大竹天然气净化厂运行一年评述.pdf

石油与天然气化工 CHEM J CAL ENGI NEERI NG OF OI L ＆ GAS 大竹天然气 净化厂运行一年评述 郭子龙黄朝 齐 中石 油 西南油 气田公 司重庆 天然 气净化 总厂 大竹 分厂 摘 要主要 对 大竹天 然 气净 化厂 的开 工试运 、 工 艺设 计 等情 况进 行 了介绍 ， 对装 置特点及 存 在问题进行 了工艺评价 ， 并对天然气净化厂在设计、 试运 中应注意的问题提 出了一些看法， 以期对 其他 工程 的设 计 、 施 工 、 管理起 到一 定的借鉴 作 用。 关键 词 大竹 天 然气净 化厂 运行 评述 DOI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 7 3 4 2 6 ． 2 0 0 9 ． 0 5 ． 0 1 3 大 竹天 然气 净 化厂 建设 规模 为 2 0 0 1 0 m。 ／ d 基 态 2 0 ℃， 1 0 1 ． 3 2 5 k P a ， 设 计 操 作 压 力 4 ． 7 0 MP a 5 ． 5 0 MP a ， 设 计原 料 气硫 化 氢含 量 0 ． 8 3 7 ％ ～ 1 ． 7 0 4 1 1 ． 8 7 g ／ m。 ～2 4 ． 1 5 g ／ m。 ， CO2含 量 为 2 ． 1 2 4 --2 ． 3 1 9 ， 包 括工 艺装 置 、 辅 助装 置 、 公 用工程 。其 中工艺装 置包 括 过 滤分离 装置 、 脱硫装 置 、 脱水 装置 、 硫磺 回收装置 。辅助生产 设施 包括 硫 磺 成型及称 量 系统 、 污 水 处 理 、 火炬 与 放 空 系统 、 分 析 化验室 、 给排 水系 统 、 消 防系统 、 维修设 施 、 库 房及 综 合楼等 。公用 工 程包 括 水处 理 系统 、 空 气 制 氮系 统 、 锅炉及 供热 系统 、 供 电系 统 、 通信 系统 等 。 该 工程 于 2 0 0 7年 7月 1 6 E l 正 式 开 工 建 设 。 2 0 0 8年 4月 7日， 全 厂 2 8个 单 位 工程 陆 续 进 行 了 完工交 接 ， 4月 2 8 El进 气试 生 产一 次 性 成功 。2 0 0 8 年 9月 2 4 El至 2 7 E l 通过 装 置 7 2 h满 负 荷 性 能考 核工 作 。 l装置 设计及运行情况 1 ． 1脱硫 装置 脱硫 装 置 采 用 的 是 4 5 甲 基 二 乙 醇 胺 MD E A 水 溶 液 脱 除 原 料 天 然 气 中 几 乎 所 有 的 H S和部 分 C O。 ， 从 脱 硫 塔塔 顶 出来 的 湿净 化 天然 气送 至脱 水装置 。胺 液再 生所得 的酸气送 至硫 磺 回 收装置。脱硫吸收塔设置三个贫液人 口， 可根据原 料气的气质条件和产品气的质量进行灵活操作_ 1 ] 。 为清洁溶液 ， 溶液循 环系统设有 预过滤器 1用 1 备 、 活性炭过 滤器 和后过 滤器 ， 采用 三级过 滤方式 。 其 中活性炭 过滤 器 采用 部 分 过 滤 ， 尽 可能 除 去溶 液 中的固体杂质和降解产物。同时， MD E A溶液储罐 采用氮气保护 ， 防止溶液接触空气氧化变质， 从而降 低 了溶液 起泡 及 损 失 。还 考虑 了阻 泡 剂加 入 设施 ， 以备系统有发泡趋势时加入 阻泡剂 ， 确保装置长期 平稳 生产u 。 再 生塔 顶 的酸气 冷却 采用换 热 面积较 富裕 的空 冷器 ， 以满 足夏季 环境 温度 最高 时的操 作 ， 在 环境温 度较低的冬季可停开空冷器风机或水冷式酸气后冷 器 ， 以节 省 能耗 。 备有稀溶液储罐 ， 可储存装置停工时第一次清 洗设备所产生的稀溶液， 可供配制溶液和正常操作 时作补充水使用 ， 这样既可减少污水排放量 ， 大大改 善污水 处 理装置 的操 作条 件 ， 也 可 回收部分 溶剂 ， 降 低 溶剂 的消耗 。 贫 ／ 富液 换热 器采用 全焊 接式板 式换 热器 ， 可提 高传热效率和降低贫液压降， 取消贫液空冷器 ， 提高 热量 回收率 ， 既降低 了工厂能耗 ， 又可减少设备的占 地 面积 。 