长庆气田Clinsulf Do硫磺回收装置应用效果

长庆气田第一净化厂从德国Linde公司引进了一套采用Clinsulf-Do工艺的硫磺回收装置，用于处理MDEA溶液脱硫装置产生的酸气。该装置于2004年5月初投产，生产运行情况良好，实际硫回收率在90%以上，装置排放尾气也达到国家相关环保排放标准。为此，介绍了该Clinsulf-Do硫磺回收装置的概况、装置主要工艺参数、硫磺回收装置工艺流程以及硫磺回收装置运行情况等。该工艺装置的成功应用，对我国天然气行业硫回收技术的发展具有参考价值。     

硫黄回收装置停车期间SO_2减排技术探讨

天然气净化厂硫黄回收装置在停车期间存在尾气SO_2排放浓度增加且波动较大等问题。分析问题原因在于:1)传统燃料气燃烧除硫工艺的除硫热惰性气体流量小、除硫期间尾气SO_2排放浓度波动大;2)热氮除硫工艺局限大;3)碱法烟气脱硫工艺污水处理困难。基于上述原因提出了解决措施:1)硫黄回收装置停车期间严格按照风气比进行配风操作;2)在氮气充足的情况下,掺配吹扫氮气,增加过程气流量;3)利用现有尾气处理装置对SO_2进行碱吸洗;4)对尾气进行循环回收利用。上述措施可降低硫黄回收装置停车期间引起尾气SO_2排放浓度超高的风险,保证天然气净化厂硫黄回收装置停车期间装置外排尾气SO_2排放浓度满足国家环保要求。     

大型天然气净化厂硫磺回收装置尾气SO2减排技术

GB 39728—2020《陆上石油天然气开采工业大气污染物排放标准》对新建及现有天然气净化厂硫磺回收装置大气污染物排放限值提出了更高的要求。为降低尾气SO₂排放浓度,实现含硫废气资源化利用,对高含硫天然气净化厂硫磺回收装置工艺技术进行了优化：(1)开发大型硫磺回收装置液硫池含硫废气回收工艺,将液硫池废气引入克劳斯炉进行硫元素回收;(2)开发大型硫磺回收装置深度热备开工技术,建立酸性气联通网,减少开工期间SO₂排放;(3)开发大型硫磺回收装置绿色停工工艺,利用热氮吹硫实现绿色停工。技术优化后,装置负荷100%时,尾气SO₂质量浓度可降至197 mg/m³,减少排放40%;停工期间,尾气SO₂排放浓度远低于甲烷吹硫模式,平均值可达237 mg/m³,满足GB 39728—2020对大型硫磺回收装置的SO₂排放要求。     

LO-CAT硫回收工艺技术及其应用前景

提高总硫回收率,减少SO2排放所造成的大气污染问题是硫回收处理技术发展的重点。LO-CAT工艺是由美国ARI技术公司开发的一种环境保护型硫回收新技术,通过采用络合铁液相催化氧化法的硫磺回收方法,实现了硫回收装置的系统稳定性好、设备投资少、净化效率高和节能降耗的目的,被广泛应用于天然气、煤气、合成气、炼油厂燃气、二氧化碳气、酸性污水排放气、加工工业排放物等的硫回收和尾气处理工艺过程中,H2S的硫脱除率可以达到99.9%以上,为建设硫回收装置提供了有竞争力的低成本优势和操作可行性的技术。介绍了LO-CAT硫磺回收工艺的基本原理、工艺流程、技术特点、工程实例及其在国内的应用前景。     

石油炼制过程硫及氮资源化回收技术探析

高硫、高氮原油加工带来新的环境保护问题,需采取多种措施使废气和污水排放满足GB 31570—2015《石油化工企业污染物排放标准》的要求或满足项目所在地污染物排放限值要求。国家对环境保护提出更加严苛的要求,提高原油中硫、氮资源回收率,减少硫氧化物(SO_x)、氮氧化物(NO_x)、挥发性有机物(VOCs)等气体污染物和氨氮(NH_3-N)等液体污染物排放,可以实现原油中硫、氮资源化回收最大化。减少原油加工损失率也是节能、减排、保护环境的客观要求,火炬气回收是重要的资源化回收技术,实现火炬气"零排放"可以减少火炬气排放对环境造成的污染。硫回收、氨回收是最重要的硫、氮资源化回收工艺,氨法烟气脱硫技术是重要的硫、氮资源化回收和利用工艺,可同时实现硫、氮资源回收和利用,烟气脱硫副产环己酮肟技术可实现副产物的高品位资源化利用,但氨逃逸和气溶胶仍是大众关注的焦点。可再生湿法烟气脱硫工艺和活性焦烟气脱硫工艺是重要的硫资源回收工艺,选择性催化还原(SCR)工艺和低温臭氧氧化(LoTOx)等烟气脱硝工艺~+从本质上都没有解决氮的资源化回收和利用问题。     

