每小时1.5万标方天然气净化工段工艺设计
摘要
本文题目为每小时1.5万标方天然气净化工段工艺设计，由煤和重质烃原料气化而来的合成气原料含氢、CO、CO2和剩余蒸汽，还包括气化剂不是纯氧的极少数情况下，来自空气中的氮、惰性气体，加上硫化氢，羰基硫（COS）、煤烟和灰。气化后，首先采用传统气体净化方法脱除固体。然后使CO与蒸汽进一步反应生成CO2和H2，以调整气体组分使之更适于甲醇或其他产品合成，或者在氢或氨装置中尽量增加氢气量，无论最终采取何种办法脱除CO，都要尽量减少残留的CO。水气变换反应需要催化剂，即使在高温变换（HTS）工艺，原料气中的硫含量对所采用的更耐用的催化剂而言都显得较高，在采用转化法的氢和氨装置中，为进一步降低气体中CO含量需进行低温变换（LTS）反应，那么原料气中的硫对更敏感的催化剂而言浓度就显得更高了。因此在气体到达HTS催化剂之前，要将气体中的硫脱除到一定程度，但若将硫浓度脱除到不破坏LTS催化剂的低浓度就不切实际了，所以，即使气化法合成气装置含LTS工序，仍存在少量硫。
关键词：1.5万标方 天然气 净化工段工艺
Abstract
The title of this article is 15 thousand per hour, the standard of natural gas purification process design section, from coal and heavy hydrocarbon feedstock gasification and syngas feedstock containing hydrogen, CO, CO2 and the remaining steam, rarely include gasification agent is not pure oxygen, nitrogen, the inert gas in the air, and hydrogen sulfide, carbonyl sulfur, soot and ash (COS). Firstly, the traditional gas purification method was used to remove the solid. Then the CO and steam further reaction of CO2 and H2, in order to adjust the gas composition for the synthesis of methanol or other products, or in hydrogen or ammonia as far as possible to increase the amount of hydrogen, regardless of the final to take measures to remove CO, to minimize the residual CO. The water gas shift reaction catalyst is required, even in high temperature shift (HTS) process, the sulfur content in raw gas is higher for more durable catalysts used for hydrogen and ammonia in the device using the conversion method, to further reduce the CO content in gas of low temperature change (LTS) reaction, then the raw material in the air of sulfur on the catalyst is more sensitive to the concentration is higher. Before we arrived at the HTS catalyst in gas, to remove sulfur in the gas to a certain extent, but if the concentration of sulfur removal to low concentration does not destroy the LTS catalyst is unrealistic, so even if the synthesis gas gasification device with LTS process, there is still a small amount of sulfur.
Key words: 15 thousand natural gas purification process
目录
第一章 前 言 3
第二章 工艺说明 4
2.1原料条件 4
2.2净化后的要求： 4
2.3工艺单元组成 5
2.4工艺流程框图 5
2.5工艺流程 5
2.5.1 溶液吸收单元 7
2.5.2 溶液再生单元 7
2.5.3脱汞脱硫单元 8
2.5.4等压干燥单元 8
第三章 生产过程控制 14
3.1主要生产工艺参数 14
3.1.1 胺溶液吸收单元 14
3.1.2胺溶液再生单元 14
3.1.3 脱硫塔 15
3.1.4 等压干燥单元 16
3.1.5重质烃类（苯）等杂质脱除： 16
3.2 生产自控水平 17
3.3、自动控制系统 22
第四章 装置试车 23
4.1 装置试车步骤 23
4.2 装置试车前的检查 23
4.3自控仪表、动力设备单体调试 24
4.4系统吹扫、气密性试验（详见净化系统吹扫试压方案） 25
4.4.1吹扫方法 26
4.4.2 气密试验 26
4.5系统清洗 27
4.5.1清水冲洗 27
4.5.2净化系统氮气置换 29
4.5.3碳酸钾溶液洗 29
4.5.4脱盐水冲洗 31
4.5.5胺溶液冲洗及发泡 31
4.5.6 aMDEA溶液循环 32
第五章、装置的开车和停车 33
5.1 开车前的准备工作 33
5.1.1确认吹扫试压、吸附剂装填、清洗工作已完成； 33
5.1.2确认自控系统、设备已试车完毕，处于备用状态； 33
5.1.3公用工程完全具备开车条件（水、电、仪表气、脱盐水、氮气、导热油等） 33
5.2、正常情况下各单元间的开车顺序 33
5.1.1、首先各工序作好开车前准备工作；送入需要的公用工程。 33
5.1.2、系统各点必须排污，过滤器已清洗。 33
5.1.3、开启所有调节阀的前后截止阀；安全阀的根部阀；压力表的根部阀；所有程控阀、调节阀的气源阀；仪表空气总阀；所有压力变送器的气源阀； 33
5.1.4、系统氮气置换合格（手动操作各程控阀） 33
5.1.5、微机系统设置，主要是开启程序，对等压干燥程序、吸附净化程序时间和部份程控阀、调节阀参数进行设定。 33
5.1.6脱碳系统溶液循环正常，等待引入原料气。 35
第六章 装置的正常操作与维护 39
6.1装置的正常操作要点 40
6.1.1、装置水平衡的控制 40
6.1.2、温度对装置的影响 40
6.1.3、液位的控制 40
6.1.4、过滤 41
6.1.5、浓度操作 41
6.2、装置不正常原因分析及处理 42
6.2.1净化气出口气CO2含量超标 43
6.2.2净化气出口水份含量超标 43
6.2.3净化气出口高烷烃含量超标 43
6.2.4净化气出口硫、汞含量超标 43
第七章 分析项目频率 44
参考文献 45
参考文献
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