CN207210356U - 一种天然气、沼气脱硫化氢装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种天然气、沼气脱硫化氢装置。本实用新型进气管道连接喷淋塔顶部、喷淋塔底部通过混合液管道连接鼓泡塔底部，鼓泡塔内布置有气体分布器，鼓泡塔顶端设置喷淋装置，所述喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置内放置络合铁催化剂溶液；鼓泡塔底部通过设置有泵的反应液管道连接再生槽，再生槽连接设置有鼓风机的气路，再生槽通过设置循环泵的管道分别连接喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置；再生槽锥形槽底部通过设置阀门的管路连接三足式分离机，缓冲罐通过设置硫磺循环泵的管路连接再生槽。本实用新型设备尺寸小，可有效实现橇装化。
Description
技术领域
本实用新型涉及油田伴生气、沼气、药厂、煤层气及煤气炉领域脱除气体中的硫化氢，更具体地说，是涉及一种天然气、沼气脱硫化氢装置。
背景技术
天然气在我国能源结构体系中所占比例逐年增加，预计到2020年，天然气在一次能源消费中所占比例将增长到10％以上。如何更好地利用这种经济、安全、环保的优势能源,世界各国都在进行深入的研究和探讨。天然气的主要成分除甲烷和水蒸气外，通常还含有一些酸性气体，主要是H2S、CO2、COS硫醇与硫醚等。H2S会腐蚀管道及设备，污染环境，使催化剂中毒，不利于下游工业生产；过量CO2会影响天然气热值，降低经济效益，在LNG中易固相析出堵塞管道。因此，无论是作为民用燃料还是工业生产原料，天然气中酸性气体的脱除都是十分必要的。
随着海洋采油作业的发展，各个采油平台在采油时伴随着产生越来越多的石油伴生气，目前处理这些天然气的方式主要是直接通往火炬进行燃烧，因而产生了大量的空气污染物，不符合国家关于环保节能的要求，因此，须对这些天然气进行回收处理利用。但是，这些石油伴生气中含硫化氢浓度很高，会不断地腐蚀管道及设备，而且对安全生产带来严重的影响，故在回收处理天然气前需要对气体进行脱硫处理，使其硫化氢含量降低到10ppm以下，达到天然气安全使用的条件。因此，这就需要一套既适合海上平台作业，又具有高效脱硫性能的装置来应用于天然气回收利用中。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术中存在的不足，提供一种天然气、沼气脱硫化氢装置。
本实用新型一种天然气、沼气脱硫化氢装置，通过下述技术方案予以实现，进气管道连接喷淋塔顶部、喷淋塔底部通过混合液管道连接鼓泡塔底部，鼓泡塔内布置有气体分布器，鼓泡塔顶端设置喷淋装置，所述喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置内放置络合铁催化剂溶液；鼓泡塔底部通过设置有泵的反应液管道连接再生槽，再生槽连接设置有鼓风机的气路，再生槽通过设置循环泵的管道分别连接喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置；再生槽锥形槽底部通过设置阀门的管路连接三足式分离机，硫磺和络合铁催化剂通过三足式分离机分离硫磺颗粒和络合铁催化剂。分离的硫磺进行外输销售，络合铁催化剂通过硫磺循环泵泵入到再生槽中。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新采用络合铁催化剂一步法处理工艺即可快速将硫化氢直接氧化为硫单质；对各种不同浓度的H2S，其脱硫后的H2S含量可低于10ppm，清除H2S效率高。
(2)系统的抗波动能力强。对于传统的脱硫装置，原料气中硫化氢含量波动较大时，会造成出口净化气的硫化氢含量波动很大，甚至超标。络合铁高硫容特性，其脱硫装置完全能自动处理以上波动情况，并不需要人为改变操作且不会影响脱硫率。
(3)运行成本低。由于在脱硫过程中所使用的各种药剂中的络合铁催化剂可再生循环使用且无副反应发生，只需补充少量的在脱硫过程中损失的络合铁催化剂。
(4)络合铁催化剂选择性高，副盐产生量低。在络合铁脱硫中，络合铁离子氧化硫化氢为硫磺，脱硫过程副反应少，药剂使用寿命长。
(5)脱硫工作液硫容量高。最新开发的络合铁脱硫剂，脱硫剂循环液的硫容量不受二氧化碳的影响，其工作硫容量高达3.3kg硫磺/m3药剂，高于国外同类技术(工作硫容量较好的为0.37kg硫磺/m3药剂)。故使用络合铁脱硫剂能显著降低循环液量，降低设备尺寸，减少投资和操作成本。
(6)能脱除有机硫COS、硫醇。
(7)设备尺寸小，可有效实现橇装化。由于工作硫容量高，设备小，可有效实现橇装化，非常适合小项目的橇装化要求。
(8)催化剂的安全性高，系统所采用的催化剂对环境及人体无毒无害，具有良好的环保效益。
