應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),包括依次通過管道連通的預(yù)熱裝置、燃燒爐、冷卻器和回收反應(yīng)器;所述回收反應(yīng)器通過管道與收集裝置連通,且回收反應(yīng)器還通過管道依次連通有再熱器、尾氣反應(yīng)器、急冷塔、吸收塔、焚燒爐和尾氣排放裝置。本實(shí)用新型能將酸氣中的大部分化合態(tài)硫元素轉(zhuǎn)化成硫磺回收利用,并對(duì)回收后的尾氣進(jìn)行徹底的處理,處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行排放,不僅產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益,而且減少了污染排放。
【專利說明】 應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]石油又稱原油,是一種粘稠的、深褐色液體。地殼上層部分地區(qū)有石油儲(chǔ)存。主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物經(jīng)過漫長(zhǎng)的演化形成,屬于化石燃料。石油主要被用來(lái)作為燃油和汽油,也是許多化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品如溶液、化月巴、殺蟲劑和塑料等的原料。
[0003]石油是深埋在地下的流體礦物。最初人們把自然界產(chǎn)生的油狀液體礦物稱石油,把可燃?xì)怏w稱天然氣,把固態(tài)可燃油質(zhì)礦物稱浙青。隨著對(duì)這些礦物研究的深入,認(rèn)識(shí)到它們?cè)诮M成上均屬烴類化合物,在成因上互有聯(lián)系,因此把它們統(tǒng)稱為石油。1983年9月第11次世界石油大會(huì)提出,石油是包括自然界中存在的氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)烴類化合物以及少量雜質(zhì)組成的復(fù)雜混合物。所以石油開采也包括了天然氣開采。
[0004]隨著全球石油的大量開發(fā),由于石油開采過程中的酸氣中含有大量的硫,此舉也帶來(lái)了對(duì)環(huán)境污染的加劇,為此世界各國(guó)均制定了相應(yīng)的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn),以嚴(yán)格控制對(duì)大氣環(huán)境的污染。因此,從酸氣中回收硫磺并用于其它用途已成為石油化工生產(chǎn)中的重要組成部分,如何提高硫磺回收率以及尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)成為亟待解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),該處理系統(tǒng)能將酸氣中的大部分化合態(tài)硫元素轉(zhuǎn)化成硫磺回收利用,并對(duì)回收后的尾氣進(jìn)行徹底的處理,處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行排放,不僅產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益,而且減少了污染排放。
[0006]本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),包括依次通過管道連通的預(yù)熱裝置、燃燒爐、冷卻器和回收反應(yīng)器;所述回收反應(yīng)器通過管道與收集裝置連通,且回收反應(yīng)器還通過管道依次連通有再熱器、尾氣反應(yīng)器、急冷塔、吸收塔、焚燒爐和尾氣排放裝置。
[0008]進(jìn)一步的,所述回收反應(yīng)器優(yōu)先采用CLAUS反應(yīng)器,但不局限于CLAUS反應(yīng)器,也可根據(jù)實(shí)際情況另行選擇其他可用于回收硫磺的反應(yīng)器;CLAUS反應(yīng)器可將硫化氫轉(zhuǎn)變?yōu)榱蚧?,其采用的工藝方法由英?guó)人C.F.克勞斯于1883年發(fā)明,此法廣泛用于煤、石油、天然氣的加工過程(如合成氨原料氣生產(chǎn)、煉廠氣加工等),在脫硫產(chǎn)生的含硫化氫氣體中回收硫,并可解決煉廠廢氣對(duì)大氣的污染問題,克勞斯法回收硫的純度可達(dá)到99.8%,可作為生產(chǎn)硫酸的一種硫資源,也可作其他部門的化工原料。由于CLAUS反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)和工作原理屬于現(xiàn)有成熟技術(shù),不再贅述。
[0009]進(jìn)一步的,所述尾氣反應(yīng)器優(yōu)先采用SCOT反應(yīng)器,但不局限于SCOT反應(yīng)器,也可根據(jù)實(shí)際情況另行選擇其它反應(yīng)器。SCOT反應(yīng)器采用SCOT工藝,其結(jié)構(gòu)和工藝采用現(xiàn)有的成熟技術(shù),不再贅述。[0010]進(jìn)一步的,所述尾氣排放裝置優(yōu)先采用煙囪,但不局限于煙囪,也可根據(jù)實(shí)際情況另行選擇其它排放裝置。
[0011]進(jìn)一步的,所述收集裝置優(yōu)先采用液硫池,但不局限于液硫池,也可根據(jù)實(shí)際情況另行選擇其它排放裝置。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,所述焚燒爐和尾氣排放裝置之間還設(shè)置有余熱回收裝置,且余熱回收裝置優(yōu)先采用廢熱鍋爐,但不局限于廢熱鍋爐,也可根據(jù)實(shí)際情況另行選擇。通過廢熱鍋爐布置加熱面,管內(nèi)流動(dòng)的水通過管壁與鍋爐內(nèi)的高溫廢氣進(jìn)行熱交換,從而產(chǎn)生熱水或蒸汽,然后再加以利用,通過廢熱鍋爐將燃燒爐中排出的氣體中的熱量進(jìn)行充分利用后,再通過冷卻器進(jìn)一步冷卻,以達(dá)到節(jié)約能源的目的。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,所述急冷塔還連接有酸水汽提塔,通過酸水汽提塔將冷卻后的過程氣重新返回急冷塔中進(jìn)一步冷卻,從而起到更好的冷卻效果,為下一步工藝過程奠定基礎(chǔ)。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,所述吸收塔還連接有再生塔,通過再生塔對(duì)脫硫溶劑實(shí)現(xiàn)再生,從而提高了吸收塔的吸收效率,節(jié)約了回收成本。