蒸汽 重 沸器 采 用疏 水 器 进行 疏 水 ， 很好 地 节 约 蒸汽 热源 ， 充 分 发 挥蒸 汽 的热 量 。疏 水后 的凝 结水 直接进入凝结水管网， 也可减轻重沸器的腐蚀 。 在 试运过 程 中 ， 发 现 以下 问题 原料气温度超过 2 5 ℃， 在原料气中硫化氢和溶 液循环量不变的情况下 ， 产品气 中 H S上升较快 ， 原料气温度对溶液 吸收原料气 中的硫化氢影响较 大 。建议处 理措 施 在 环境 温度 较高 的情 况下 ， 注 意 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第3 8 卷 第5 期 大竹天然气净化厂运行一年评述 4 1 3 观察 原 料气 的进 厂 温 度 ， 当超 过 2 5 C时 ， 适 当 提 高 溶液循环量或根据产 品气 中 H。 s含量情况进行适 当调整 _ 2 j 。 1 ． 2脱 水 装置 本 装置 采 用 9 9 ． 7 叫 三 甘 醇 TE G 作 脱 水 剂 ， 脱除湿净化天然气中的绝大部分水 ， 经吸收塔脱 水后 的 干净 天然 气 在 出厂 压 力 条 件 下 水 露 点 ≤ 一 1 o ℃ 作为商品气外输。吸水后 的三甘醇采用常压 火管 加 热 的方 式 加 热 再 生 。贫 液 经换 热 、 溶 液 循 环 泵、 贫液冷却返 回脱水塔循环使用 。 该 装 置运 行 比较 平稳 ， 脱 水效 果 好 ， 再 生 温度 控 制稳 定 。本装 置 在 溶 液 循 环 泵 前 设 置 贫／ 富 液 换 热 器 ， 提高了富液人重沸器的温度 ， 降低再生燃料气的 消耗 。设 有溶 液过 滤 系统 ， 保 持溶 液 清洁 ， 防止 溶 液 发泡 ， 有利 于装 置 长周 期 平 稳 运 行 。将 再 生 废 气 引 入硫磺 回收装置尾气灼烧炉 ， 减少大气污染 。 本 装 置 还 设 置 有稀 溶 液 回收 罐 ， 既 减 少 了 污水 清洗 设备 污水 中 T E G 含 量 较 高 ， 污 水处 理 难 度 较 大 排 放量 ， 又 回收 了部 分 溶 剂 。设 置 溶 液 回 收泵 ， 在 装置 停 产后 ， 能将 系 统 内所 有溶 液进 行 回收 ， 降低 溶 液损 耗 1 ] ] 。 在 试 运 行 过程 中 ， 发 现本 装 置 主要 存 在 以 下 问 题 1 设计 TE G 贫 富 液 换 热 器 的 贫 液 入 口温 度 为 1 8 0 。 C， 而 实 际从 重 沸 器 出来 的 有 2 0 0 。 C， 溶 液 进 入 缓 冲罐 没有 经过 任 何 换 热 进 入 板 式 换 热 器 ， 进 入 板 式换 热器 的人 口温度 约 为 2 0 0 C ， 比设 计 值 偏 高 ， 贫 液 出 口温 度 实 际 为 1 0 3 。C～ 1 0 8 。 C。可 能 生 的 后 果 对 T E G 贫 富 液 换 热 器 的 密 封 胶 容 易 产 生 老 化 ， TE G溶 液循 环 泵 的人 口温度 升 高 ， 对 循 环 泵 的 活 塞部 分 的密封 圈影响 较 大 ， 容 易 引起 泄漏 。 2 脱 水 重沸 器再 生 气蒸 汽 引 射器 未 能 投入 运 行 。因蒸 汽引射 器 投运 后 ， 重沸 器 内压 力 降低 ， 甚 至 形 成负 压 ， 至溶 液循 环泵 的 人 口压力 过低 ， 循 环 泵在 溶 液循 环 的过程 中易 产 生 抽 空 现 象 ， 对 溶 液 循 环 产 生 阻力 ， 现 已将 蒸 汽引射 器 关 闭进行 操作 。 1 ． 3硫磺回收装置 装 置采 用美 国 B V 公 司许 可 的 四级 转 化冷 床 吸 附工艺 C o l d B e d Ad s o r p y i o n ， 简称 C B A 。考虑 到 调节切换影响 ， 设计硫磺 回收率≥9 9 ． 2 ， 硫磺产量 为 4 5 ． 4 t ／ d ， 设有一套尾气灼烧炉和烟囱排放系统 S O。 总 排放 量≤ 3 7 ． 9 k g ／ h ， 符 合 国家 环 保要 求 。