同时，排放火炬也给环境带来重大影响。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种火炬气的处理系统，能够分离回收燃料气，并得到高纯硫化氢气体，从而解决硫化氢气体带来的腐蚀问题，且降低环境污染。
本发明提供了一种火炬气的处理系统，包括：
脱硫塔；所述脱硫塔包括胺液循环分离罐和吸收塔，胺液循环分离罐的气相出口与吸收塔的气相进口相通；所述胺液循环分离罐设有胺液进料管路、液体喷射器和液相出口；所述液体喷射器顶部设有液相进口，侧面设有气相进口，底部设有与所述胺液循环分离罐相通的出料口；胺液循环分离罐的液相出口通过循环管路依次经过滤装置、冷却装置和胺液循环泵，与液体喷射器的液相进口相连；所述过滤装置和冷却装置之间的循环管路上设有富胺液出料支路；
与液体喷射器的气相进口相连的火炬气进气管路；
进料口与吸收塔的气相出口相连的分液罐；
与分液罐的气相出口相连的燃料气输出管路；
进料口与所述富胺液出料支路相连的闪蒸罐；闪蒸罐的气相出口通过硫化氢回收管路与火炬气进气管路相连；
进料口通过闪蒸液排出管路与闪蒸罐的液相出口相连的再生塔；再生塔的液相出口通过贫胺液循环管路依次经贫胺液升压泵、第一换热装置、第一空冷器、第二换热装置和过滤器，与吸收塔的进料口相连；所述闪蒸液排出管路依次设有第一换热装置和第三换热装置；
进料口与再生塔的气相出口相连的回流罐；回流罐的液相出口与再生塔的回收胺液进口相连；
与回流罐的气相出口相连的硫化氢输出管路。
优选的，所述火炬气进气管路依次设有第一温控装置和第一压控装置。
优选的，所述胺液循环分离罐还设有回流胺液进口；所述回流胺液进口与分液罐的液相出口相连。
优选的，所述燃料气输出管路设有第二压控装置。
优选的，所述胺液循环分离罐还设有放火炬管路。
优选的，所述胺液循环分离罐还设有污油排出管路。
优选的，所述硫化氢回收管路设有第三压控装置。
优选的，所述再生塔的塔底设有再沸器。
优选的，所述再生塔的气相出口设有第二空冷器。
优选的，所述回流罐的液相出口设有胺液升压泵。
本发明提供了一种火炬气的处理系统，包括：脱硫塔；所述脱硫塔包括胺液循环分离罐和吸收塔，胺液循环分离罐的气相出口与吸收塔的气相进口相通；所述胺液循环分离罐设有胺液进料管路、液体喷射器和液相出口；所述液体喷射器顶部设有液相进口，侧面设有气相进口，底部设有与所述胺液循环分离罐相通的出料口；胺液循环分离罐的液相出口通过循环管路依次经过滤装置、冷却装置和胺液循环泵，与液体喷射器的液相进口相连；所述过滤装置和冷却装置之间的循环管路上设有富胺液出料支路；与液体喷射器的气相进口相连的火炬气进气管路；进料口与吸收塔的气相出口相连的分液罐；与分液罐的气相出口相连的燃料气输出管路；进料口与所述富胺液出料支路相连的闪蒸罐；闪蒸罐的气相出口通过硫化氢回收管路与火炬气进气管路相连；进料口通过闪蒸液排出管路与闪蒸罐的液相出口相连的再生塔；再生塔的液相出口通过贫胺液循环管路依次经贫胺液升压泵、第一换热装置、第一空冷器、第二换热装置和过滤器，与吸收塔的进料口相连；所述闪蒸液排出管路依次设有第一换热装置和第三换热装置；进料口与再生塔的气相出口相连的回流罐；回流罐的液相出口与再生塔的回收胺液进口相连；与回流罐的气相出口相连的硫化氢输出管路。与现有技术相比，本发明提供的火炬气的处理系统能够分离回收燃料气，并得到高纯硫化氢气体，从而解决硫化氢气体带来的腐蚀问题，且降低环境污染。实验结果表明，该处理系统投用后，火炬气中硫化氢含量在100000ppm以下(一般气柜设计硫化氢含量在30000ppm以下)，容积循环45.0t/h时，处理后得到的燃料气中硫化氢含量在10ppm以下，并保持稳定；处理后得到的燃料气可直接进燃料气管网(自压输送，无需新增增压系统)作为加热炉的直接燃料，处理后得到的高纯硫化氢可输送至硫化氢气体管网作为原料再利用；既减少浪费，又大大降低了环境污染，同时降低外采燃料用量，减少运行成本；并且降低硫化物及VOCs的排放，降低环保压力；另外，气柜及配套火炬系统可完全切出，解决了硫化氢对火炬系统的腐蚀问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的火炬气的处理系统的结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的火炬气的处理系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种火炬气的处理系统，包括：
脱硫塔；所述脱硫塔包括胺液循环分离罐和吸收塔，胺液循环分离罐的气相出口与吸收塔的气相进口相通；所述胺液循环分离罐设有胺液进料管路、液体喷射器和液相出口；所述液体喷射器顶部设有液相进口，侧面设有气相进口，底部设有与所述胺液循环分离罐相通的出料口；胺液循环分离罐的液相出口通过循环管路依次经过滤装置、冷却装置和胺液循环泵，与液体喷射器的液相进口相连；所述过滤装置和冷却装置之间的循环管路上设有富胺液出料支路；