制酸装置开工存在的问题及解决措施

探究酸性气硫回收湿法直接制酸工艺,并探究其应用前景,有利于简化制酸工艺流程,提升对硫排放的回收率,符合节能减排的发展目标。大庆炼化公司新建硫化氢制酸装置由中石化南京工程有限公司设计,采用先进的湿法硫酸技术,处理含硫化氢酸性气量1250Nm3/h,年产93%工业硫酸1.7万吨。制酸装置由酸性气焚烧、转化及冷凝三个工艺过程组成。     

我国天然气工业的发展及面临的挑战

天然气净化工艺中硫回收装置的行业特性与GB 16297-1996标准中规定的SO2排放标准严重脱节,硫回收装置将形成天然气工业发展的"瓶颈".基于国情,本文认为应制定有关天然气行业SO2排放标准,其中包括视装置处理规模分段规定最低硫回收率;不回收硫的潜硫量上限,以促进天然气工业进一步的发展.     

宁夏石化5 kt/a硫磺回收装置尾气排放超标原因分析及对策

中国石油宁夏石化公司炼油厂三联合车间硫磺回收装置设计规模5 kt/a,制硫部分采用部分燃烧法为主流程的两级Claus硫回收工艺,尾气部分采用加氢还原吸收工艺,吸收剂使用浓度为30%的MDEA溶剂。由于国家和集团公司对环保排放要求日趋严格,硫磺回收装置稳定运行及尾气SO2排放达标成为管理重点。本文分析影响硫磺回收装置稳定运行和SO2排放超标的主要因素,提出解决办法和处理措施,为同类装置运行提供参考。     

低浓度H2S酸气硫回收工艺技术的优化

针对靖边气田某天然气净化厂硫磺回收装置尾气SO₂排放不达标等问题,以提高H₂S转化率、降低SO₂排放量为目标,在传统Clinsulf-DO工艺的基础上,从工艺流程和催化剂方面进行优化设计,形成了双反应器选择性氧化硫回收工艺及尾气碱洗技术,并采用国产催化剂HS-35和HS-38进行催化反应。工业标定结果表明,改造后装置总硫转化率由原工艺的80.27%提升到94%以上,尾气中SO₂的质量浓度降低到100 mg/m³以下,达到了新环保法规《石油炼制工业污染物排放标准（GB31570—2015）》的规定。较好的工业应用结果可为同行业低含H₂S酸性气硫回收和尾气排放达标提供一定的参考。     

硫黄回收装置的优化

介绍了中国石油化工股份有限公司金陵分公司不断优化硫黄回收装置的工艺技术和保证硫黄回收装置总硫回收率的技术措施及降低尾气中SO2平均排放浓度的效果。通过消化吸收引进技术,改进装置开停工方案以及优化运行操作,实现装置安稳长优运行,完善与发展硫黄回收技术。针对公司原料酸性气组成与量变化较大,优化了3套装置酸性气的分配;使用多种功能的国产化制硫催化剂和尾气处理加氢催化剂,控制与催化剂相适宜的反应温度;处理了酸性水汽提产出的NH3含量较高的酸性气;尾气中SO2的平均排放的质量浓度逐步下降到400mg/m3以下,使硫回收率达到99.95%,Claus(克劳斯硫回收)最大转化率在95%左右。提出了装置还需进一步优化的方案,以进一步降低尾气中SO2的排放浓度,以满足即将执行的国家环境保护部颁布的SO2排放新标准。     

生物气的生成演化模式

生物化学作用具有分带性,可分为好氧带、硫酸盐还原带和碳酸盐还原带(产甲烷带),带与带之间有时并不是可以截然分开的,各带中具有优势的细菌种群,地质条件及营养类型决定细菌的种类及其活性.生物气的产率随温度升高由小到大,达到一个峰值后又变小,这是有机质演化过程中出现的第一个生烃高峰;生物气产率范围值应为40～100m³/t有机质;生物气的成气带在温度小于80～85℃范围内,主生气带在25～65℃之间.     

永22含硫气藏改建地下储气库钻注采工艺技术

永22地下储气库是我国第一座由含硫气藏改建的碳酸盐岩储层的地下储气库。针对其储层埋藏深、安全要求严、施工难度大的特点,对永22储气库的钻井、注采、措施改造、联作工艺等钻采一体化工艺技术进行了论述。现场应用表明:各工艺满足生产工况条件,施工成功率达到100%,实现了经济、安全、可靠的设计目标,形成了含硫气藏改建地下储气库的钻、注采一体化工艺技术。     

甲烷制备合成气工艺开发进展

综述了国内外天然气制合成气技术的研究进展,包括对已工业化应用工艺的技术改进,如甲烷蒸汽转化工艺采用换热转化及自热转化技术;甲烷催化部分氧化技术,根据原料配比、催化剂体系、工艺条件不同,可分别采用固定床、流化床、陶瓷膜及晶格氧工艺;甲烷自热式转化工艺采用非催化部分氧化与绝热蒸汽转化相结合,工艺中引入蒸汽可消除积碳;甲烷两段转化工艺采用换热-自热式转化技术。新技术研究进展包括甲烷-二氧化碳重整技术,甲烷、二氧化碳和氧气催化氧化重整技术,甲烷联合转化工艺,气体加热转化工艺及联合自热转化工艺等。     

Measurements of Residual Gas Saturation by Unidirectional Spontaneous Imbibitions

Residual gas saturation of core samples from T gas reservoir was determined by unidirectional spontaneous imbibitions experiments and the fitting formula for residual gas saturation calculation using initial gas saturation has been established. The residual gas saturation lies between 3.8% and 55%, which increases slightly with the increase of porosity and permeability. The experimental results are coincident with the calculations from Land's (1968) empirical formula; moreover, it agrees with the results from Agarwal's (1967) empirical formula at relatively low residual gas saturation, but as the residual gas saturation increases, the results given by Agarwal's model tend to be overestimated.     