装 置 引进美 国 B V 公 司 技 术 ， 除燃 烧 器 、 二 通 切 换 阀 、 三通 切换 阀等关 键设 备 和催 化 剂 从 国外 引 进 ， 其 余 均 为 国产 。 本装 置 采 用 的 冷床 吸 附工 艺是 近 3 O年来 国外 发展 的克 劳斯 延 伸先 进 工艺 之 一 ， 它 由一 级 的克 劳 斯反 应段 和 三个后 续 的低 温克 劳斯 反应 段组 成 。低 温克 劳斯 反 应 段 是 过 程 气 在 硫 露 点 温 度 下 进 行 反 应 ， 使 实 际转化 率 能 接 近理 论 计 算 值 。与 国 内 同类 装 置 相 比 ， 该装 置 设 计 合 理 ， 安 全 可 靠 ， 操 作 及 控 制 简单方便 ， 在线分析仪可靠 ， 投资费用较低。与常规 的克 劳斯 相 比 ， 具有 更 接近 理论 转化 率 ， 转化 率更 高 的优 点 ； 与 超 级 克 劳 斯 相 比 ， 后 续 不 再 需 要 增 加 热 源 ， 反 应 的温度 更低 ， 能耗更 低 。 酸 气 和 燃 烧 空气 在 进 入 主燃 烧 炉 前 ， 设 置 了 预 热 器 ， 使 燃 烧更 加稳 定 ， 即使 在低 酸气 低 流量 的情 况 下 也 能正 常燃烧 。 主燃烧 炉 控制 程序 设置 在 主燃烧 炉 的温度 不 低 于 7 6 0 ℃ ， 可 以直 接 引入 酸气 进行 燃 烧 ， 装 置 在 联 锁 停 车后 ， 只 要其 它设 备 没有 问题 ， 就可 直 接引 酸气 入 炉 ， 酸气 可 自燃 ， 不 再需 要进 行 吹扫 、 置换 ， 点燃 料 气 的模 式进 行 ， 节 约开 产 时问 。 因本 装 置 克 劳 斯 反 应 器 在 硫 露 点 的温 度 下 运 行 ， 将产 生 部 分 低 压 蒸 汽 0 ． 1 MP a ～ 0 ． 1 3 MP a ， 本装 置 设置 了高压 蒸汽 和低 压蒸 汽混 合 的蒸 汽喷射 器 ， 高压 蒸 汽通 过蒸 汽 喷射 器 在 喷 射 器 内形成 负压 并 与低 压 蒸汽形 成 中压 蒸汽 ， 进 入 中压蒸 汽管 网 ， 起 到 降耗 的作 用 。除 设 置 蒸 汽 喷 射 器 外 ， 并 还 单 独设 立 高压蒸 汽 调节 成 中压 蒸汽 的 系统 。低压 蒸汽 冷凝 成凝 结 水后 进入 凝 结水 管 网使用 l 3 ] 。 在试 运 行期 间 ， 主要 发 现 了以下 问题 1 尾气液硫捕集器后过程气总管上未设置尾 气 取样 口， 尾气硫 雾 分析 取样 只能 轮 流在 三 个 C B A 转 化器 出 口管线 取 样 口取 样 ， 影 响 分 析 结 果 的 准确 性 ， 同 时无 法考 核到 液硫 捕集 器 的运行 效果 。 2 硫 磺 回收 C B A反 应器 再 生 时 ， 程 控 阀 将动 作三次 ， 在切换操作时对硫磺 回收率有部分影响， 通 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 4l 4 石油与天然气化工 CHEMICAL ENGINEERI NG OF OI L GAS 过 性能考 核发现 在此 阶段 的影响在 2 ～4 之 间 。 3 多余高压蒸汽与低压蒸汽经过蒸汽喷射器 } 昆 合 成 中压 蒸汽 ， 进入 整个 中压蒸 汽系统进 行利 用 。 这套 系统 没有投 运成 功 ， 多 余 高压 蒸 汽 通 过调 节 阀 直接调压至中压蒸汽 ， 低压蒸汽经过空冷器冷却为 凝结水 ， 浪 费资源 。 1 ． 4辅 助装置 设施 运行情 况 1 ． 4 ． 1硫 磺成 型装置 硫 磺成 型 采用 钢 带造 粒 机 ， 来 自硫 磺 回收 装置 的液体硫磺进入硫磺成型贮罐， 再 自流入硫磺成型 低位罐， 由成型液硫泵将液体硫磺在造粒机内冷却 、 成 型 ， 生 产 半 球 形 的 固 体硫 磺 ， 粒 径 为 c p 3 mm～ 5 mm， 厚度 约 1 ． 5 mm～ 1 ． 8 mm， 然 后 经 过 自动 称 重、 装袋 每袋 5 0 k g 、 封袋和暂时储存。该装置生 产的硫磺粒度、 机械强度相对转鼓 、 结片成型而言较 好 ， 在生产 过 程 中产 生 的硫 磺 粉 尘 少 ， 对 环 境 污 染 小 。