与液体喷射器的气相进口相连的火炬气进气管路；
进料口与吸收塔的气相出口相连的分液罐；
与分液罐的气相出口相连的燃料气输出管路；
进料口与所述富胺液出料支路相连的闪蒸罐；闪蒸罐的气相出口通过硫化氢回收管路与火炬气进气管路相连；
进料口通过闪蒸液排出管路与闪蒸罐的液相出口相连的再生塔；再生塔的液相出口通过贫胺液循环管路依次经贫胺液升压泵、第一换热装置、第一空冷器、第二换热装置和过滤器，与吸收塔的进料口相连；所述闪蒸液排出管路依次设有第一换热装置和第三换热装置；
进料口与再生塔的气相出口相连的回流罐；回流罐的液相出口与再生塔的回收胺液进口相连；
与回流罐的气相出口相连的硫化氢输出管路。
请参见图1，图1为本发明实施例提供的火炬气的处理系统的结构示意图，其中，1为脱硫塔，2为胺液循环分离罐，3为吸收塔，4为胺液进料管路，5为液体喷射器，6为胺液循环分离罐的液相出口，7为液体喷射器的液相进口，8为液体喷射器的气相进口，9为液体喷射器的出料口，10为循环管路，11为过滤装置，12为冷却装置，13为胺液循环泵，14为富胺液出料支路，15为火炬气进气管路，16为分液罐的进料口，17为吸收塔的气相出口，18为分液罐，19为分液罐的气相出口，20为燃料气输出管路，21为闪蒸罐的进料口，22为闪蒸罐，23为闪蒸罐的气相出口，24为硫化氢回收管路，25为再生塔的进料口，26为闪蒸液排出管路，27为闪蒸罐的液相出口，28为再生塔，29为再生塔的液相出口，30为贫胺液循环管路，31为贫胺液升压泵，32为第一换热装置，33为第一空冷器，34为第二换热装置，35为过滤器，36为吸收塔的进料口，37为第三换热装置，38为回流罐的进料口，39为再生塔的气相出口，40为回流罐，41为回流罐的液相出口，42为再生塔的回收胺液进口，43为回流罐的气相出口，44为硫化氢输出管路。
在本发明中，所述火炬气的处理系统主要包括脱硫塔(1)、火炬气进气管路(15)、分液罐(18)、燃料气输出管路(20)、闪蒸罐(22)、再生塔(28)、回流罐(40)和硫化氢输出管路(44)。在本发明中，所述火炬气为本领域技术人员熟知的需要进行分离的炼厂废气，本发明对此没有特殊限制。
在本发明中，所述脱硫塔(1)包括胺液循环分离罐(2)和吸收塔(3)，胺液循环分离罐(2)的气相出口与吸收塔(3)的气相进口相通；本发明将胺液循环分离罐(2)和吸收塔(3)合二为一，一方面能够为待脱硫气体提供充足的停留时间，另一方面可以提高吸收硫化氢的富胺液的再生效果。
在本发明中，所述胺液循环分离罐(2)设有胺液进料管路(4)、液体喷射器(5)和液相出口(6)；其中，有胺液进料管路(4)用于将新鲜胺液输送至胺液循环分离罐(2)中。
在本发明中，所述液体喷射器(5)以文丘里原理为基础，使用液体作为工作流体，通过动量转换过程，达到压缩气体的目的。在本发明中，所述液体喷射器(5)顶部设有液相进口(7)，侧面设有气相进口(8)，底部设有与所述胺液循环分离罐(2)相通的出料口(9)。在本发明中，胺液由液相进口(7)进入液体喷射器(5)后经喷嘴高速喷射成雾状，同时火炬气由气相进口(8)进入液体喷射器(5)后与上述胺液进行雾化接触，然后经液体喷射器(5)压缩腔内压缩后的混合物排出，由出料口(9)进入胺液循环分离罐(2)。
在本发明中，胺液循环分离罐的液相出口(6)通过循环管路(10)依次经过滤装置(11)、冷却装置(12)和胺液循环泵(13)，与液体喷射器的液相进口(7)相连。在本发明中，所述过滤装置(11)和冷却装置(12)之间的循环管路(10)上设有富胺液出料支路(14)。
在本发明中，所述胺液循环分离罐(2)优选还设有放火炬管路。当处理系统压力过高产生异常时，可通过该放火炬管路排放火炬，废气去火炬燃烧，此时该处理系统仍可按照设定的处理量继续运行，因此上述异常对该处理系统的影响不大。
在本发明中，所述胺液循环分离罐(2)优选还设有污油排出管路。脱硫塔(1)中产生的污油可通过该污油排出管路排出该处理系统。
在本发明中，所述火炬气进气管路(15)与液体喷射器的气相进口(8)相连。在本发明中，所述火炬气进气管路(15)优选依次设有第一温控装置和第一压控装置。本发明打破常规思路，将原去火炬管网的管路进行改进，使原来将排放的废气进入气柜再通过气柜压机输送，变为直接从火炬主管线抽取气体，从而可将气柜及配套火炬系统切出，用该系统替代解决火炬系统腐蚀问题，同时减少气柜的存在风险及运行费用；另外，气柜压机经常出现因入口气量不足，入口气体成分复杂造成的设备损坏及生产异常排放等问题，该系统可完全避免。