使用本实用新型可以较传统碱法或干法脱硫化氢从运行成本上节省50％；在设备占地面积上较传统工艺技术可以减少70％；可以实现出口气体H2S含量在10ppm以下；可以实现运行去除一部分CS2。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，进气管道1连接喷淋塔2顶部、喷淋塔底部通过混合液管道连接鼓泡塔3底部，鼓泡塔内布置有气体分布器，鼓泡塔顶端设置喷淋装置，所述喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置内放置络合铁催化剂溶液；鼓泡塔底部通过设置有泵4的反应液管道连接再生槽5，再生槽连接设置有鼓风机6的气路，再生槽通过设置循环泵7的管道分别连接喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置；再生槽锥形槽底部通过设置阀门的管路连接三足式分离机8，三足式分离机连接缓冲罐9，三足式分离机分离硫磺颗粒和络合铁催化剂，分离的硫磺进行外输销售，络合铁催化剂通过硫磺循环泵泵入到再生槽中。
络合铁脱硫系统具体流程。
从油田伴生气、沼气或煤层气产出的含有硫化氢气体由上至下经喷淋塔，在喷淋塔内气体同药剂进行充分混合去除其中90％的硫化氢，处理后的气体同药剂一同进入鼓泡塔，鼓泡塔内布置有气体分布器，将气体均匀的在鼓泡塔中释放，从底部释放到液面以上，在经过鼓泡塔顶端的喷淋装置再进行脱硫化氢，最终实现气体中的硫化氢100％去除。喷淋塔和鼓泡塔内部溶液中的三价铁吸收天然气中硫化氢变成二价铁，溶液变成含硫的富液通过泵打入到再生槽,与氧化风机鼓入的空气进行氧化。富液中的二价铁经再生风机鼓入的氧气氧化后变成三价铁的贫液，贫液在通过循环泵打入到喷淋塔和鼓泡塔内。同时再生槽中的单质硫沉降到再生槽锥形槽底部，当硫磺含量达到一定量时，打开阀门进入三足式分离机中进行硫磺同络合铁催化剂的固液分离，分离出的络合铁催化剂进入缓冲罐，在通过硫磺循环泵将络合铁催化剂泵入再生槽内，分离出的硫磺进行销售。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种天然气、沼气脱硫化氢装置，其特征是，进气管道连接喷淋塔顶部、喷淋塔底部通过混合液管道连接鼓泡塔底部，鼓泡塔内布置有气体分布器，鼓泡塔顶端设置喷淋装置，所述喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置内放置络合铁催化剂溶液；鼓泡塔底部通过设置有泵的反应液管道连接再生槽，再生槽连接设置有鼓风机的气路，再生槽通过设置循环泵的管道分别连接喷淋塔内的喷淋装置和鼓泡塔内的喷淋装置；再生槽锥形槽底部通过设置阀门的管路连接三足式分离机，三足式分离机连接缓冲罐，缓冲罐通过设置硫磺循环泵的管路连接再生槽。
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| CN201721238301.3U CN207210356U (zh) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | 一种天然气、沼气脱硫化氢装置 |
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Publications (1)
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| CN207210356U true CN207210356U (zh) | 2018-04-10 |
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| CN201721238301.3U Active CN207210356U (zh) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | 一种天然气、沼气脱硫化氢装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111318153A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-23 | 众升清源（天津）环保科技有限公司 | 一种全自动湿式氧化法脱硫化氢控制系统及使用方法 |
| CN112175684A (zh) * | 2019-07-01 | 2021-01-05 | 众升清源（天津）环保科技有限公司 | 一种新型煤层气、天然气及医用尾气脱h2s工艺技术 |
| CN112239684A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-19 | 武汉国力通能源环保股份有限公司 | 一种基于络合铁催化剂的焦炉煤气脱硫净化工艺及装置 |
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