但在运 行过 程 中 ， 发现 以下 问题 B台造粒 机 由于 刮 板 的安 装 位 置 不 合 理 ， 使 刮 板与 钢带产生 摩擦 ， 引起 右侧钢 带变形 。 1 ． 4 ． 2火 炬及放 窄 系统 本装置设置高压和低压放空火炬各一座 ， 设计 高压 火 炬放 空 量 为 2 0 0 1 0 m。 ／ d ， 放 空 系统 的压 力≤ 0 ． 2 MP a ； 低 压 火 炬 最 大 放 空量 为 5 ． 4 6 1 0 m。 ／ d ， 放 空压力 ≤0 ． 0 4 MP a 。 为了减少 占地面积， 高压和低压火炬采用捆绑 式 ， 共用 1 座 钢结构 支撑塔架 ， 两 个火炬 共设有 4 个 高 空点火装 置 和一个 地面 内传火焰 点火 装置 。两种 点火 方式互 为备用 。 捆绑式 火炬 具有 结 构 紧凑 、 便 于布 置 、 占地 少 ， 施工难度降低 、 投资少等优点。火炬点火系统可靠 ， 运 行正 常 。 试运 行期 间 ， 发 现 以下 问题 火焰 监测采用 的是 热 电偶 ， 安装 在火 炬头 ， 每一 个火 炬上 安装两个 热 电偶 温 度计 。如果热 电偶 损坏 将无 法更换 和燃 烧 不稳 定 在大 风 天气 和酸 气 放 空 的情 况下 ， 中央控 制 室将 无 法 检测 到火 焰 情况 ， 为确保 火炬熄 火后 自动 点火 的功 能 ， 建议 火 炬 的火 焰检测设 计为远 近相 结合 的方式 进行 。 1 ． 4 ． 3污水 处理装 本装 置采 用 的是 生 物 接触 氧化 法 ， 将 含 TE G、 MD E A 以及微 量 烃 类 、 固体 杂 质 、 悬 浮 物 和 少 量 硫 化合 物 的高浓 度污水 ， 与循 环水 系统 、 锅 炉及 凝结水 系统 分离 含盐 较重 的污水 、 生活 污水一 起进行 处理 。 经气浮、 厌氧、 好氧 、 沉淀、 过滤等水处理工艺， 污水 中油 、 悬浮 物 和 C O D 等 指 标 达 到 国家 和 当地 环 保 部 门的环保 要求后 ， 用 于厂 区绿化 地 、 道 路和场 地 的 浇 洒或 排至 厂外三 岔河 ， 以节 约用水 、 保护 环境 r f1 ] 。 本装 置还 将污水 处 理过程 中产 生的 污泥集 中收 集 ， 经浓 缩和 脱水后 ， 再定 期运 至 附近专业 垃圾处 理 场进 行处 理 。 本装 置设计 处理 能力 为 1 0 m。 ／ h 。 试 运行 期 间 ， 发现 以下 问题 在设计 之 时 ， 由于对厂地 标 高考虑 不周 ， 装 置产 生 的污水只 能进入 污 水 池 的下 部 ， 使 装 置 的 污水 池 的有效容积 只有设计值 的 1 ／ 3 ， 影响装置检修 时的 污 水贮存 。 1 ． 5公 用 工程 1 ． 5 ． 1循环 水 系统 因硫磺 成型循 环水 与装 置循 环水 的水质 要求不 一 致， 本装置设有两套独立的循环水系统 ， 其中主体 装 置循环 水装 置 主要 供 给 脱硫 、 脱 水 、 硫磺 回收 、 空 气 制氮 装 置 的循 环 冷 却 用水 ， 设 计 规 模 为 2 0 0 m。 ／ h 。硫磺成型装置单独使用一套软水循环冷却水系 统 规 模为 5 0 m。 ／ h 。每一套 循环 水装 置 都设 有过 滤设备 ] 。 本 装 置均 采 用 敞开 式循 环 冷 却水 系 统 ， 是通 过 接触 和蒸 发换 热将 在换热 后被 回热 了 的冷 却水经 冷 却塔 冷却 ， 使大 部分 热 水 得 到 冷却 经 循 环水 泵 循 环 使用 。为防止设备的腐蚀及粘泥和水垢 的沉积 ， 以 及 防止 藻类 等微 生 物 的繁 殖 ， 对 循 环进 行 了加 药处 理 。 主 体装 置 循 环水 系 统在 液 位低 时补 充新 鲜水 ， 硫磺成型循环水系统在液位低时补充软水 。 试运行 期 间 ， 发现 以下 问题 1 硫磺成型循环水装置的热水池未设置液位 控制 系统 ， 在硫 磺成 型循环 水系 统启运 后 ， 液位进 行 人为 控制 ， 不 易控 制平 稳 。 