在本发明中，所述分液罐(18)用于对脱硫后的气体进行气液分离，得到无胺液残留的燃料气。在本发明中，所述分液罐(18)设有进料口(16)、气相出口(19)和液相出口；其中，进料口(16)与吸收塔的气相出口(17)相连，气相出口(19)用于排出燃料气，分液罐(18)的液相出口用于排出气液分离得到的胺液。
在本发明中，所述胺液循环分离罐(2)优选还设有回流胺液进口；所述回流胺液进口与分液罐的液相出口相连，从而使气液分离得到的胺液回到胺液循环分离罐(2)中实现循环利用。
在本发明中，所述燃料气输出管路(20)与分液罐的气相出口(19)相连。在本发明中，所述燃料气输出管路(20)优选设有第二压控装置，用于调节燃料气的压力，从而得到可直接进燃料气管网作为加热炉的直接燃料的燃料气。
在本发明中，所述闪蒸罐(22)设有进料口(21)、气相出口(23)和液相出口(27)；其中，进料口(21)与所述富胺液出料支路(14)相连；气相出口(23)通过硫化氢回收管路(24)与火炬气进气管路(15)相连。在本发明中，所述硫化氢回收管路(24)优选设有第三压控装置，用于调节压力，从而保证管线中的压力稳定，防止引起倒吸等安全问题。
在本发明中，所述再生塔(28)设有进料口(25)、液相出口(29)、气相出口(39)和回收胺液进口(42)；其中，进料口(25)通过闪蒸液排出管路(26)与闪蒸罐的液相出口(27)相连；再生塔的液相出口(29)通过贫胺液循环管路(30)依次经贫胺液升压泵(31)、第一换热装置(32)、第一空冷器(33)、第二换热装置(34)和过滤器(35)，与吸收塔的进料口(36)相连。在本发明中，所述闪蒸液排出管路(26)依次设有第一换热装置(32)和第三换热装置(37)。
在本发明中，所述再生塔(28)用于将吸收硫化氢的富胺液闪蒸后的液体进行胺液再生，得到再生的贫胺液；再通过贫胺液循环管路(30)依次经贫胺液升压泵(31)、第一换热装置(32)、第一空冷器(33)、第二换热装置(34)和过滤器(35)，回到吸收塔(3)实现胺液循环。在本发明中，所述再生塔(28)的塔底优选设有再沸器。在本发明中，所述第一换热装置(32)能够实现闪蒸后的液体和再生的贫胺液的换热，但二者并不直接接触。
在本发明中，所述回流罐(40)设有进料口(38)、液相出口(41)和气相出口(43)；其中，进料口(38)与再生塔的气相出口(39)相连；回流罐的液相出口(41)与再生塔的回收胺液进口(42)相连；从而实现硫化氢中残留胺液的回收。在本发明中，所述再生塔的气相出口(43)设有第二空冷器。在本发明中，所述回流罐的液相出口(41)优选设有胺液升压泵。
在本发明中，所述硫化氢输出管路(44)与回流罐的气相出口(43)相连；用于将高纯硫化氢排出。在本发明中，所述硫化氢输出管路(44)优选设有第二温控装置。
本发明提供的火炬气的处理系统的工作过程如下：
(1)新鲜胺液由胺液进料管路(4)进入脱硫塔(1)的胺液循环分离罐(2)进行胺液循环：由胺液循环分离罐的液相出口(6)排出后，依次经过滤装置(11)、冷却装置，再在胺液循环泵(13)作用下由液体喷射器的液相进口(7)进入液体喷射器(5)，再经液体喷射器的出料口(9)回到胺液循环分离罐(2)中；
火炬气经火炬气进气管路(15)通过第一温控装置、第一压控装置，由液体喷射器的气相进口(8)进入液体喷射器(5)；与上述新鲜胺液在液体喷射器(5)中雾化接触，进行第一次脱硫，得到的一次脱硫气经液体喷射器的出料口(9)进入胺液循环分离罐(2)，再进入脱硫塔(1)的吸收塔(3)，与再生的贫胺液逆流接触，进行第二次脱硫，得到的二次脱硫气经分液罐(18)进行气液分离，分离得到的胺液由分液罐(18)的液相出口排出，可经胺液循环分离罐(2)的回流胺液进口回到胺液循环分离罐(2)，分离得到的燃料气再经第二压控装置调节压力后，得到合格的燃料气，可直接进燃料气管网作为加热炉的直接燃料；
当处理系统压力过高产生异常时，可通过设置在脱硫塔(1)的胺液循环分离罐(2)上的放火炬管路排放火炬，废气去火炬燃烧，此时该处理系统仍可按照设定的处理量继续运行，因此上述异常对该处理系统的影响不大；
另外，脱硫塔(1)中产生的污油可通过设置在脱硫塔(1)的胺液循环分离罐(2)上的污油排出管路排出该处理系统。
(2)吸收硫化氢的富胺液继续进行步骤(1)中的胺液循环，其中一部分富胺液经过滤装置(11)过滤后，经富胺液出料支路(14)由闪蒸罐的进料口(21)进入闪蒸罐(22)，闪蒸出硫化氢，由闪蒸罐的气相出口(23)排出，再通过第三压控装置控制压力后，经硫化氢回收管路(24)回到火炬气进气管路(15)；
