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2.3 三种脱硫设备EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
(l)常规的固态脱硫设备，采用两步脱硫法；(2)只脱无机硫并脱水的设备（天然气汽车加气站使用）；(3)采用净化剂的一步法净化设备（国家发明专利）。EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
2.3.1 两步脱硫法EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
将氧化铁和活性炭两种脱硫剂按一定的比例分段或混合装载到脱硫塔中,利用氧化铁脱除无机硫,活性炭脱除有机硫,从而得到符合要求的天然气。其工作流程如图1所示。
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图1 二步脱硫法的工作流程EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
Fig.1 Operating flow chart of desulphorizing by EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
using two step process EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
干燥塔含水量要达到-40℃露点（微量水检测仪检测）并须为两套交换使用或暂停再生（如同汽车的天然气加气站）。EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
城市天然气与氧气混合后进人增湿塔，在增湿塔内与软水逆流接触。增湿后的天然气进人两组并联的脱硫塔，由上而下经过两层脱硫剂层，进行脱硫反应，将天然气中的H2S 和大部分有机硫脱除，从而得到符合要求的天然气。EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
因为氧化铁脱硫剂需要在一定的湿度下工作, 置换反应还需要氧气参与，故在脱硫塔之前设置了必要的增湿补氧设备，而在脱硫之后，需要干燥设备去水。氧化铁脱硫时，对水的含量要求较严，为30％-40%,水分低则活性不足,水分高则使氧化铁呈悬浮状态，都影响脱硫效果。置换时需要的氧气含量也很严格,一般为0.1～0.4(体积分数,%)。因此，采用氧化铁脱硫，不但流程长，控制过程也很复杂，用气量不大时，不适宜采用这种方式。而且氧化铁和活性炭都有一个硫容量的问题，所脱的硫在设备内出不来，会使脱硫效果不断衰减。当脱硫剂的硫容量达到一定程度时，脱硫塔的压降非常大，脱硫指标很低，如果此时外界压力低，一般为0.2MPa以下,使出口压力低于一定值（一般为≤0.04 MPa ),该工艺过程将会停止。而且这种脱硫剂的再生操作很复杂，在一般的生产车间难以完成。因此，这类设备的供应商都是提供一次性的脱硫剂，在使用中脱硫效果不停地衰减，一般2年就整体更换脱硫剂。EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
脱硫十脱水法的原理同上。EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
2.3.2 一步净化法EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
天然气净化后的指标为：有机硫≤3mg/m3,无机硫≤lmg/m3,无石油，水份≤-60℃(露点,采用露点仪检测）。由于此种净化剂的再生操作非常简单,可以在车间定期再生,因此当外界压力很低时（最低可达0.01MPa ),该脱硫法不会出现因压降大而停产的现象。当天然气含硫量出现异常时（如在重庆地区,就已出现两次天然气气矿脱硫设备发生故障,天然气含硫量高达1100 mg/m3的情况）,只要缩短再生周期,不会停产。净化剂使用寿命（指服役能力）10年以上,最长的已经服役了22 年。EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
因此，株齿公司选择了一步净化法来净化天然气,购买了3台采用属国家发明专利的天然气净化设备,每台净化能力为20m～30m3/h，短时允许使用40m3/h。表3、表4 是天然气净化前后的对比。 EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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表4 2006 年净化后的天然气的总含硫量/mg·m-3 EG0中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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注：3台净化罐的工作顺序是：2台工作,1台再生备用。每台工作时间为10天左右。再生时间约10小时，由于管路某一时间段天然气含硫太高，我们曾再生了72小时，总算吐清了净化剂中吸的硫……
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