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的有益效果為:
[0016](I)本實(shí)用新型能將酸氣中的大部分化合態(tài)硫元素轉(zhuǎn)化成硫磺回收利用,并對(duì)回收后的尾氣進(jìn)行徹底的處理,處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行排放,不僅產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益,而且減少了污染排放。
[0017](2)本實(shí)用新型通過設(shè)置與急冷塔連接的酸水汽提塔,從而起到更好的冷卻效果,進(jìn)而提聞了整體回收效率。
[0018](3)本實(shí)用新型通過設(shè)置與吸收塔連接的再生塔,從而提高了吸收塔的吸收效率,節(jié)約了回收成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0021]實(shí)施例1:
[0022]本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),如圖1所示,包括依次通過管道連通的預(yù)熱裝置、燃燒爐、冷卻器和回收反應(yīng)器;所述回收反應(yīng)器通過管道與收集裝置連通,且回收反應(yīng)器還通過管道依次連通有再熱器、尾氣反應(yīng)器、急冷塔、吸收塔、焚燒爐和尾氣排放裝置。
[0023]在本實(shí)施例中,所述回收反應(yīng)器采用CLAUS反應(yīng)器,尾氣反應(yīng)器采用SCOT反應(yīng)器,尾氣排放裝置采用煙園,所述收集裝置采用液硫池。
[0024]當(dāng)采用本實(shí)用新型進(jìn)行酸氣處理時(shí),首先,待處理的含硫酸氣首先進(jìn)入預(yù)熱裝置進(jìn)行預(yù)熱,經(jīng)過預(yù)熱后的含硫酸氣和空氣以一定的比例進(jìn)入燃燒爐混合燃燒,產(chǎn)生高溫過程氣;從燃燒爐中排出的高溫過程氣進(jìn)入冷卻器進(jìn)行冷卻后進(jìn)入CLAUS反應(yīng)器,在催化劑的作用下,發(fā)生CLAUS反應(yīng),捕集分離產(chǎn)生的液態(tài)硫,收集到的液態(tài)硫通過管道進(jìn)入液硫池中儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br>
[0025]從CLAUS反應(yīng)器中排出的尾氣首先進(jìn)入再熱器進(jìn)行加熱,然后進(jìn)入SCOT反應(yīng)器,在催化劑作用下,尾氣中的二氧化硫被還原為硫化氫,經(jīng)過反應(yīng)后的尾氣進(jìn)入急冷塔中進(jìn)行冷卻,冷卻后的尾氣進(jìn)入吸收塔,大部分硫化氫和少量二氧化碳被乙醇胺溶液吸收,凈化后的尾氣送入焚燒爐,經(jīng)焚燒后,尾氣中殘留的硫化氫及其它硫化物幾乎完全轉(zhuǎn)化為二氧化硫,送入煙囪排放。
[0026]實(shí)施例2:
[0027]本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化,如圖1所示,即在焚燒爐和尾氣排放裝置之間還設(shè)置有余熱回收裝置,本實(shí)施例中,預(yù)熱回收裝置采用廢熱鍋爐;通過廢熱鍋爐將燃燒爐中排出的氣體中的熱量進(jìn)行充分利用后,再送入煙囪進(jìn)行排放,以達(dá)到節(jié)約能源的目的。本實(shí)施例的其它部分與實(shí)施例1相同,不再贅述。
[0028]實(shí)施例3:
[0029]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化,如圖1所示,即急冷塔還連接有酸水汽提塔,通過酸水汽提塔將冷卻后的過程氣重新返回急冷塔中進(jìn)一步冷卻,從而起到更好的冷卻效果,為下一步工藝過程奠定基礎(chǔ)。本實(shí)施例的其它部分與上述實(shí)施例相同,不再贅述。
[0030]實(shí)施例4:
[0031]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化,如圖1所示,即吸收塔還連接有有再生塔,通過再生塔對(duì)脫硫溶劑實(shí)現(xiàn)再生,從而提高了吸收塔的吸收效率,節(jié)約了回收成本。本實(shí)施例的其它部分與上述實(shí)施例相同,不再贅述。
[0032]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:包括依次通過管道連通的預(yù)熱裝置、燃燒爐、冷卻器和回收反應(yīng)器;所述回收反應(yīng)器通過管道與收集裝置連通,且回收反應(yīng)器還通過管道依次連通有再熱器、尾氣反應(yīng)器、急冷塔、吸收塔、焚燒爐和尾氣排放裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述回收反應(yīng)器為CLAUS反應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述尾氣反應(yīng)器為SCOT反應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述尾氣排放裝置為煙囪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述收集裝置為液硫池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述焚燒爐和尾氣排放裝置之間還設(shè)置有余熱回收裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述余熱回收裝置為廢熱鍋爐。
8.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述急冷塔還連接有酸水汽提塔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的應(yīng)用于石油開采領(lǐng)域的酸氣處理系統(tǒng),其特征在于:所述吸收塔還連接有再生塔。
【文檔編號(hào)】F22B1/18GK203807166SQ201320662694
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】萬(wàn)斌 申請(qǐng)人:萬(wàn)斌