闪蒸后的液体由闪蒸罐的液相出口(27)排出，依次经第一换热装置(32)、第三换热装置(37)，由再生塔的进料口(25)进入再生塔(28)进行胺液再生，分别得到硫化氢气体和再生的贫胺液；其中，硫化氢气体由再生塔的气相出口(39)排出，经第二空冷器冷却后，进入回流罐(40)回收残留的胺液，得到的硫化氢气体再经第二温控装置控制温度后，得到高纯硫化氢，可输送至硫化氢气体管网作为原料再利用；而回流罐(40)回收的胺液经胺液升压泵升压后，由再生塔的回收胺液进口(42)回流至再生塔(28)；
再生的贫胺液由再生塔的液相出口(29)排出，经贫胺液升压泵(31)升压，然后经第一换热装置(32)与上述由闪蒸罐的液相出口(27)排出的闪蒸后的液体换热，降温，再经第一空冷器(33)冷却，再经第二换热装置(34)冷却，最后经过滤器(35)过滤，得到再生的贫胺液，由脱硫塔(1)的吸收塔的进料口(36)进入吸收塔(3)。
本发明提供了一种火炬气的处理系统，包括：脱硫塔；所述脱硫塔包括胺液循环分离罐和吸收塔，胺液循环分离罐的气相出口与吸收塔的气相进口相通；所述胺液循环分离罐设有胺液进料管路、液体喷射器和液相出口；所述液体喷射器顶部设有液相进口，侧面设有气相进口，底部设有与所述胺液循环分离罐相通的出料口；胺液循环分离罐的液相出口通过循环管路依次经过滤装置、冷却装置和胺液循环泵，与液体喷射器的液相进口相连；所述过滤装置和冷却装置之间的循环管路上设有富胺液出料支路；与液体喷射器的气相进口相连的火炬气进气管路；进料口与吸收塔的气相出口相连的分液罐；与分液罐的气相出口相连的燃料气输出管路；进料口与所述富胺液出料支路相连的闪蒸罐；闪蒸罐的气相出口通过硫化氢回收管路与火炬气进气管路相连；进料口通过闪蒸液排出管路与闪蒸罐的液相出口相连的再生塔；再生塔的液相出口通过贫胺液循环管路依次经贫胺液升压泵、第一换热装置、第一空冷器、第二换热装置和过滤器，与吸收塔的进料口相连；所述闪蒸液排出管路依次设有第一换热装置和第三换热装置；进料口与再生塔的气相出口相连的回流罐；回流罐的液相出口与再生塔的回收胺液进口相连；与回流罐的气相出口相连的硫化氢输出管路。与现有技术相比，本发明提供的火炬气的处理系统能够分离回收燃料气，并得到高纯硫化氢气体，从而解决硫化氢气体带来的腐蚀问题，且降低环境污染。实验结果表明，该处理系统投用后，火炬气中硫化氢含量在100000ppm以下(一般气柜设计硫化氢含量在30000ppm以下)，容积循环45.0t/h时，处理后得到的燃料气中硫化氢含量在10ppm以下，并保持稳定；处理后得到的燃料气可直接进燃料气管网(自压输送，无需新增增压系统)作为加热炉的直接燃料，处理后得到的高纯硫化氢可输送至硫化氢气体管网作为原料再利用；既减少浪费，又大大降低了环境污染，同时降低外采燃料用量，减少运行成本；并且降低硫化物及VOCs的排放，降低环保压力；另外，气柜及配套火炬系统可完全切出，解决了硫化氢对火炬系统的腐蚀问题。
为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例所用的胺液为N-甲基二乙醇胺。
实施例1
实施例1提供的火炬气的处理系统的结构示意图如图2所示，其中，1为脱硫塔，2为胺液循环分离罐，3为吸收塔，4为胺液进料管路，5为液体喷射器，6为胺液循环分离罐的液相出口，7为液体喷射器的液相进口，8为液体喷射器的气相进口，9为液体喷射器的出料口，10为循环管路，11为过滤装置，12为冷却装置，13为胺液循环泵，14为富胺液出料支路，15为火炬气进气管路，16为分液罐的进料口，17为吸收塔的气相出口，18为分液罐，19为分液罐的气相出口，20为燃料气输出管路，21为闪蒸罐的进料口，22为闪蒸罐，23为闪蒸罐的气相出口，24为硫化氢回收管路，25为再生塔的进料口，26为闪蒸液排出管路，27为闪蒸罐的液相出口，28为再生塔，29为再生塔的液相出口，30为贫胺液循环管路，31为贫胺液升压泵，32为第一换热装置，33为第一空冷器，34为第二换热装置，35为过滤器，36为吸收塔的进料口，37为第三换热装置，38为回流罐的进料口，39为再生塔的气相出口，40为回流罐，41为回流罐的液相出口，42为再生塔的回收胺液进口，43为回流罐的气相出口，44为硫化氢输出管路，45为第一温控装置，46为第一压控装置，47为回流胺液进口，48为分液罐的液相出口，49为第二压控装置，50为放火炬管路，51为污油排出管路，52为第三压控装置，53为再沸器，54为第二空冷器，55为第二温控装置，56为胺液升压泵。
采用上述处理系统进行火炬气中燃料气和硫化氢的回收，具体工作过程如下：
(1)新鲜胺液由胺液进料管路(4)进入脱硫塔(1)的胺液循环分离罐(2)中，维持胺液循环分离罐(2)的温度为45℃，压力为1.0MPaG，然后进行胺液循环：由胺液循环分离罐的液相出口(6)排出后，依次经过滤装置(11)过滤、冷却装置(12)冷却至39℃，再在胺液循环泵(13)作用下升压至6.4MPaG，由液体喷射器的液相进口(7)进入液体喷射器(5)，再经液体喷射器的出料口(9)回到胺液循环分离罐(2)中；
