[发明专利]井场自用天然气简易脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然气脱硫技术领域，具体涉及井场自用天然气的碱洗脱硫方法。

背景技术

随着天然气开发技术的不断创新，越来越多的天然气被开采出来，而天然气也因为其储备量大、污染小等优点逐渐成为工业发展的重要能源。然而天然气中含有的H₂S气体却始终是一个重要的安全问题。H₂S是一种剧毒气体，其毒性比CO更大，更危险。H₂S的相对密度为1.1765，比空气重，泄漏到大气后易浓集于地势较低洼的地方，造成那里的人畜中毒。当H₂S在空气中浓度达到4.3%-4.5%时，遇明火立即爆炸，破坏性则更大。在含H₂S气藏的井场和集气站工作，由于设备泄漏及容器不密闭等原因，都会造成工作人员的中毒，低浓度的H₂S气体有类似臭鸡蛋的气味，浓度稍高或嗅时一久，人的嗅觉神经被麻痹而失灵，因此，依靠人的嗅觉辨别有无H₂S的存在是不科学的，也潜伏着极大的危险。鉴于H₂S的毒性，在含H₂S气田上的井场和集气站等场所，都需要对天然气进行脱硫处理。

大型的脱硫装置和复杂的脱硫工艺主要应用于净化厂，但将所有的原料气全部由净化厂脱硫净化处理，不仅成本高，而且净化厂的负担也重；井场一般都是单井气自用，用气量较小，由于井场离大型净化厂较远，采用长线管线运输脱硫将会得不偿失；但是因为含硫气的危害性又不能不脱硫，为了节约成本，有效降低井场上自用天然气的含硫危害性，有必要将井场自用气通过简易脱硫装置的办法以达到节约成本，减轻净化厂负担的目的。

碱洗脱硫是一种比较传统的天然气脱硫工艺，碱液为NaOH水溶液,其中H₂S、CO₂以及硫醇（RSH）分别发生化学反应。其中NaOH和H₂S、CO₂反应生成的Na₂S、Na₂CO₃溶解在碱液中不能再生,增加了碱液的耗量，由于碱液消耗快，要不断加注碱液，这就带来了碱液加注的高危险性，同时由于碱液用量较大，脱硫成本较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：克服现有技术中的上述缺陷，提供一种井场自用天然气简易脱硫方法，能够解决碱液加注的高危险性，增强安全性，减少碱液的用量以节约脱硫的成本；使脱硫更彻底，保障供气质量；同时可以减少对生产设备和工艺管线和腐蚀；并能对废液进行合理处理。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种井场自用天然气简易脱硫方法，其特征在于：在脱硫罐中采用NaOH水溶液对井场自用天然气进行碱性脱硫处理；在天然气流速确定的情况下，根据需处理的天然气用气量调整NaOH水溶液浓度，减少NaOH水溶液用量，并同时将天然气中H₂S和CO₂的含量脱除至最低；所述的脱硫罐为内部中空且内部不设置盘管的竖罐，脱硫罐一侧设置进气口，顶部为出气口；脱硫罐与进气口相对的另一侧上部设置碱液进液口，下部设置一个侧部排液口，罐体底部还另设置一个排液口，脱硫罐各排液口通过管线接至井场污水池，经过沉淀后，污水池的污水通过柱塞泵回注到污水井，避免对环境污染。

按上述技术方案，用气量为2000m³/d-2500m³/d时，采取浓度为15%-20%的NaOH水溶液；用气量在1500m³/d-2000m³/d时，采取浓度为10%-15%的NaOH水溶液；用气量在1000m³/d-1500m³/d时，采取浓度为10%-12%的NaOH水溶液；用气量在800m³/d-1000m³/d时，采取浓度为10%-11.5%的NaOH水溶液。