2 主体装置循环水系统的循环水泵入 口设置 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 8 卷 第5 期 大 竹天 然 气净 化 厂运 行一 年评 述 太高 ， 循环水泵停运后不能将入 口管线全部充满 ， 因 此在 正 常操作 过 程 中 ， 将 循 环 水 池 的液 位 提 高 进 行 操 作 ， 操作 弹性 降低 。 1 ． 5 ． 2 汽肢凝 水 系统 本装 置设 置 两 台 8 t ／ h的 全 自动快 装 式 蒸 汽 锅 炉 ， 额 定蒸 汽压 力 为 1 ． 0 MP a ， 锅 炉 自动 程 序 启 运 ， 并 配 有负 荷 自动调 节 和安 全保 护措 施 熄火 保 护 、 超 低液位保护、 高水位报警 、 蒸汽超压 自动熄炉保护 ， 及 蒸 汽压力 超 高停 炉后 进 入压 力低 时 自动启 运 等功 能 。 锅 炉 给 水 为 除 氧水 ， 本 装 置 采 用 的 除 氧是 热 力 除氧 。根据 在 一定 的压 力 条 件 下 ， 水 中 的溶 解 氧 随 着 温 度 的 升 高 而 降低 ， 除 氧 器 的压 力 控 制 在 0 ． 0 2 M Pa～ 0． 0 4 M Pa。 试 运行 期 间 ， 发 现 以下 问题 1 软水 处理设 备 加 酸和 碱 设计 存 在 缺 陷 。碱 液 在温 度较 低 的情 况 下 ， 碱 液 中 的 固体 将 凝 固下 来 堵 塞管 线 。 2 两 台蒸 汽 锅炉 的燃 料 气 只设 计 一 台 自力 式 调 节 阀 。 自力式 调 节 阀 出现 故 障 ， 将 引 起 全 装 置 的 停产 。 1 ． j ． 3 制氮 系统 空 气制 氮 系统设 置 了三 台螺 杆式 压缩 机 和三 台 吸 附式 干燥 器 ， 每 台空 气 压 缩 机 与 吸 附 式 干 燥 器 配 套使 用 。空 气制 氮站 设 置 的仪表 风 可满 足工 厂停 电 后 3 0 rai n的仪表 供风 量 。 在 试运 行期 间 ， 发现 以下 问题 由 于硫 磺 回 收 装 置 的 氮 气 吹 扫 量 大 于设 计 用 量 ， 原设计正常生产时， 一 台空气压缩机和一套吸附 式 干燥 器 运 行 的 模 式 不 能 满 足 装 置 正 常 生 产 的 需 要。 目前装置采用两台空压机和两套吸附式干燥器 运行 模 式运 行 。 L 5 ． 4新 鲜水 系统 新 鲜水 系统 包 括 取 水泵 房 和水 处 理 系 统 ， 其 中 取水 泵 房位 于 距 厂 区直 线 距 离 1 1 k m 的 乌 木 水 库 乌 木 水 库 是 大 竹 县 城 的 饮 用 水 源 ， 集 水 面 积 7 O k m ， 正 常库 容 4 3 1 0 1 0 r n 。 。 从 取 水 泵 取 的 水 进 入 水 处 理 系 统 的反 应 沉 淀 池 ， 经过 加絮 凝剂 将 水 中的 颗 粒 在 自身 重 力 的 作 用 下沉 淀下 来 ， 再经 过无 阀滤 池 过滤 掉杂 质 ， 进 入 清水 池和 消 防水池 ， 由变 频 给 水 设 备 和 消 防泵 将 新 鲜 水 和消 防水 送到 各用 水 户 。 在 试 运行 期 问 ， 发 现 以下 问题 消防水池和清水 池的标高设 置较高 ， 变频给水 设备和消防水泵的入 口高点只达到消防水池和清水 池 的中部 。因设备运行 时， 变频 给水设备和消防水 泵 不是 长期 一 直 运 行 ， 从 停 运 到 再 启 动 ， 如 液 位 太 低 ， 泵入 口管线 内存 在 空气 ， 泵将 损坏 。为保证 变频 给水设 备 和 消 防水 泵 在 启 运 瞬 间不 存 在 抽 空 的 现 象 ， 将 消 防水 池 和清 水池 的 液位控 制 在≥ 5 0 ， 无形 降低 了池 的有效 容 积 ， 设 计 每周进 行 取水 一次 ， 改 为 每 2天 取水 一次 。 1 ． ． 5燃 料产 系 统 本 装置 设计 供气 能力 为 8 8 5 m。 ／ h ， 来 源 主 要有 脱硫 、 脱 水单 元 的 闪 蒸 气 和产 品气 进 行 补 充 。在 装 置停 产 时 的燃料 气 由开工 线 进行 提供 。 