大庆油田天然气放空治理措施

原油生产过程中伴生的天然气及气田试采阶段的天然气往往不能得到合理利用,很多被放空燃烧掉了,导致资源浪费及安全隐患,世界各国已开始重视天然气放空问题。为此,结合国内外天然气放空及治理情况, 对大庆油田伴生气和气田气放空的原因进行了分析,提出了大庆油田天然气放空的治理措施：①增加伴生气处理装置总体规模;②完善湿气调配系统;③完善集气返输系统;④扩建储气库;⑤应用CNG橇装化技术。实施上述措施将有助于节能减排目标的实现。     

彩南油田油气成因及勘探方向

经地球化学分析和研究认为彩南油田的天然气为煤型伴生气，其中彩１７井八道湾组天然气可能为煤层气，原油为煤系成油。阜康凹陷中、下侏罗统煤系地层为主要烃源岩。阜廉凹陷斜坡带是寻找油气的有利地区，中、下侏罗统煤层是寻找煤层气的有利层系。     

柯克亚地区天然气的成因

柯克亚地区天然气的成因众说纷纭。通过对天然气的地球化学特征的详细分析,发现柯克亚天然气碳同位素相对较重,与塔里木盆地下古生界海相天然气的碳同位素组成区别较大,并明确指出柯克亚地区的气源不是单一来源,而具有混源特征。绝大多数天然气的成熟度在1.8%~2.2%之间,也混有一些成熟度在0.9%~1.2%的源岩形成的天然气,推测天然气主要来源于石炭系—二叠系源岩,部分来源于侏罗系源岩。     

我国非常规油气资源勘探开发前景

对我国非常规油气资源从类型、资源量、富集程度、分布特征等方面进行了探讨。我国非常规油气资源类型多、分布范围广、资源量巨大,有着广阔的勘探前景。其中,油页岩、致密砂岩气、煤层气、和页岩气开发价值较高,是目前最为现实的非常规油气资源。注重和加强对我国非常规油气资源的勘探开发研究,转变传统观念、创新地质理论、研发特色工艺,加强技术合作交流,将能有效的促进我国非常规油气资源工业的发展。     

页岩气地球化学异常与气源识别

通过国内外页岩气生产井井口气的地球化学资料与常用的天然气鉴别指标的对比,认为部分页岩气的特征和传统的气源鉴别指标相比存在异常。其主要包括:页岩气乙烷碳同位素反转或倒转普遍存在于各套高过成熟的页岩系统,包括煤系地层;乙烷碳同位素鉴别气源的能力源于同位素反转,但高演化阶段煤成乙烷碳同位素可以很轻,甚至达到油型气标准;开放体系下的常规储层不一定能继承页岩系统的乙烷碳同位素及其倒转现象,常规的油型气乙烷碳同位素也可以很重;在极高的演化阶段,油型气存在乙烷碳同位素的第2次反转,甲烷氢同位素异常轻,甲烷碳同位素异常重,干燥系数极大,轻烃部分表现出煤成气的特征,常用的Bernard图版、Scholl图版和C₇轻烃三角图都可能误判断为煤成气。常规天然气来自于烃源岩且能继承页岩气的诸多地球化学特征,该地球化学异常可能导致气源类型的错误判断,因此在常规天然气的鉴别过程中需引起重视。     

东非坦桑尼亚盆地深水区天然气地球化学特征与成因

近几年东非大陆边缘盆地（坦桑尼亚盆地、鲁武马盆地）海域发现了一系列大型气田,可采储量达38 000×108 m3。为了了解气田的地球化学成因,研究了盆地的构造演化特征,即坦桑尼亚盆地经历了卡鲁裂谷期、马达加斯加裂谷期和马达加斯加漂移期三期构造演化。其中,马达加斯加裂谷期形成了下侏罗统-中侏罗统局限海相优质烃源岩烃源岩,其生、排烃期在早白垩晚期-渐新世。该文详细分析了坦桑尼亚盆地深水区天然气组分、天然气碳、氢同位素特征,探讨了天然气的成熟度,判识了天然气的成因类型,研究结果认为深水区天然气为高成熟-过成熟油型气,天然气成熟度R_o处于1.2%~2.6%之间,与侏罗统-中侏罗统烃源岩成熟度相匹配。因此,认为天然气的气源为下-中侏罗统烃源岩。