天然气净化处理工艺技术探讨

文 翰

（中国石化中原油田普光分公司天然气净化厂，四川达州 635000）

天然气净化处理工艺技术探讨

文 翰

（中国石化中原油田普光分公司天然气净化厂，四川达州 635000）

天然气中高含硫，必须经过一定的工艺技术措施进行净化处理，才能得到合格的天然气产品。使用胺醇脱硫化氢的技术，脱出天然气中的硫，使其达到净化的标准，满足天然气用户的需要。

天然气；净化处理；工艺技术；探讨

天然气的净化处理是为了满足商品天然气的要求或者满足管道输送的质量标准而进行的加工处理措施。将天然气中的硫化氢除去的工艺技术措施属于天然气净化的范畴，有必要研究天然气净化的工艺技术措施，达到降低处理成本的目的，优选合适的脱硫工艺技术措施，以胺醇法脱硫为首选，通过脱硫过程的控制，达到脱硫的效果，从而提高天然气生产企业的经济效益。

1 商品天然气的技术要求

商品天然气必须保证经济、安全、环保的技术要求，才能创造价值。因此，对天然气进行净化处理，使其满足商品天然气的质量标准。

确定天然气的最小热值，依据热值生产单位优选加热设备，发挥加热设备的热效率，满足生产企业的要求。热值是单位体积或者单位质量天然气的发热值，可以是高发热值也可以是低发热值。关键是控制天然气成分中不能燃烧的部分含量，如果不可燃烧的气体含量过高，如 N2和 CO2的含量过高，发热值会降低。

含硫量是天然气标准中的重要参数，由于硫的存在，导致天然气中硫化氢气体的含量增加，提高了天然气的腐蚀性，对人体具有伤害作用。有效地控制总硫含量或者硫化氢气体的含量，以达到商品天然气的质量标准，否则进行脱硫处理，直到含量符合标准规定为止。

烃露点的控制，就是当天然气的温度和压力发生改变，能够析出烃液的温度数据，与天然气所处环境的压力及其组成有关系。水露点按照用户的要求进行控制，所谓水露点就是在一定的压力条件下，天然气开始析出水蒸汽时的温度。

如果天然气中的二氧化碳含量过高，会降低天然气的发热值。而硫化氢气体含量过高，引起金属管道和设备的腐蚀，降低其使用寿命，导致天然气储运过程中出现漏失的现象，存在严重的安全隐患，因此，必须对天然气进行净化处理，使其各项指标，达到商品天然气的指标，才能提高天然气生产企业的经济效益。

2 天然气脱除硫化氢的工艺技术

天然气净化处理过程中，必须进行脱硫处理，才能达到商品天然气的质量标准。因此，研究天然气脱硫工艺，利用胺醇法脱硫，使用吸收塔、汽提塔及换热和分离设备，达到天然气净化的要求，有利于提高天然气的质量，满足产品天然气的技术要求。

2.1 天然气脱硫的意义

天然气中的硫含量过高，会引起硫化氢及有机硫的中毒，不仅腐蚀管线和设备，而且污染环境。硫化氢是具有毒性的气体，在空气中浓度达到一定程度，使人头疼，浓度过高，很容易导致人的死亡。硫化氢能够对某些钢材产生氢脆的现象，引起压力容器等的泄漏，存在严重的安全隐患。硫化氢气体存在于天然气中，具有非常严重的危害，因此必须对天然气进行脱硫处理，有利于保护环境，减少对人身健康的危害，延长管线和设备的使用寿命，满足用户的需求，因此，对天然气进行净化处理，具有深远的意义。

2.2 天然气脱硫的方法

工业上脱硫的方法大体上可以分为干法和湿法两大类，干法脱硫处理主要使用分子筛等技术措施，脱除天然气中的硫，降低天然气中的硫含量，提高天然气的质量。湿法的天然气净化处理工艺得到广泛的应用。胺醇法脱硫属于化学脱硫的方法之一，可以应用单乙醇胺法、改良二乙醇胺法、甲基二乙醇胺法等，达到最佳的脱硫效果。

天然气开采过程中，经过排水采气工艺技术措施的应用，很难去除其中的杂质成分，对于有机硫、硫化氢、二氧化硫等的处理，是天然气净化的核心部分。优选合适的脱硫工艺技术措施，才能达到脱硫的效果，提高天然气产品的质量，减少对管线和设备的腐蚀，提高天然气企业的价值。

2.3 使用胺醇脱除硫化氢的工艺技术

在胺醇法脱出硫化氢处理工艺技术中，可以应用一乙醇胺法、二乙醇胺法以及甲基二乙醇胺法，每种具体的方法具有自身的特点，依据天然气中硫化氢的含量，对处理工艺技术进行优化设计，达到最佳的净化标准，满足天然气净化的需求。

利用一乙醇胺法脱除硫化氢气体，由于一乙醇胺的碱性是最强的，能够和酸性组分迅速发生化学反应，溶解天然气中的酸性成分，既可以脱除硫化氢也能够脱除二氧化碳，没有选择性，达到天然气净化的质量要求。

甲基二乙醇胺法脱出硫化氢工艺技术措施的应用，对硫化氢具有选择性的脱除能力，抗降解性能强，具有快速反应的效果。能够有效地净化天然气，使天然气中的硫化氢含量达到商品天然气的标准。

二乙醇胺法净化天然气工艺技术，对有机硫化物含量较高的天然气处理效果好，和二氧化碳的反应速率较慢，有利于脱除天然气中的硫，脱硫效果更好，而脱除二氧化碳的效果次之。

3 结论

通过对天然气净化处理工艺技术的探讨，通过使用胺醇脱出硫化氢的技术措施，提高天然气的纯度，达到天然气净化的标准，提高天然气处理的效率。在天然气处理过程中，优选合适的胺醇技术措施，有效地脱出硫化氢气体，提高产品天然气的质量，满足天然气生产企业的技术要求，为企业生产创造最佳的经济效益。

[1] 林 月婕 . 天然气中 MDEA 法 脱 硫技术的 研 究 [J].中 国 石油和化 工标准与质量，2013，（14）.

[2] 唐丹 .天然气净化厂关键设备腐蚀现状评估 [D].西安 ：西安石油大学，2014.

Discussion on Natural Gas Purification Process Technology

Wen Han

Natural gas in the high sulfur，must go through a certain technical measures for purif i cation，in order to get qualif i ed natural gas products.The use of amine alcohol dehydrogenation of the technical measures，from the natural gas sulfur，to achieve the purif i cation standards to meet the needs of natural gas users.

natural gas ；purif i cation treatment；process technology ；discussion

TE646

：A

：1003–6490（2017）07–0084–02

2017–05–22

文翰（1987—），男，河南濮阳人，助理工程师，主要从事天然气净化工作。