2装置性能考核情 况 根 据 考核 安 排 ， 由西 南 油 气 田公 司开 发 部 负责 考核 工 作 ， 重 庆天 然 气 净化 总 厂 、 C P E西 南分 公 司、 天然 气研 究 院共 同 于 9 月 2 4日 0 9 0 0至 9月 2 7日 0 9 O 0进行 7 2 h装 置 满 负荷 性 能考 核 ， 本 次 主要 考 核项 目结 果 见 表 1 。 由于 上 游 气 质 的 问题 ， 脱 硫 单 元 的性 能考 核处 理原 料气 的 H S含 量 只有 1 3 g ／ m。 ～ 1 5 g ／ m。 ， 未 能 达 到 设 计 的 最 高 值 2 4 ． 1 5 g ／ m。 。 通过 装 置 的 7 2 h性 能 考 核 表 明 ， 工 艺 装 置 、 辅 助 装 置 、 公 用 工 程 等 单 元 运 行 可 靠 ，产 品 气 达 到 G B 1 7 8 2 0 1 9 9 9二 类 气 气 质 标 准 ， 硫 磺 质 量 达 到 G B 2 4 4 9 2 0 0 6优 等 品 标 准 ， 外 排 废 水 指 标 达 到 G B 8 9 7 8 1 9 9 6第 二 类 污 染 物 一 类 标 准 ， 主 要 技 术 指标 均达 到或 超 过设计 值 。 其 它辅 助生 产装 置 和公用 工程 由重庆 天然 气净 化总 厂组 织进 行 考核 ， 各项 考 核指标 均 达到设 计 值 ， 满足生产装置和设计要求 。 3存在问题及建 议 3 ． 1设 计 问题 1 污水 处 理装 置 坑池 与污 水 管 网 的设 计标 高 存 在 问题 ， 导致 装 置 区生 产 污 水 与检 修 污 水 不 能 顺 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 4 16 石油与天然气化工 C HE MI CALE NG IN E E R INGO FOt L G A S2009 利进入污水池，污水处理装置处理能 力只有 设计 负 荷的三分之 一 。 2清水池至变频给水设备的输 水 管道 设计不 合理 ，导致 在清水池液位低于50％时 变 频 给水设备 不能 自行启 动，给水系 统、消 防系统只能利用水池 50％的容量。 3装置区部分操作平台没有 充 分 考 虑 检修和 操作的方便性 ，装置在设计中各 专业存在 “ 打架 ” 现 象，需 在 一 些细节上进行考虑，进 一 步提高设计 质 量。 序号考 核项目 脱硫、脱 水单元考核数据汇总 表 1 处理量，10 。 m 。／ d 2 原料气压力，M Pa 3 原料气温度，℃ 4 原料 气HS含量，g／m 。 原料气C O。含 量，％ 原料气有机硫 含量，mg／m 。 5 净化气量，10 ‘r n。／d 净化气H2S含 量，mg／m 。 ．净化气C Oz含 量 ，％ 。 净化气总硫含量，mg／m 。 净化气水露点 ，℃ 硫磺回收单元考核数据汇总表 硫磺 质量 硫S，％ 水 分，％ 灰分，％ 一有机物，％ 。 砷 A s， o ,4 铁Fe，％ 酸 度HzSO。，％ 硫磺 收率，％ S O z排 放量，kg／h 污水 处理单元考核数据汇总表 pH值 悬浮 物S S，mg／L 8 油含量，mg／[ 。 C D．mg／L 氨氮，mg／L 全 厂公用消耗 考核 数据汇 总表 9 水耗 量，t／万 m 。 10 电耗 量，kW h／h u 燃 料气耗量，m 。／ 7im 。 设计值 24日 200 4．70 ～ 5．50 10～25 1 1．87 ～ 24．15 l _623 ≤100 195 ≤20 ≤3 ≤100 ≤ ～ 10 ≥99．9 ≤O．1 ≤O．03 ≤O．03 ≤0．0001 ≤0．003 ≤O．003 ≥99．2 ≤37．9 6～9 ≤70 ≤5 ≤100 ≤15 ≤1．425 ≤940．7 ≤106．2 3．2施工质量问题 影响生产 2008年7月3日，大竹净 化厂当班员工在巡检 中发现硫磺成型装置区域液硫夹套 管线液硫泄漏进 入蒸汽凝结水 系统，导致装置停产80h。事后经调 查 ，造成该事故的直接原 因是四川油建公司负责施 工的硫磺成型装置 一 处液硫管等径三通角焊缝存在 内咬边和未焊透缺陷，在运行 中造成缺 陷扩张 ，最终 导致焊缝上形成两个贯穿性 针 孔，液 硫渗入蒸汽 凝 202．