火炬气经火炬气进气管路(15)通过第一温控装置(45)控制温度为30℃、第一压控装置(46)控制压力为3KPaG，由液体喷射器的气相进口(8)进入液体喷射器(5)；与上述新鲜胺液在液体喷射器(5)中雾化接触，进行第一次脱硫，得到的一次脱硫气经液体喷射器的出料口(9)进入胺液循环分离罐(2)，停留15min后进入脱硫塔(1)的吸收塔(3)，与再生的贫胺液在40℃、1.0MPaG下逆流接触，进行第二次脱硫，得到的二次脱硫气经分液罐(18)进行气液分离，分离得到的胺液由分液罐的液相出口(48)排出经胺液循环分离罐的回流胺液进口(47)回到胺液循环分离罐(2)，分离得到的燃料气(40℃，1.0MPaG)再经第二压控装置(49)调节压力后，得到合格的燃料气(40℃，0.8MPaG)，可直接进燃料气管网作为加热炉的直接燃料；
当处理系统压力过高产生异常时，可通过设置在脱硫塔(1)的胺液循环分离罐(2)上的放火炬管路(50)排放火炬，废气去火炬燃烧，此时该处理系统仍可按照设定的处理量继续运行，因此上述异常对该处理系统的影响不大；
另外，脱硫塔(1)中产生的污油可通过设置在脱硫塔(1)的胺液循环分离罐(2)上的污油排出管路(51)排出该处理系统。
(2)吸收硫化氢的富胺液继续进行步骤(1)中的胺液循环，其中一部分(控制5％循环量)富胺液经过滤装置(11)过滤后，经富胺液出料支路(14)由闪蒸罐的进料口(21)进入闪蒸罐(22)，在45℃、0.6MPaG下闪蒸出硫化氢(45℃、0.3MPaG)，由闪蒸罐的气相出口(23)排出，再通过第三压控装置(52)控制压力为0.05MPaG，经硫化氢回收管路(24)回到火炬气进气管路(15)；
闪蒸后的液体(45℃、0.3MPaG)由闪蒸罐的液相出口(27)排出，依次经第一换热装置(32)升温至95℃、第三换热装置(37)升温至105℃，由再生塔的进料口(25)进入再生塔(28)进行胺液再生：再生塔(28)塔顶操作温度为117℃、操作压力为0.10MPaG，塔底通过再沸器(53)控制温度为124℃、压力为0.12MPaG；分别得到硫化氢气体和再生的贫胺液；其中，硫化氢气体由再生塔的气相出口(39)排出，经第二空冷器(54)冷却至54℃(此时其压力为0.08MPaG)后，进入回流罐(40)回收残留的胺液，得到的硫化氢气体再经第二温控装置(55)控制温度后，得到高纯硫化氢(90℃，0.08MPaG)，可输送至硫化氢气体管网作为原料再利用；而回流罐(40)回收的胺液经胺液升压泵(56)升压至0.65MPaG(此时其温度为54℃)后，由再生塔的回收胺液进口(42)回流至再生塔(28)；
再生的贫胺液由再生塔的液相出口(29)排出，经贫胺液升压泵(31)升压至1.6MPaG(此时其温度为124℃)，然后经第一换热装置(32)与上述由闪蒸罐的液相出口(27)排出的闪蒸后的液体换热，降温至75℃，再经第一空冷器(33)冷却至54℃(此时其压力为1.5MPaG)，再经第二换热装置(34)冷却至40℃(此时其压力为1.5MPaG)，最后经过滤器(35)过滤，得到再生的贫胺液，由脱硫塔(1)的吸收塔的进料口(36)进入吸收塔(3)。
实验结果表明，该处理系统投用后，火炬气中硫化氢含量在100000ppm以下(一般气柜设计硫化氢含量在30000ppm以下)，容积循环45.0t/h时，处理后得到的燃料气中硫化氢含量在10ppm以下，并保持稳定；处理后得到的燃料气可直接进燃料气管网(自压输送，无需新增增压系统)作为加热炉的直接燃料，处理后得到的高纯硫化氢(经检测纯度在98％以上)可输送至硫化氢气体管网作为原料再利用；既减少浪费，又大大降低了环境污染，同时降低外采燃料用量，减少运行成本；并且降低硫化物及VOCs的排放，降低环保压力；另外，气柜及配套火炬系统可完全切出，解决了硫化氢对火炬系统的腐蚀问题。
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种火炬气的处理系统，包括：
脱硫塔；所述脱硫塔包括胺液循环分离罐和吸收塔，胺液循环分离罐的气相出口与吸收塔的气相进口相通；所述胺液循环分离罐设有胺液进料管路、液体喷射器和液相出口；所述液体喷射器顶部设有液相进口，侧面设有气相进口，底部设有与所述胺液循环分离罐相通的出料口；胺液循环分离罐的液相出口通过循环管路依次经过滤装置、冷却装置和胺液循环泵，与液体喷射器的液相进口相连；所述过滤装置和冷却装置之间的循环管路上设有富胺液出料支路；
与液体喷射器的气相进口相连的火炬气进气管路；所述火炬气进气管路依次设有第一温控装置和第一压控装置；
