天然氣凈化裝置的運行效果探析

趙俊翔 魏巍 馬其峰 李若一

摘 要：天然氣是一次能源中最為清潔，高效，方便的能源，不僅在工業(yè)與城市民用燃氣中廣泛應用，而且在發(fā)電業(yè)中也起到越來越重要的作用，近20年來在我國呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢。去除原料中的有害物質(zhì)是天然氣液化前的凈化工作，同時，可以在低溫制冷過程中固定物料。天然氣不凈化會對環(huán)境有巨大的危害，所以天然氣必須經(jīng)過凈化才行，本文主要介紹了國內(nèi)外常用的幾種天然氣凈化裝置。

關鍵詞：天然氣；凈化裝置；運行效果

直接開采的天然氣，其成分是復雜的，并不是純凈的天然氣，包含有大量的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)含有硫化氫、二氧化碳和有機硫化物，這些氣體與水作用，就會生成酸性溶液，在長期的作用下，會對運輸管道造成極大的腐蝕，會造成極大的危害，也會造成極大的經(jīng)濟損失。天然氣中的硫化物及其燃燒物會破壞周圍的環(huán)境，損害人類的健康。因此天然氣中的硫化氫量受到嚴格限制，開采出的天然氣往往需經(jīng)脫硫預處理以滿足傳輸及使用要求。而像硫化氫和硫醇這樣的硫化物，我們可以通過技術手段將其從天然氣中分離，并使之轉(zhuǎn)化為可供工業(yè)應用的元素硫，這樣便構(gòu)成一條天然氣工業(yè)中普遍采用的凈化回收硫磺的基本技術路線。此外，當硫磺回收裝置的尾氣不符合大氣排放標準時，還應建立尾氣處理裝置。所以，現(xiàn)在天然氣生產(chǎn)過程中需要更高效的自然凈化裝置，該裝置不僅應該能夠產(chǎn)生大顆粒的灰塵和大量的灰塵，還能保證操作周期足夠長，可以按順序排列達到保護精密設備天然氣配送系統(tǒng)的目的，同時對于燃氣的質(zhì)量可以再次大大提高，最終能有效保證安全生產(chǎn)。

1 目前我國天然氣凈化的現(xiàn)狀分析

隨著我國相關工作人員的不斷探索，將國內(nèi)外非常先進的技術進行內(nèi)化，我國的天然氣凈化的工藝已經(jīng)比較成熟了，有一套處理流程，能夠?qū)ξ覈壳暗拇蟛糠钟吞锸褂锰峁椭τ谠蠚夂蚧瘹?100g/m3的處理技術已經(jīng)非常高超，與國外相比，已經(jīng)不落下風，甚至超過。但不得不指出的是，我國的關鍵設備、催化劑方面與最先進的技術來比還是有一定的差距的。相信在不遠的未來，我國的天然氣凈化技術一定可以位列世界前茅。

2 目前在國內(nèi)外常用的天然氣凈化裝置

①重力沉降分離器：該天然氣凈化裝置成本相對較低，分離效率相對較低，一般可將大直徑（如100微米以上）的雜質(zhì)顆粒從中分離出來；

②旋風分離器：天然凈化廠的成本也較低，但與第一級分離效率比較高，但他不適合直徑小于5微米的雜質(zhì)去除是干凈的，這是由于他的分離原理決定的，所以他對于氣體的凈化水平要求很高。無法到達，所以是一般情況。我們只是把它當作一個預處理器；

③濕式除塵器：這種類型的能耗相對較高，會造成二次污染，同樣的分離效率也相對較高，但其凈化工藝非常特殊，同時其成本要求較高，所以現(xiàn)在基本上不使用這種裝置；

④濾芯/筒式過濾器：與其他類型的除塵器相比，這種過濾器的分離效果相對突出，但它對于直徑小于3微米的顆粒物凈化，現(xiàn)在在很多凈化過程中，這種過濾器也得到了較為廣泛的應用。即便如此，他也有這樣的局限性：他只能在很少灰塵的情況下這樣做。然而，我們知道，我國天然氣管道中雜質(zhì)顆粒的數(shù)量在不斷增加，目前已超過人們的預期。因此，在這種特殊情況下，濾芯/筒式過濾器不能滿足要求。

3 天然氣凈化裝置及其工藝

根據(jù)天然氣工藝條件中所含的油，灰塵和水，天然氣主要通過主入口進入凈化裝置，先進入重力沉降室，沉降室才會經(jīng)過分離器。然后它通過沉降室然后通過第二級分離裝置，其中分離器稍微滑動一點。之后，氣體通過第三級高效過濾器，然后通過第四季循環(huán)脫水器。整個過程由單元設備組合而成，因此它以一整套設備命名。每個單位設備申請了自己的專利，并已申請整體專利。同時，為了使天然氣凈化程度更加完善。為了使過濾效果和精度要求更符合標準，我們使用天然氣組合噪聲消除過濾器排污緩沖裝置，以補充天然氣凈化裝置。

4 天然氣凈化裝置的使用及好處

現(xiàn)在，很多大城市已經(jīng)開始使用這種天然氣凈化設備，如北京，上海，南京等全國各地的天然氣凈化廠，集輸站和門站都得到了廣泛的應用，同時也實現(xiàn)了非常好的經(jīng)濟和生產(chǎn)效益。在實際應用中，優(yōu)點如下：

①凈化效果突出：總凈化效率可以遠超98%，可完全達到凈化要求；

②良好的耐受性：特殊的中空纖維過濾材料具有相當?shù)膹椥裕?/p>

③能夠容納大量的污垢：高過濾元件過濾器的污染量遠遠超過；

④使用條件穩(wěn)定：相關工作人員操作非常方便，不容易出現(xiàn)錯誤，凈化結(jié)果非常穩(wěn)定；

⑤適應性強：適應性強，可適用于極端惡劣的條件。

⑥操作靈活性比較大。

參考文獻：

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