33 4．71 24．83 14．2 1． 675 4 0．6 199．67 9．67 O．968 39 一 12．27 考 核值 25日 201．42 4．71 24．25 1 3．77 1．698 42．3 199 6．71 O．974 36．25 ～ 1 6．78 26日 200．78 4．71 24．08 14．04 1．677 41 ．2 198．17 8．70 O．98l 38．6 13．55 硫磺样品符合优等品指标要求 99．9899．9899．99 O．006 0．0016 O．012 0．00002 0．000082 0．O 0050 99．20 12．83 7．51 25．5 未检出 30．8 6．04 O．28 673．58 70．43 0．008 ． 0．0020 O．022 0．00002 0．000077 0．00030 99．28 14．43 7．27 37 未 检 出 4 4．25 2．6 O．74 666．58 70．98 0．005 0．0028 0．01 l 0．00002 0．000059 0．00030 99．37 18．6 7．635 35 未检出 23 5．84 0．5 2 663．42 70．85 嘉羹 备注 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 结 水 系统堵 塞余 热锅炉给水管线 。这次事故 一 方面 是 由于施工工期太紧张 所致，另 一 方面 也反 映出施 土单位在施工质量管理 上存在问题。 3．3项目的可研 及前期调查 研究不充 分 ，对项目建 成后的运行管理带来 一 定的问题 1该项目可研报告提出的供电方案是 从大 竹 余家 220kV 变电站、清溪110k V变电站各出 一 回 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 8 卷 第5 期 大 竹 天然 气净 化厂 运 行一 年评 述 路 1 0 k V 的线路作为石河净化厂厂区的供 电电源。 经 项 目部 调 查 发 现 ， 清 溪 电站 的 l 0 k V 出 线 为 农 网 ， 没 有设 置 全 线 避 雷 装 置 ， 供 电 质 量 无 法 得 到 保 障 ； 而 余 家 2 2 0 k V 变 电站 是 大 竹 片 区 的枢 纽 电站 ， 主要 出线 为 1 1 0 k V， 不 提供 1 O k V 和 3 5 k V 等级 的 出线 。根据 大 竹县 电 网实 际情 况 ， 结 合 忠 县 净化 厂 的教训 ， 最 终将 供 电负 荷 由 1 O k V 提 高至 3 5 k V， 分 别从清溪电站和待建 的东柳 电站各接一回路 3 5 k V 线 路作 为净 化 厂供 电 电源 。 2 前期 论 证 的石 河 净 化 厂 原 料 气 H S含 量 为 1 1 ． 8 7 g ／ m。 ～2 4 ． 1 5 g ／ m。 ， 而 该 厂 自开 产 以来 ， 原 料气 气质 一直 处 于 偏 下 限 的 1 3 g ／ m。左 右 运 行 ， 导 致硫磺 回收装 置操 作 运行 困难 。 1工 厂的总体评价 1 工 厂在 一 个平 面上 ， 中 间为 主 体装 置 ， 其 它 辅 助生 产设 施 和 公 用 工 程 围 绕 工 艺 装 置 区周 围 布 置 。总 图布 置 紧 凑 ， 装 置 简 洁美 观 、 绿 化 布 置 合 理 、 环境 优美 ， 可称 为 园林式 工 厂 。 2 工 厂采 用 集散 控制 系统 DC S 对 全 厂 生 产 装 置进行 集 中控 制 和管 理 ， 仪 表 先进 ， 可 有效 确保 工 厂安 全平 稳 操作 ， 保 证 产 品质 量 、 降 低 能 耗 、 减 少 员 工 的劳 动强 度 ， 提高 了工 厂经 济 效益 。 3 脱 硫 、 脱 水 单 元 贫 富液 换 热 器 采 用 的 是 换 热效率最大的板式换热器 ， 提高了热量回收 ， 减少 了 循 环冷 却水 用量 和 富 液 再 生 蒸 汽 和 燃 料 气 的 消耗 ， 大 大降低 了工厂 能耗 。 