[發明專利]常減壓裝置“三頂”氣在線脫硫及增壓利用方法

有效

• 申請號: 201010199498.0
• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN101862578A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 陳群;張志宏;董月勝
• 申請（專利權）人: 安慶實華工程設計有限責任公司;陳群;張志宏
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;C01B17/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種氣體管道在線脫除硫化氫方法，具體涉及常減壓裝置“三頂”氣在線脫硫及增壓利用的方法。

背景技術

在常減壓裝置生產過程中，原油中部分硫化物在高溫條件下轉化成硫化氫，存在于常減壓裝置“三頂”氣中(初餾塔頂氣、常壓塔頂氣、減壓塔頂氣及后冷凝器尾氣)，硫化氫含量高達幾萬～幾十萬ppm(v)。硫化氫具有極強毒害性，潮濕的硫化氫對碳鋼極具腐蝕性，燃燒后生成二氧化硫對大氣造成污染；含硫化氫瓦斯氣體泄露和排放，會產生廠區惡臭現象，威脅著人身安全和裝置安全生產。

常減壓裝置生產時產生的“三頂”氣是熱值很高的可燃性氣體，其中初餾塔頂氣帶壓排放，采用的處理工藝是直接進本裝置加熱爐燃燒，或者是密閉排放出常減壓裝置；常壓塔頂氣、減壓塔頂氣及后冷凝器尾氣的排放壓力為微正壓，采用的處理工藝是高點放空。目前各煉油企業出于安全環保要求，部分常減壓裝置增設了“三頂”氣回收設施，采用氣體緩沖罐、氣體壓縮機、冷卻器等設備，將常壓塔頂氣、減壓塔頂氣及后冷凝器尾氣密閉集中回收升壓至燃料氣脫硫裝置。一些常減壓裝置受場地條件制約，無法增設“三頂”氣回收設施。

燃料氣脫硫裝置采用的生產工藝大部分為塔式胺法脫硫工藝，工藝設備包括：氣體緩沖罐、氣體壓縮機、冷卻器、脫硫塔、胺液罐、胺液泵、胺液分離器。氣體緩沖罐一般定壓為250kPa(絕)，收集各裝置排放壓力大于250kPa(絕)氣體，利用氣體壓縮機升壓、冷卻后進氣體脫硫塔，脫除氣體中硫化氫，氣液分離后進300～600kPa(絕)全廠燃料氣管網，作為燃料氣供煉油廠各裝置加熱爐使用。氣體脫硫塔有填料塔、板式塔和噴淋塔等多種類型，脫硫塔采用的脫硫劑絕大部分為甲基二乙醇胺溶劑，脫硫塔內胺液與含硫化氫氣體接觸，甲基二乙醇胺與硫化氫發生縮合反應，吸收氣體中的硫化氫，達到凈化氣體的目的。吸收硫化氫后的胺溶去胺液再生裝置，在再生塔內加熱解析出高濃度的酸性氣，去硫磺回收裝置作為原料，獲取經濟效益，再生后的胺液循環使用。

由上可以看出目前采用的常減壓裝置“三頂”氣回收及利用方法，工藝流程長、工藝設備多、系統管道長、占地廣、投資大、運行時需要消耗大量的電能和循環冷卻水。

2006年廣州石化800萬噸/年常減壓裝置采用實用新型專利“減頂增壓脫硫成套設備”(專利號：ZL200520134557.0)，對減壓塔頂氣進行增壓脫硫回收利用。其工藝流程是：胺液自系統管網至胺液罐儲存，通過高壓胺液泵升壓去胺液冷卻器冷卻，利用高壓胺液作為工作流體，采用噴射器引流減壓塔頂氣，進行混合脫除硫化氫，氣液混合物回到胺液罐分液，脫硫后減頂氣有一定的升壓，經胺液聚結器再次脫除胺液后，氣體壓力為微正壓，進減壓爐四個專用低壓燃氣火嘴燃燒，胺液通過胺液泵升壓至胺液再生裝置。該套設施將減壓塔頂氣硫化氫含量由二十萬ppm(v)降至幾百個ppm(v)，未達到燃料氣中硫化氫含量≯100ppm(v)的煉油行業標準；胺液耗用量大大超出了正常胺液耗用量；運行時出現過胺液發泡、跑胺現象；同時也未解決初餾塔頂氣、常壓塔頂氣、后冷凝器尾氣含硫化氫的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題一是提供一種對常減壓裝置“三頂”氣在線脫除硫化氫的方法，脫硫后的“三頂”氣達到燃料氣中硫化氫含量≯100ppm(v)的煉油行業標準；二是提供一種對“三頂”氣進行增壓方法，滿足加熱爐燃氣火嘴穩定燃燒的壓力要求。

為解決上述技術問題，本發明常減壓裝置“三頂”氣在線脫硫及增壓利用方法，包括如下步驟：

①分別在常減壓裝置“三頂”氣(初餾塔頂氣、常壓塔頂氣、減壓塔頂氣及后冷凝器尾氣)的輸送管道上安裝氣體流量計、胺液霧化噴頭，自系統管網來的胺液進入胺液罐中，胺液由胺液泵升壓至每個胺液流量調節閥，調節每股胺液流量后，分別進入安裝在“三頂”氣輸送管道中心位置的胺液霧化噴頭，噴射霧化胺液，霧化胺液與氣體混合，脫除每股氣體中的硫化氫；

②脫硫后的初餾塔頂氣經過胺液分離器旋流分液處理后，利用其自身的壓力進常減壓裝置加熱爐燃燒；

③脫硫后的常壓塔頂氣、減壓塔頂氣及后冷凝器尾氣分別自流進胺液罐，液滴在胺液罐內進行自然沉降分離，利用進常減壓裝置加熱爐壓力為300～600kPa(絕)的燃料氣作為工作流體，由噴射器引流胺液罐內氣液分離后的氣體，經提高壓力的氣體與燃料氣混合后進常減壓裝置加熱爐燃燒。