天然气净化厂尾气SO2排放治理工艺研究

天然气净化厂尾气SO2排放治理工艺研究

王斌杨彩英石峰

长庆油田分公司第一采气厂陕西西安710000

摘要：当前，含硫天然气的生产在我国天然气生产中占有较大的比重，天然气净化厂的硫磺回收及尾气处理能力对实现SO2达标排放极为关键。净化企业在发展中亟待通过合理的工艺选择和治理策略解决的一个问题。本文就天然气净化厂尾气SO2排放治理现状和排放处理工艺作出分析，并在产业调研的基础上提出了未来降低天然气净化厂尾气SO2排放的有效措施。将为天然气净化厂高效、安全的生产及尾气SO2排放治理提供参考。

关键词：尾气SO2排放；治理；天然气净化厂

我国产业改革开始步入深水区，工业生产和居民生活对新兴能源需求的缺口逐步加大。天然气的高效储备和安全运输作为国家能源战略的重要环节，受到了广泛的关注。在这一背景下，天然气净化厂的的运营压力持续提升。在天然气净化厂的一线生产中其SO2排放量不断攀升，这一问题开始受到天然气净化企业的重视。而随着国家对环境整治力度的不断加大，天然气净化企业需通过工艺革新和技术引进，有效地提升了天然气净化厂的排放标准，使其废气排放能够基本满足《大气污染防治法》的要求。而不可忽视的是，含硫天然气的生产已在我国天然气生产中占有较大的比重，对硫磺回收及尾气处理对实现达标排的压力巨大，如何选择合理的工艺，提升尾气排放的标准，是天然气企业在发展中亟待解决的一个问题。

1.天然气净化厂天然气净化厂尾气SO2排放治理现状

新世纪以来，SO2的污染已成为我国工业生产中不得不面对的问题。就一定层面上而言，大气中SO2含量的多寡可作为大气质量的优劣的直接标签。我国部分区域的SO2排放量居高不下，已成为制约国民经济和社会发展的重要环境因素。为解决这一问题，我国在1994年开始出台相关标准，以引领我国工业企业的发展。由于天然气企业的SO2的排放具有质量小、浓度高、质量难度大等特点，我国又分别在2005年和2014年对相关的排放标准进行了修订。特别是在2015年，我国颁布了《石油炼制工业污染物排放标准》，对企业的SO2的排放作出定量要求，规定SO2排放浓度为小于400mg/m3，特别排放限值为100mg/m3。我国的天然气净化企业的硫磺回收装置主要是采用Claus法工艺，在制备过程中，若对天然气尾气SO2进行强化处理，则需要延伸类Claus法以及尾气处理工艺以提高硫磺的回收率。若天然气尾气SO2中潜硫量较低，则可通过直接转化法来实现对尾气的脱硫或硫磺回收。

现阶段，我国的天然气净化厂的硫磺回收装置数量因其设计规模和酸气浓度的不同，在所选用的回收工艺有着较大的不同。在常规Claus、延伸Claus、Claus+还原吸收和液相氧化四类中，延伸Claus的应用最为广泛。天然气净化成利用这些生产工艺来实现尾气SO2的排放控制，但在工艺生产中未能实现烟气脱硫的相关控制。当前，天然气净化企业通过不断的技术探索和工艺改良，使产业的整体排放标准维护在一个合理水平。相关数据统计显示，天然气净化厂SO2的年排放量不足全国SO2年排放总量的千分之一。

2.天然气净化厂的尾气SO2排放处理工艺

基于工艺的成熟度、可行性及国产化程度，我国天然气净化厂的尾气SO2排放处理工艺主要有五种，即还原吸收法、胺法SO2吸收、湿法制酸及碱法脱除SO2石灰石—石膏湿法、循环流化床干法。而这其中，天然气净化厂从装置的可靠性、环保性等层面出发，对还原吸收的工艺的选择度较高，但在实际的运营中发现，还原吸收法的前期SO2排放处理装置的投资较大，设备的占地面积较高，运行控制的要求严格，较为适用原料气潜硫量大于200t/d的净化厂；从工艺的投资层面而言，SO2石灰石—石膏湿法具有突出的优势，而该工艺的整体作业环境较差且工艺的副产品也会在一定程度上导致环境的二次污染；在对五种处理工艺的对比中，胺法SO2吸收法在天然气尾气SO2排放的工艺适应性、技术成熟度、副产物、投资等方面的综合指数较高，且工艺应用限制因素和废液排放量上也具有突出优势，可在净化厂尾气SO2排放治理中优先考虑。

3.未来降低天然气净化厂尾气SO2排放的有效措施

3.1建章立制，明确岗位责任

天然气净化厂要将减小SO2排放作为企业发展的先行策略，以环保督查促工艺革新，对天然气净化厂的高层管理人员落实SO2排放工作问责制。对天然气净化厂的日常排放要进行监管，并有效实现对设备运行参数记录及人员操作的管理，为后续责任的追究落实数据支撑。

3.2优化技能，实施岗位培训

天然气净化厂的岗位人员在从业之初对排放具备一定的工艺优化和设备调试能力，但伴随着天然气净化厂尾气处理设备的更新，设备信息化、集成化的出现，部分人员岗位技能的滞后开始显现。企业发展中对天然气净化尾气处理岗位的技能培训的要求越发的明显。熟练且专业的工艺控制能力成为有效避免排放事故的有效环节。

3.3设备更新，实现信息覆盖

随着我国基础工业水平的不断提升，天然气净化设备的更新周期变短，部分净化设备及尾气处理设备从采购之初就面临着滞后的问题。天然气净化厂的管理层要将维护成本要与更新成本总体对比，对设备更新的必要性作出定量分析。

综上所述，天然气净化厂的SO2排放量的减小是企业未来发展的重要指标。净化企业在提升天然气生产工艺设备硬件性能的同时，可以通过维护制度建设、岗位技能培训、设备信息覆盖等辅助性措施，以共同构建SO2排放达标排放体系，进而为企业的高效、安全生产打下基础。

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