进料口与吸收塔的气相出口相连的分液罐；
与分液罐的气相出口相连的燃料气输出管路；所述燃料气输出管路设有第二压控装置；
进料口与所述富胺液出料支路相连的闪蒸罐；闪蒸罐的气相出口通过硫化氢回收管路与火炬气进气管路相连；所述硫化氢回收管路设有第三压控装置；
进料口通过闪蒸液排出管路与闪蒸罐的液相出口相连的再生塔；再生塔的液相出口通过贫胺液循环管路依次经贫胺液升压泵、第一换热装置、第一空冷器、第二换热装置和过滤器，与吸收塔的进料口相连；所述闪蒸液排出管路依次设有第一换热装置和第三换热装置；
进料口与再生塔的气相出口相连的回流罐；回流罐的液相出口与再生塔的回收胺液进口相连；所述再生塔的气相出口设有第二空冷器；
与回流罐的气相出口相连的硫化氢输出管路。
2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述胺液循环分离罐还设有回流胺液进口；所述回流胺液进口与分液罐的液相出口相连。
3.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述胺液循环分离罐还设有放火炬管路。
4.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述胺液循环分离罐还设有污油排出管路。
5.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述再生塔的塔底设有再沸器。
6.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述回流罐的液相出口设有胺液升压泵。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910208052.0A CN109777544B (zh) | 2019-03-19 | 2019-03-19 | 一种火炬气的处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910208052.0A CN109777544B (zh) | 2019-03-19 | 2019-03-19 | 一种火炬气的处理系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109777544A CN109777544A (zh) | 2019-05-21 |
| CN109777544B true CN109777544B (zh) | 2021-07-16 |
Family
ID=66488475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910208052.0A Active CN109777544B (zh) | 2019-03-19 | 2019-03-19 | 一种火炬气的处理系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109777544B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103058139A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-04-24 | 营口三征有机化工股份有限公司 | 一种利用合成氨的火炬气体再生产中压蒸汽的方法 |
| WO2017096337A1 (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | Grannus, Llc | Polygeneration production of hydrogen for use in various industrial processes |
| CN106881021A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-06-23 | 河北精致科技有限公司 | 一种处理后可直接排放的硫磺尾气净化工艺 |
| CN206924623U (zh) * | 2017-05-24 | 2018-01-26 | 山东金诚重油化工技术研究院 | 一种脱硫再生塔循环升温装置 |
| CN206950914U (zh) * | 2017-06-16 | 2018-02-02 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统 |
