[发明专利]一种智能化井口脱硫一体化集成装置及方法

说明书

本发明提供一种智能化井口脱硫一体化集成装置及方法，包括井口来气、分离加热器、三嗪溶液脱硫罐、燃料气分液罐、在线式H2S监测仪、智能控制系统、井口放空系统和井口外输系统，所述的包括井口来气分别与井口放空系统、井口外输系统和分离加热器上端进口连接，分离加热器上端出口分别与三嗪溶液脱硫罐的下部进口和井口放空系统连接，分离加热器上端出口与三嗪溶液脱硫系统进口连接。本装置可通过三嗪溶液实现含硫天然气的瞬间快速脱硫；可通过在线式H2S检测系统完成脱硫前后天然气中H2S含量的自动检测；可通过分离加热装置完成天然气的分离和加热控制过程，使三嗪溶液达到最佳的脱硫反应温度；可通过智能控制系统完成装置远程定位和运行状态监控。

技术领域

本发明涉及一种智能化井口脱硫一体化集成装置及方法，具体地说是一种应用于气田下古天然气（含硫天然气）井场的一种智能化一体化集成装置，装置采用三嗪溶液作为脱硫剂，瞬间快速脱除天然气中的H2S，达到国家标准《天然气》GB17820-2012二类气质指标。

背景技术

长庆气田天然气根据性质不同，分为上古天然气和下古天然气两种类型。其中，上古天然气主要分布在苏里格气田，下古天然气含有一定量的含H₂S，主要分布在靖边气田。

随着气田的开发，长庆气田提出了二次加快发展的战略目标，目前，以上古气藏为主的苏里格气田正逐步开发下古含硫气藏。由于含硫气井偏远分散等原因，难以接入已建的下古集输系统。导致部分含硫气井的产能无法发挥，目前这类井至少有50口，影响产能60万方/天以上。

需要在苏里格下古天然气井场单独建设井场脱硫一体化集成装置，处理后的天然气接入苏里格气田上古集输系统。

近年来，新一代信息技术有许多重大突破，网络化、数字化、智能化势头迅猛，信息获取、处理、存储和传输能力持续跃升。发达国家正在利用这些技术，通过“工业4.0”、“智慧制造”等战略重塑其制造业优势。由于我国所处的发展阶段和产业基础条件，除了要在高端装备制造、新能源等战略新兴产业与发达国家竞争以占领产业制高点外，在相对传统的工业领域，也应当抓住机会强化信息技术创新，大幅提升产业综合竞争优势，通过两化深度融合实现产业升级，使信息技术在这些行业中的普及应用对提升其技术水平、经济效益、管理效率等起到了重要作用。

发明内容

本发明的目的是针对长庆低含硫气田开发的下古天然气（含硫天然气）井场位置偏远，无法接入上古天然气集输系统的工况，采用三嗪溶液作为脱硫剂的脱硫工艺，脱除天然气中的H2S，达到国家标准《天然气》GB17820-2012二类气质指标的一种智能化井口一体化集成装置；由于井场无外供电、无法远程传输数据、无法提供加热热源，无法到达三嗪溶液脱硫的最佳反应温度。本发明提供一种智能化井口脱硫一体化集成装置及方法，本装置配套集成了分离加热装置，采用井口脱硫后的天然气进行燃烧加热，无需外部热源，还配套集成了智能化控制系统，可实现数据采集和远程控制。

本发明采用的技术方案为：

一种智能化井口脱硫一体化集成装置，包括井口来气、分离加热器、三嗪溶液脱硫罐、燃料气分液罐、在线式H2S监测仪、智能控制系统、井口放空系统和井口外输系统，所述的包括井口来气分别与井口放空系统、井口外输系统和分离加热器上端进口连接，分离加热器上端出口分别与三嗪溶液脱硫罐的下部进口和井口放空系统连接，分离加热器上端出口与三嗪溶液脱硫系统进口连接，三嗪溶液脱硫系统的上端出口与燃料气分液罐的进口连接；燃料气分液罐的上端出口与分离加热器一侧的进口连接；井口外输系统进口端设有电动球阀，三嗪溶液脱硫系统的下端与电动球阀之间设有脱硫罐排液球阀；所述的井口来气与电动球阀之间设有在线式H2S监测仪，所述的智能控制系统与分离加热器、三嗪溶液脱硫罐、燃料气分液罐、在线式H2S监测仪、电动球阀分别电信号连接。