4 硫 磺 回收 装置 的酸 气 和 空气 采 用 了预 热 的 方式 ， 使燃烧稳定 ， 热量更高 。 5 装 置设 置 了单 独 的 DC S系 统 、 E S D 控 制系 统 、 F G 火 灾 报 警 系统 。重 要 控 制 回 路 采 用 双 重 控 制 ， 一套 用 于控 制 ， 一 套 用 于联 锁 监 控 ， 可有 效 防 止 故 障 的发生 ， 确保 设 备 和人身 安 全 。 6 回收装 置 取 消 了各 级 反 应 器 的再 热器 ， 利 用 废 热锅 炉产 生 的 高压 蒸 汽 提 供 能 量 ， 有 效 地 节 约 了装 置 的能耗 。 7 全厂 设 置 了 电视 监 控 系统 ， 对 全 厂 重 要 生 产 部位 实行 2 4 h全 方位 监控 。 8 脱 硫 、 脱水 装 置设 立 了稀 溶 液 回收 ， 在 装 置 停产 的过程 中对 水洗 的溶液 进行 贮存 ， 重 复利 用 ， 减 少 污水 处理 单元 的负荷 ， 确保 污水 合 格外排 。 9 污水 处 理 装 置 设 置 了 中水 回用 系统 ， 处 理 后 的合 格污 水经 过 消 毒 杀 菌 后进 行 冲洗 厕 所 、 绿 化 地带 浇水 等 ， 大 大降低 外 排废 水量 。 1 0 本 工程 绝大 部分 设备 、 材 料都 立足 于 国 内 ， 部分 关键 设备 、 再 线 分析 仪 、 疏 水 器和 高压 阀 门引进 国外 产 品 ， 节 约 工程投 资 。 参 考 文 献 1朱利凯． 天然气处理 与加工 ． 北 京 石油工业 出版社， 1 9 9 7 ． 5 2诸林 编． 天然气加工工程 ． 北京 石油工业出版社 ， 1 9 9 6 3 C B A操作手册 美 国 B l a c k＆ Ve a t c h公 司 4 中华 人 民共 和 国废 气 排 放 标 准 GB 1 6 2 9 7 1 9 9 6 5中华 人 民共 和 国硫 磺 标 准 GB 2 4 4 9 9 2 作 者 简 介 郭 子 龙 1 9 7 7年生 ， 男 ， 河南人 。工 程师 ， 本科 ， 主要从事天 然 气 净化工作。电话 O 8 1 8 6 1 3 4 6 0 2 ， 手机 1 5 8 8 1 8 0 7 4 6 6 。 收稿 日期 2 0 0 9 一o 8 1 7 ； 收修改稿 2 0 0 9 0 9 1 7 ； 编 辑 杨 兰 中国石 油股份公司科技 管理部副 总经 理何盛宝到天然气研 究院调研 2 0 0 9年 9月 9日， 股份公 司科技 管理部副 总经理何 盛 宝在 西南油气田副总经理 熊建嘉 的陪同下 ， 到天然 气研 究 院开展 调 研 。 何盛 宝一行 听取 了天然 气研 究院科研 工作汇报 ， 重 点调研 了天 然气脱硫 、 硫 磺 回收及 腐蚀 与防护等 科研课 题开展 情 况， 以及 现 场 技 术推 广 应 用 情 况 ； 并 深 入 天 然 气净 化 实 验 室 、 腐 蚀 与 防 护 实 验 室 ， 参 观 了脱 硫 试 验 装 置 、 腐 蚀 试 验 装 置 ， 详 细 了 解 各 科 研 项 目进 展 。 何盛 宝认 为 ， 天 然气研 究院设备利用率很 高， 先进装备在科研 生产 中发挥 了应 有的作 用。同时他 对天然 气研 究 院标 准化 工作给 予了充分的肯定 ， 认 为天然气研究 院在制订 天然 气 国家标准 方面取得 的成 绩 ， 体现 了中石 油的技 术进 步和人 才 实力。 他希望 天然气研 究院要在既有成绩 的基 础上 ， 不断扩大影 响 力， 牢 牢站稳 天然 气标 准化 领域 这块 阵地 ， 巩 固在 天然 气标 准化 领域的“ 话语权” ； 要继续发挥 天然气研 究 院在 天然气净化 、 硫磺 回收领域的技术优 势， 把脱硫技术做 强、 做精 、 做 专。 西南油气田公司副总经理 熊建 嘉要 求天然气研 究院朝 着下步科研 发展 目标 继 续努 力 ， 为 中石油 的发展提 供更 强有 力的 技术 支持 。 天然气研 究院 傅 红报道 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m