| WO2018190104A1 (ja) * | 2017-04-12 | 2018-10-18 | 株式会社アネモス | 燃焼排ガス中の二酸化炭素を回収するための装置及び方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4299801A (en) * | 1980-11-18 | 1981-11-10 | Bethlehem Steel Corporation | Regenerating alkanolamine desulfurizer solutions |
| JP2006036950A (ja) * | 2004-07-28 | 2006-02-09 | Mitsubishi Materials Corp | ガスを精製する方法及びその精製に用いられる吸収液 |
| CN104039932B (zh) * | 2011-11-04 | 2017-02-15 | 沙特阿拉伯石油公司 | 具有集成中间氢分离和纯化的加氢裂化方法 |
| CN203990238U (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-10 | 苏州苏净保护气氛有限公司 | 垃圾填埋气分离提纯装置 |
| CN104307341B (zh) * | 2014-11-06 | 2016-08-31 | 上海齐耀螺杆机械有限公司 | 一种火炬气压缩与脱硫工艺 |
| CN107739635A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-02-27 | 昆山市恒安工业气体有限公司 | 一种天然气净化装置 |
| CN207614601U (zh) * | 2018-03-19 | 2018-07-17 | 四川西油致诚石油技术有限公司 | 一种新型闪蒸汽脱硫工艺装置 |
-
2019
- 2019-03-19 CN CN201910208052.0A patent/CN109777544B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103058139A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-04-24 | 营口三征有机化工股份有限公司 | 一种利用合成氨的火炬气体再生产中压蒸汽的方法 |
| WO2017096337A1 (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | Grannus, Llc | Polygeneration production of hydrogen for use in various industrial processes |
| WO2018190104A1 (ja) * | 2017-04-12 | 2018-10-18 | 株式会社アネモス | 燃焼排ガス中の二酸化炭素を回収するための装置及び方法 |
| CN106881021A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-06-23 | 河北精致科技有限公司 | 一种处理后可直接排放的硫磺尾气净化工艺 |
| CN206924623U (zh) * | 2017-05-24 | 2018-01-26 | 山东金诚重油化工技术研究院 | 一种脱硫再生塔循环升温装置 |
| CN206950914U (zh) * | 2017-06-16 | 2018-02-02 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109777544A (zh) | 2019-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8088200B2 (en) | Method for removing acid gases from a fluid stream | |
| US5061465A (en) | Bulk CO2 recovery process | |
| US8080089B1 (en) | Method and apparatus for efficient gas treating system | |
| US7846407B2 (en) | Self-concentrating absorbent for acid gas separation | |
| US6939393B2 (en) | Method for neutralizing a stream of fluid, and washing liquid for use in one such method | |
| CA2386397C (en) | Method for removing cos from a stream of hydrocarbon fluid and wash liquid for use in a method of this type | |
| US6740230B1 (en) | Method for removing mercaptans from fluid fluxes | |
| US7276153B2 (en) | Method for neutralising a stream of hydrocarbon fluid | |
| US7749309B2 (en) | Method for deacidifying a fluid stream and washing liquid used in such a method | |
| KR20010049513A (ko) | 복합 아민 혼합물에 의해 이산화탄소를 회수하는 방법 | |
| CN101274196A (zh) | 一种具有高硫化氢脱除率的胺液脱硫方法及专用装置 | |
| US20150078973A1 (en) | Heat recovery in absorption and desorption processes | |
| MX2012007064A (es) | Extraccion de amoniaco, despues de extraccion de co2, de una corriente de gas. | |
| CN113528206B (zh) | 一种脱硫系统及方法 | |
| CN110684574A (zh) | 从高含碳天然气制液化天然气的脱碳方法 | |
| EP3645672B1 (en) | Process for gas separation by solvent or absorbent | |
| NO762783L (zh) | ||
| Appl et al. | Removal of CO2 and/or H2S and/or COS from gases containing these constituents | |
| CN104307341B (zh) | 一种火炬气压缩与脱硫工艺 | |
| US20070284240A1 (en) | System and method for diagnosing and troubleshooting amine regeneration system | |
| CN109319736B (zh) | 氨罐驰放气回收装置及其工艺 | |
| CN109777544B (zh) | 一种火炬气的处理系统 | |
| US20210113956A1 (en) | Enhanced Acid Gas Removal Within a Gas Processing System | |
| US11266945B2 (en) | Combined acid gas removal and water filtration system | |
| US11535515B2 (en) | Sulfur recovery within a gas processing system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A flare gas treatment system Effective date of registration: 20220718 Granted publication date: 20210716 Pledgee: Societe Generale Bank Limited by Share Ltd. Binzhou branch Pledgor: SHANDONG CHAMBROAD PETROCHEMICALS Co.,Ltd. Registration number: Y2022980010700 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230921 Granted publication date: 20210716 Pledgee: Societe Generale Bank Limited by Share Ltd. Binzhou branch Pledgor: SHANDONG CHAMBROAD PETROCHEMICALS Co.,Ltd. Registration number: Y2022980010700 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |