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四川盆地中坝气田雷三气藏高效开发及其对中国高含硫气藏开采的意义 被引量：3
1
作者 胡勇 惠栋 +7 位作者 杜强 蒋德生 李滔 刘其松 闫静 陈颖莉 李隆新 刘微 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期24-36,共13页
四川盆地中坝气田雷三气藏是中国首个自主开发的大中型高含硫有水天然气藏,经过50余年的勘探与开发,当前气藏采收率高达95%以上,已经成为中国高含硫气藏高效开发的典范。在对雷三气藏地质特征、开发建设历程与成效、开发主体技术等内容... 四川盆地中坝气田雷三气藏是中国首个自主开发的大中型高含硫有水天然气藏,经过50余年的勘探与开发,当前气藏采收率高达95%以上,已经成为中国高含硫气藏高效开发的典范。在对雷三气藏地质特征、开发建设历程与成效、开发主体技术等内容进行系统梳理、总结和回顾的基础上,阐述了雷三气藏高效开发对中国大型整装复杂(特)高含硫气藏的指导和奠基作用。研究结果表明:①创新形成了多维度全要素的高含硫有水气藏全生命周期精细描述策略和高效开发模式,实现高含硫有水气藏稀井高产、长周期稳产的重大突破;②创新形成了集增产改造、解堵酸化、排水采气、增压集输为一体的高含硫有水气藏开采系列技术体系,有效解决高含硫有水气藏开发中后期低压、超低压开发阶段的关键生产难题;③创新建立了高含硫有水气藏井筒—地面腐蚀评价和防护技术体系,形成了国内高含硫气藏开发整体腐蚀控制基本理念和技术体系1.0版;④创新研发了高含硫天然气有机硫脱除溶剂和具有自主知识产权的硫黄回收系列催化剂,建立了针对高含硫气藏包括脱硫、脱水、硫黄回收、尾气处理、轻烃回收等天然气处理技术1.0版;⑤集成创新并打造首个高含硫气藏全系统安全风险管控技术体系,保障气藏安全平稳运行近40年。结论认为,该气藏树立了国内同类高含硫气藏高效开发的典范,推动了中国高含硫气藏开发理念认识创新与理论技术突破,在此基础上建设了全国唯一的国家能源高含硫气藏开采研发中心和中国石油高含硫气藏开采先导试验基地,为中国高含硫气藏开发技术加快发展和高含硫天然气快速上产稳产奠定了坚实的技术基础。 展开更多
关键词 四川盆地 中坝气田 雷三气藏 高含硫天然气 有水 安全高效开发
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无损检测技术在高含硫天然气管道中的应用研究进展 被引量：2
2
作者 赵帅 文绍牧 +3 位作者 廖柯熹 秦林 林冬 高健 《材料导报》 北大核心 2025年第9期149-157,共9页
四川盆地2/3的气田含有硫化氢等酸性气体,造成管道内部出现了氢鼓泡、氢致开裂、应力腐蚀开裂、硫化物应力开裂等腐蚀形貌,导致管道快速穿孔,增加管道事故的风险。为了及时掌握管道内壁的运行状况,保障管道本质安全,应定期对高含硫天然... 四川盆地2/3的气田含有硫化氢等酸性气体,造成管道内部出现了氢鼓泡、氢致开裂、应力腐蚀开裂、硫化物应力开裂等腐蚀形貌,导致管道快速穿孔,增加管道事故的风险。为了及时掌握管道内壁的运行状况,保障管道本质安全,应定期对高含硫天然气管道开展检测。本文介绍了漏磁、超声波、电磁超声、涡流、射线五种检测技术的优缺点和适用范围,并展示了其中三种方法的现场检测结果,对比分析了几种方法的灵敏度和准确性,为高含硫天然气管道的完整性评价提供强有力的数据支撑;最后基于高含硫天然气管道的特点,对管道材质的选择、无损检测技术的发展及应用进行了展望。 展开更多
关键词 高含硫 腐蚀机理 无损检测 漏磁检测技术 涡流检测技术
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高含硫气田开发腐蚀控制关键技术进展与发展方向 被引量：2
3
作者 闫静 文绍牧 +5 位作者 喻智明 沈萍 莫林 徐磊 曾德智 徐婧源 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期136-148,共13页
随着四川盆地高含硫气田的持续上产,深层/超深层、特高含H2S气体等愈发恶劣的工况环境对气田腐蚀控制提出了更高要求。围绕高含硫气田腐蚀控制难点及需求,系统梳理总结了近年来高含硫气田在材料腐蚀分析与评选、缓蚀剂防腐、腐蚀监/检... 随着四川盆地高含硫气田的持续上产,深层/超深层、特高含H2S气体等愈发恶劣的工况环境对气田腐蚀控制提出了更高要求。围绕高含硫气田腐蚀控制难点及需求,系统梳理总结了近年来高含硫气田在材料腐蚀分析与评选、缓蚀剂防腐、腐蚀监/检测、腐蚀控制管理信息化4大方面取得的腐蚀控制技术最新研究进展和开发效果,提出了腐蚀控制关键技术的发展方向和建议。研究结果表明:①形成了H2S分压大于1 MPa条件下的腐蚀分析和耐蚀材料评选技术体系,建成了国内唯一高含硫气田腐蚀与防护现场试验基地,支撑了国产化双金属复合管、耐蚀合金的大规模应用;②自主研发了集输系统碳钢配套用长效膜缓蚀剂、抑泡缓蚀剂和防冻缓蚀剂新体系并实现了国产化工业应用,性能较国际同类产品提高16%,同步解决了易发泡、水合物堵塞等生产问题;③研发了钢质管道全线腐蚀风险分布定量评价技术,形成了基于腐蚀单元划分及风险排序的野外远程在线集群监/检测体系,实现了全区域、全系统、全流程覆盖;④建立了腐蚀异常数据智能识别和腐蚀地图构建技术,自主研发了具备大数据管理、腐蚀预测、风险评估及实时预警、腐蚀控制管理功能的腐蚀智能诊断与管控平台,形成了腐蚀信息化管理能力。结论认为,中国高含硫气田腐蚀控制技术已全面实现国产化,建议在金属/非金属耐蚀新材料全生命周期适应性、多因素耦合下腐蚀机理、多功能缓蚀剂研发、腐蚀智能化管控应用等方面加强技术攻关,强化科研生产一体化和生产运行腐蚀综合管理,助力中国高含硫气田开发迈上新台阶。 展开更多
关键词 高含硫 腐蚀控制 材料评选 缓蚀剂 腐蚀监/检测 信息化 腐蚀风险分布 定量评价
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高含硫气田地面集输系统元素硫沉积化学防治一体化新技术 被引量：1
4
作者 熊钢 刘云峰 +6 位作者 唐永帆 徐晓炜 江藩 李伟 兰云霞 李宏 肖毅 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期149-160,共12页
随着高含硫气田的不断开发,气田地面集输系统不可避免地会出现元素硫沉积堵塞问题。采用停产浸泡硫溶剂循环清洗解堵,面临着稳产周期短、清洗频繁、综合治理成本较高等挑战。为此,基于化学预防-治理相结合的理念,分别开展了停产浸泡硫... 随着高含硫气田的不断开发,气田地面集输系统不可避免地会出现元素硫沉积堵塞问题。采用停产浸泡硫溶剂循环清洗解堵,面临着稳产周期短、清洗频繁、综合治理成本较高等挑战。为此,基于化学预防-治理相结合的理念,分别开展了停产浸泡硫溶剂循环解堵技术及不停产在线加注硫溶剂预防堵塞技术的研究,完成了配方设计、验证和现场试验,提出了防治一体化方案。研究结果表明:①研发的复合胺高效硫溶剂(CTS-1),较优使用温度为40~60℃,较优清洗时间为1~2 h,饱和溶硫量达45.72 g/100 mL,溶硫能力显著提升,且具有刺激性气味弱、微毒、腐蚀性低等优势,在四川盆地罗家寨气田LJ11H井成功开展了溶硫解堵试验;②创新性提出了不停产在线加注硫溶剂预防元素硫堵塞的技术思路,明确了在线加注硫溶剂的“动态预防-实时溶解”双重作用机制,并针对性地形成了在线加注硫溶剂应用工艺方案;③研发了复合碱硫溶剂(CTS-2),在确保高溶硫能力的同时,有效溶硫时间大幅降低至15~20 min,且适应性良好、环境友好。结论认为:①化学防治一体化技术是有效解决高含硫气田地面集输系统元素硫沉积堵塞的有效手段,新研发的复合胺硫溶剂及复合碱硫溶剂可满足化学防治的技术需求;②下一步需要开展井筒-地面清洗一体化防治、在线加注化学药剂预防堵塞及化学药剂可重复利用等系统性攻关,实现高含硫气田地面集输系统元素硫沉积的长效防治,全面助力高含硫气田长期稳产和规模高效开发。 展开更多
关键词 高含硫气田 元素硫沉积 化学防治 一体化技术 在线加注 硫溶剂
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高含硫天然气中元素硫溶解理论分析 被引量：1
5
作者 沈长寿 贾长青 +2 位作者 莫林 喻智明 刘永良 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期68-73,共6页
目的通过高含硫天然气中元素硫溶解度的测试数据分析元素硫溶解过程。方法依据化学反应的物料平衡理论计算物料比例和化学反应产物占比,论证元素硫溶解过程是否适用化学溶解理论。结果元素硫溶解过程物料比例不满足化学反应的要求,化学... 目的通过高含硫天然气中元素硫溶解度的测试数据分析元素硫溶解过程。方法依据化学反应的物料平衡理论计算物料比例和化学反应产物占比,论证元素硫溶解过程是否适用化学溶解理论。结果元素硫溶解过程物料比例不满足化学反应的要求,化学溶解占比通常在10%以下,不适用化学溶解理论。元素硫在H_(2)S、CH_(4)、CO_(2)、含H_(2)S天然气中溶解度随着压力的升高而增大,适用物理溶解理论。结论高含硫天然气中元素硫溶解过程适用物理溶解理论。 展开更多
关键词 高含硫天然气 元素硫 溶解过程
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聚合物膜分离材料在天然气脱硫脱碳领域的研究进展
6
作者 郭钰 黄娅 +1 位作者 高峰 段明 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第3期22-30,共9页
天然气是一种清洁的能源,其燃烧时所产生的CO_(2)排放量低于其他化石能源。原料天然气中含有一定量的酸性气体如CO_(2)和H_(2)S,在进入输气管网之前须予以脱除。膜分离工艺操作简单,在天然气脱硫、脱碳领域具有良好的应用前景。调研了... 天然气是一种清洁的能源,其燃烧时所产生的CO_(2)排放量低于其他化石能源。原料天然气中含有一定量的酸性气体如CO_(2)和H_(2)S,在进入输气管网之前须予以脱除。膜分离工艺操作简单,在天然气脱硫、脱碳领域具有良好的应用前景。调研了近40年以来聚合物膜的发展、分离机理以及膜分离技术在天然气脱硫、脱碳领域的应用。对聚合物膜中的橡胶态聚合物膜、玻璃态聚合物膜和杂化膜的种类和应用状况进行了总结,并对膜分离技术在天然气脱硫、脱碳领域的应用进行了展望。橡胶态聚合物膜对H_(2)S具有较高的渗透性,但H_(2)S/CH_(4)选择性相对较低;玻璃态聚合物膜对H_(2)S的渗透性较低,但H_(2)S/CH_(4)选择性较高;杂化膜通过聚合物和功能性纳米材料、离子液体或深共熔溶剂结合,可兼顾渗透性和选择性,是未来膜分离材料的发展趋势。 展开更多
关键词 天然气 膜分离 脱硫 脱碳 橡胶态聚合物膜 玻璃态聚合物膜 杂化膜
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基于深度学习的天然气脱硫过程多目标预测建模研究
7
作者 王诗慧 蒋巍 +4 位作者 黄坤 高晓根 张春阳 曹杰 罗永辉 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第4期1-11,共11页
目的对天然气脱硫过程进行准确建模有助于天然气企业实现高效、稳定的生产,提高产品气气质,增加经济效益,同时确保尾气排放达标。现有基于人工智能技术的建模研究虽然取得了一定的进展,但通常侧重于对单一生产目标的预测,无法应对多样... 目的对天然气脱硫过程进行准确建模有助于天然气企业实现高效、稳定的生产,提高产品气气质,增加经济效益,同时确保尾气排放达标。现有基于人工智能技术的建模研究虽然取得了一定的进展,但通常侧重于对单一生产目标的预测,无法应对多样化的应用需求,使其在工业装置中的应用受到限制。方法采用多任务学习(multi-task learning,MTL)技术充分挖掘天然气脱硫工艺生产数据中各个变量间的内在关联,结合Savitzky-Golay滤波去噪、Pearson相关性分析与随机森林算法特征降维,精确地识别出脱硫过程中的关键生产变量。在此基础上,采用MTL方法同时完成了产品气中总硫含量和硫化氢含量的多目标预测任务。结果与传统机器学习方法相比,提出的MTL模型在预测准确性和预测稳定性方面具有显著优势,产品气中总硫质量浓度和硫化氢质量浓度的决定系数平均值(R^(2))分别为0.980和0.972,均方误差平均值(S_(ME))分别为0.127(mg/m^(3))^(2)和0.008(mg/m^(3))^(2),预测误差减少了50%以上。采用沙普利加法解释(Shapley additive explanations,SHAP)方法度量模型中输入变量的重要度,发现MTL模型能准确识别关键操作变量,并且在两个预测任务中,关键变量的重要性排序及其对预测目标的影响规律具有一致性,表明模型在准确捕捉多任务间协同效应方面具有优势。结论所提出的建模方法不仅实现了对多个目标的准确预测,增强了模型的鲁棒性和可解释性,同时还降低了建模计算的成本,提升了其在工业应用中的实用性,可为开发适用于天然气脱硫过程的建模方法提供参考。 展开更多
关键词 天然气 脱硫 人工智能 Savitzky-Golay滤波 特征工程 深度学习 多任务学习
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高含硫气藏开发关键技术新进展、挑战及攻关方向 被引量：38
8
作者 胡勇 惠栋 +4 位作者 彭先 熊钢 杨建 李隆新 李滔 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期23-31,共9页
四川盆地高含硫气藏储量规模较大,产量占比高,其安全、高效开发对于助力四川盆地千亿立方米天然气产能基地建设和国家“双碳”目标实现具有重要意义。为此,在系统回顾四川盆地高含硫气藏开发历程的基础上,梳理了“十三五”以来高含硫气... 四川盆地高含硫气藏储量规模较大,产量占比高,其安全、高效开发对于助力四川盆地千亿立方米天然气产能基地建设和国家“双碳”目标实现具有重要意义。为此,在系统回顾四川盆地高含硫气藏开发历程的基础上,梳理了“十三五”以来高含硫气藏开发的生产需求,明确了钻完井工程、气藏工程、采气工程、地面集输与腐蚀防护工程和天然气净化与安全环保工程等5个方面研究取得的进展、面临的挑战及攻关方向。研究结果表明:①四川盆地高含硫气藏勘探开发区存在多压力系统、漏喷同存、盐水发育等现象,钻井安全风险大,需持续攻关复杂地质条件下安全高效钻完井主体工艺技术,实现高含硫气井安全优快钻完井;②资源品质劣质化导致高含硫气藏规模效益开发难度增加,要不断创新和优化气藏开发技术对策,实现气藏技术—经济一体化开发模式下的效益最优;③超深、有水高含硫气井井下环境给采气工艺带来新的挑战,要加强新材料、新工艺研发力度,推进人工智能和大数据在地质—工程一体化技术中的应用;④元素硫与集输系统间的复杂物化作用机理仍有待探索,高温高压复杂多相流条件下的硫腐蚀预测模型还需要不断完善,要融合多学科持续开展前沿基础理论研究,降低元素硫对气藏生产的影响;⑤绿色矿山治理行动对高含硫气藏安全环保技术提出了更高要求,亟需攻关废水、废液高附加值资源多级利用关键技术,高质量推进高含硫气藏全生命周期绿色低碳开发。结论认为,高含硫气藏开发技术的不断完善,是保障将资源量转化为储量、产量的关键,该研究成果对我国高含硫气藏的安全、清洁、高效开发具有指导和借鉴作用,对保障国家能源安全战略具有积极作用。 展开更多
关键词 四川盆地 气藏开发 高含硫 安全清洁高效 复杂地质条件 深层 效益化开发 绿色低碳
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高含硫气藏安全清洁高效开发技术新进展 被引量：27
9
作者 黄黎明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1-6,共6页
我国的高含硫气藏大多赋存干海相碳酸盐岩储层中,具有埋藏深、地质条件复杂、高温高压、高含硫化氢和二氧化碳的特点,在气田开发工程建设和安全清洁生产保障上存在着诸多技术难题。我国高含硫天然气资源丰富,主要集中分布在在四川盆地,... 我国的高含硫气藏大多赋存干海相碳酸盐岩储层中,具有埋藏深、地质条件复杂、高温高压、高含硫化氢和二氧化碳的特点,在气田开发工程建设和安全清洁生产保障上存在着诸多技术难题。我国高含硫天然气资源丰富,主要集中分布在在四川盆地,目前累计探明储量已超过1×10^(12)m^3,自20世纪60年代在四川盆地威远震旦系高含硫气藏进行开发实践以来,陆续成功开发了卧龙河、中坝等一批中小规模、中低含硫气藏,2009年以来龙岗、普光等一批高含硫气田的相继成功投产,标志着我国高含硫气藏开发技术取得了新的突破。为此,重点介绍了"十二五"以来针对我国高含硫气藏安全、清洁、高效开发的实际需要,在气藏工程、钻完井工程、采气工程、地面集输与腐蚀控制工程、天然气净化和安全环保工程技术领域所取得的新进展。最后,分析了目前我国高含硫气藏开发面临的挑战,指出了下一步技术发展的方向:降低安全风险,降低环境危害,提高高含硫气藏开发效益。 展开更多
关键词 高含硫气藏 气藏工程 钻完井工程 采气工程 地面集输工艺 腐蚀控制技术 天然气净化技术 安全环保技术进展 发展方向
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高含硫气藏元素硫溶解度测定技术 被引量：1
10
作者 万莹 王丽 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期155-155,共1页
1.目的在高含硫气藏开发过程中,随着温度、压力的变化,溶解在天然气中的元素硫会析出并沉积在岩心孔喉表面,堵塞孔道,降低地层的孔隙度和渗透率,严重影响气井的产能。因此为了安全、合理、高效开发高含硫气藏,需要准确测定元素硫在高含... 1.目的在高含硫气藏开发过程中,随着温度、压力的变化,溶解在天然气中的元素硫会析出并沉积在岩心孔喉表面,堵塞孔道,降低地层的孔隙度和渗透率,严重影响气井的产能。因此为了安全、合理、高效开发高含硫气藏,需要准确测定元素硫在高含硫天然气中的溶解度,掌握其变化规律、预测元素硫析出条件、预防硫沉积现象的发生。相关测定结果可以作为高含硫气井产能配产、开发方案设计、地面设计、集输建设的基础数据,对高含硫气田高效安全清洁开发具有重要的意义。 展开更多
关键词 高含硫气藏 高含硫天然气 元素硫 高含硫气田 高含硫气井 集输 配产 硫沉积
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高含硫气田开发安全防护距离探讨 被引量：9
11
作者 翁帮华 饶维 +2 位作者 陈辉 郭世月 何敬阳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期143-148,共6页
在高含硫气田作业场所设置安全防护距离,可以在发生井喷、含硫天然气泄漏事故时减少火灾、爆炸、H2S中毒等造成的人员伤亡,是控制和降低安全风险的有效手段之一。为此,分析了国内外相关安全标准对含硫气田安全防护距离的要求,并以四川... 在高含硫气田作业场所设置安全防护距离,可以在发生井喷、含硫天然气泄漏事故时减少火灾、爆炸、H2S中毒等造成的人员伤亡,是控制和降低安全风险的有效手段之一。为此,分析了国内外相关安全标准对含硫气田安全防护距离的要求,并以四川盆地某高含硫气田为例,应用国内外相关标准或方法计算井场、集气管道及净化厂的安全防护距离,开展对比分析。结果表明,依据不同的方法确定的安全防护距离偏差较大,因此建议采用定量风险评价的方法作为确定搬迁距离的依据,采用EUB推荐的查图法及公式快速确定或依据计算的150 mg/m^3 H_2S包络线范围确定应急撤离距离。针对高含硫气田开发,建议采用以下措施降低风险:(1)设置紧急截断系统,减少含硫天然气潜在泄漏量;(2)提升装置本质安全,减少事故发生概率;(3)提高应急保障水平,减轻事故影响。 展开更多
关键词 高含硫气田 H2S泄漏扩散 毒害范围 安全防护距离 定量风险 个人风险等值线 搬迁范围 应急计划区 风险预防与控制
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天然气中二氧化碳与羰基硫脱除机理研究进展 被引量：2
12
作者 薛靖文 朱雯钊 +6 位作者 高峰 冉龙超 彭维茂 何熨 张伟 李双龙 尹国川 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期155-162,168,共9页
原料天然气中二氧化碳(CO_(2))、羰基硫(COS)、硫化氢(H_(2)S)和甲硫醇(CH3SH)等酸性气体需要采用碱性溶剂予以脱除,在吸收过程中,以瞬时质子机理反应的H_(2)S脱除速率远远大于COS和CO_(2),故尽管原料气中COS含量通常远低于H_(2)S,但用... 原料天然气中二氧化碳(CO_(2))、羰基硫(COS)、硫化氢(H_(2)S)和甲硫醇(CH3SH)等酸性气体需要采用碱性溶剂予以脱除,在吸收过程中,以瞬时质子机理反应的H_(2)S脱除速率远远大于COS和CO_(2),故尽管原料气中COS含量通常远低于H_(2)S,但用于脱除H_(2)S的常规技术不能完全有效地脱除COS。COS与CO_(2)化学结构相似,但CO_(2)吸收速率远大于COS,因此,要深度脱除COS且保留部分CO_(2)难度较高。目前,对COS和CO_(2)吸收机理差异性的研究较少,导致在大量CO_(2)和COS共存的条件下,COS选择性吸收溶剂的设计缺乏理论依据。因此,需深入研究COS的吸收机理。对有机胺法吸收CO_(2)及COS的机理研究进展进行了总结,并提出以下认识:①在机理研究方面,普遍认为COS在伯胺和仲胺中的吸收机理与CO_(2)吸收机理相同;②醇胺吸收CO_(2)的机理通常认为是通过形成氨基甲酸盐而脱除CO_(2),进一步的加热分解即是CO_(2)的释放与吸收液的循环使用;③COS与CO_(2)均为线性分子,物理化学性质也非常接近,使得在二者共存的条件下,COS选择性吸收的难度较大。 展开更多
关键词 羰基硫 二氧化碳 天然气净化 吸收机理 醇胺
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高含硫天然气净化技术新进展与发展方向 被引量：21
13
作者 熊钢 胡勇 +9 位作者 傅敬强 陈昌介 杨超越 颜晓琴 闫静 高峰 陈冠杉 刘其松 何金龙 高晓根 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期34-48,共15页
高含硫天然气的安全高效净化处理对我国天然气工业发展具有重要意义。为此,在系统回顾我国含硫天然气净化技术的3大发展历程的基础上,围绕天然气气质达标和硫磺回收装置尾气减排2大难题,指出了脱硫脱碳、硫磺回收及尾气处理、净化装置... 高含硫天然气的安全高效净化处理对我国天然气工业发展具有重要意义。为此,在系统回顾我国含硫天然气净化技术的3大发展历程的基础上,围绕天然气气质达标和硫磺回收装置尾气减排2大难题,指出了脱硫脱碳、硫磺回收及尾气处理、净化装置稳定运行3方面研究取得的进展、面临的挑战及攻关方向。研究结果表明:①以高含硫天然气有机硫脱除为核心的技术已开发成功并实现工业应用,可实现高含硫天然气达标净化处理,以CT-Redox和CT-LOP工艺为代表的络合铁法脱硫技术则有力地保障了我国高含硫天然气单井脱硫生产;②在现有常规与延伸克劳斯硫磺回收配套还原吸收与氧化吸收尾气处理技术基础上,研发的大型硫磺回收装置有机硫水解与尾气高效处理技术可满足日益严苛的国家标准要求,实现装置尾气超低排放;③以配方型脱硫胺液复活、高含硫净化厂设备腐蚀防护和净化装置长周期运行风险评价技术为代表的关键技术成效显著,有力地保障了净化装置的长周期安全平稳运行。结论认为,我国高含硫天然气净化技术已全面实现国产化,总体水平与国外相当,部分技术处于国际领先水平,建议在复杂含硫天然气中多组分有机硫深度脱除、净化装置尾气全天候全时段达标、物理化学类脱硫溶剂复活、高含硫净化厂耐腐蚀材质等方面开展技术攻关,以进一步提升我国高含硫天然气开发的技术水平。 展开更多
关键词 高含硫 净化 脱硫 脱碳 硫磺回收 尾气处理 腐蚀 醇胺
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钙基干法脱硫剂用于烟气中SO_(2)达标排放
14
作者 廖小东 王敏灏 +5 位作者 李蒲智 江帆 李勇 刘雨露 刘宗社 刘志华 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期7-13,共7页
目的研究钙基干法脱硫剂在烟气脱硫领域的应用,充分发挥钙基脱硫剂成本低、脱硫性能好及对环境友好的优势,以实现烟气中二氧化硫(SO_(2))的达标排放。方法采用XRD、BET、FTIR、XPS技术对制备的钙基脱硫剂的理化性质进行表征分析。模拟... 目的研究钙基干法脱硫剂在烟气脱硫领域的应用,充分发挥钙基脱硫剂成本低、脱硫性能好及对环境友好的优势,以实现烟气中二氧化硫(SO_(2))的达标排放。方法采用XRD、BET、FTIR、XPS技术对制备的钙基脱硫剂的理化性质进行表征分析。模拟含硫废气,借助固定床反应器考查SO_(2)含量、反应温度、O_(2)含量、体积空速对钙基干法脱硫剂脱硫性能的影响。结果制备的钙基脱硫剂脱硫效果较好,其最佳操作温度范围为220~300℃,适用于烟气中SO_(2)体积分数不超过0.4%的情况。O_(2)含量的增加产生了新的用于吸附的活性位点,对脱硫过程起到促进作用。当体积空速在500~2000 h^(-1)范围内时,硫容变化不大。结论钙基干法脱硫剂应用于烟气脱硫领域具有高效性和稳定性,可为其在工业领域的广泛应用提供参考。 展开更多
关键词 二氧化硫 钙基脱硫剂 烟气脱硫 达标排放 干法脱硫
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复合金属氧化物固体脱硫剂对烟气脱硫反应性能的研究
15
作者 赵晓玲 刘宗社 +5 位作者 李超群 范锐 伍申怀 雷恒 刘志华 蓝家文 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期163-168,共6页
目的研究Fe、Ce金属助剂添加量及工艺条件对复合金属氧化物脱硫反应活性的影响,以有效提高固体脱硫剂的硫容及再生反应性能。方法基于氧化吸附和还原再生反应机理,利用控制变量法考查了活性金属助剂添加量、体积空速、反应温度、原料气... 目的研究Fe、Ce金属助剂添加量及工艺条件对复合金属氧化物脱硫反应活性的影响,以有效提高固体脱硫剂的硫容及再生反应性能。方法基于氧化吸附和还原再生反应机理,利用控制变量法考查了活性金属助剂添加量、体积空速、反应温度、原料气组成和还原气类型等工艺条件对反应性能的影响。结果在反应温度为500℃、体积空速为3000 h^(−1)的条件下,当Fe_(2)O_(3)和Ce_(2)O_(3)的添加量(w)分别为2a%和3b%时,固体脱硫剂硫容(w)可高达24.0%,还原反应时间为65 min。另外,降低体积空速、升高反应温度、降低SO_(2)含量或提高O_(2)含量可进一步提高固体脱硫剂的硫容。还原气的类型对再生反应过程也有很大的影响。结论明确了金属助剂及工艺反应条件对脱硫反应活性的影响,可为高温可再生固体脱硫剂的研发及工业应用提供理论指导。 展开更多
关键词 金属助剂 烟气脱硫 复合金属氧化物 可再生固体脱硫剂
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高含硫气田元素硫沉积研究进展 被引量：12
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作者 田源 顾锡奎 +2 位作者 王敏安 何浩轩 彭浩 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期78-85,共8页
在高含硫气田开发过程中,随着温度和压力的不断降低,元素硫沉积现象频发。硫沉积严重则会造成井筒堵塞、关井停产,也会影响集输系统安全高效运行。目前关于高含硫气田元素硫沉积的研究大多是针对井筒,对集输系统的研究则起步较晚。文章... 在高含硫气田开发过程中,随着温度和压力的不断降低,元素硫沉积现象频发。硫沉积严重则会造成井筒堵塞、关井停产,也会影响集输系统安全高效运行。目前关于高含硫气田元素硫沉积的研究大多是针对井筒,对集输系统的研究则起步较晚。文章阐明了井筒和集输系统元素硫沉积的机理,探析了影响元素硫沉积的主要因素,并综述了元素硫沉积预测方法研究现状和能否成功预测的关键技术点,最后展望了今后元素硫沉积的研究重点和发展趋势,以期为高含硫气田安全、高效生产提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 高含硫气田 元素硫沉积 沉积机理 硫溶解度 预测方法
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天然气中硫醇的深度脱硫溶剂研发与工业应用 被引量：3
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作者 杨超越 常宏岗 +3 位作者 薛靖文 范锐 叶辉 朱雯钊 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期123-132,共10页
GB 17820—2018《天然气》实施后,原料气气质中有机硫含量较高(大于20 mg/m^(3))的净化厂采用了有机硫脱除技术,以满足标准中一类气的指标要求。但从国内外有机硫脱除技术的应用情况来看,对于RSH含量高(大于30 mg/m^(3))的原料气,还存... GB 17820—2018《天然气》实施后,原料气气质中有机硫含量较高(大于20 mg/m^(3))的净化厂采用了有机硫脱除技术,以满足标准中一类气的指标要求。但从国内外有机硫脱除技术的应用情况来看,对于RSH含量高(大于30 mg/m^(3))的原料气,还存在对硫醇脱除率不高的问题,产品气总硫有超标的风险。为此,基于理论计算,开展了RSH脱除机理研究,揭示了硫醇与砜胺溶剂体系的反应机理,通过改善脱硫溶剂中关键组分的亲核性来提升溶剂对硫醇的化学吸收,研发出了一种新型的硫醇深度脱除溶剂。研究结果表明:(1)通过对醇胺分子结构改进,自主合成了分子结构中N原子具有强亲核性的新组分,形成了硫醇深度脱除溶剂,可促进其对硫醇的离解,提高硫醇脱除率。(2)在实验室条件下考察了不同压力、不同气液比条件下硫醇深度脱除溶剂的性能,压力低至1.5MPa,该溶剂对硫醇脱除率大于90%;气液比高达1200时,该溶剂对硫醇脱除率大95%。(3)在天然气净化厂工业应用中,在原料气硫醇含量超过300 mg/m^(3)的条件下,经硫醇深度脱除溶剂净化后,产品气总硫低于5 mg/m^(3),硫醇脱除率超过99%。结论认为,该技术可应用于硫醇含量高的天然气净化处理,技术的推广应用对我国天然气气质升级以及天然气长输管道的安全平稳运行具有重要意义。 展开更多
关键词 天然气 净化厂 有机硫 硫醇 GB 17820—2018 气质升级 脱硫 总硫
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二维中心切割气相色谱法测定加氢过程气中微量硫化物 被引量：2
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作者 孙茹 王治红 +2 位作者 涂陈媛 屈珊珊 唐君其 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期94-98,共5页
建立了利用二维气相色谱中心切割技术与双检测器相结合,测定硫磺回收加氢过程气微量硫化物的分析方法。目标化合物经预柱分离进入热导检测器,同时通过辅助电子气路控制系统压力变化设定阀切换时间,将目标化合物切入脉冲火焰光度检测器... 建立了利用二维气相色谱中心切割技术与双检测器相结合,测定硫磺回收加氢过程气微量硫化物的分析方法。目标化合物经预柱分离进入热导检测器,同时通过辅助电子气路控制系统压力变化设定阀切换时间,将目标化合物切入脉冲火焰光度检测器进行检测。确定了加氢过程气中 H2S、SO2、COS、CH3SH、C2H5SH、CS2 在柱切换与不切换时的保留时间,建立了双柱、双检测器定性和定量分析方法。该方法进行加氢过程气的分析,目标化合物相对标准偏差RSD< 1.0%,最低检出限<1×10-6(体积分数),线性相关系数R≥ 0.9999。该方法将常量硫化氢与微量硫化物完全分离,节省了 H2S预处理步骤,解决了 H2S与微量SO2、微量有机硫共存下硫形态的准确定量分析问题。 展开更多
关键词 二维中心切割 气相色谱 加氢过程气 有机硫 尾气达标排放
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LDAR技术在天然气净化厂甲烷减排中的应用
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作者 李惠 李巩 +4 位作者 孙峰 江丽 徐炳科 刘斯琪 陈建军 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第1期158-164,共7页
目的针对天然气净化厂的甲烷逸散排放问题,试点开展甲烷泄漏检测与修复(LDAR)技术,以研究其甲烷减排效果。方法通过在天然气净化厂开展甲烷泄漏检测与修复,对比修复前后的甲烷排放量,确定LDAR技术在天然气净化厂甲烷减排中的应用效果。... 目的针对天然气净化厂的甲烷逸散排放问题,试点开展甲烷泄漏检测与修复(LDAR)技术,以研究其甲烷减排效果。方法通过在天然气净化厂开展甲烷泄漏检测与修复,对比修复前后的甲烷排放量,确定LDAR技术在天然气净化厂甲烷减排中的应用效果。结果对天然气净化厂装置进行泄漏检测,共发现甲烷泄漏密封点57个,全厂甲烷排放量11696 kg/a,进行泄漏点修复后,甲烷排放量减至531 kg/a,减排甲烷11165 kg/a,减排率达95.46%。结论针对天然气净化厂的甲烷逸散排放,通过开展泄漏检测与修复,显著减少了甲烷排放量,为LDAR技术在油气行业甲烷减排的推广应用提供参考。 展开更多
关键词 天然气净化厂 甲烷减排 逸散排放 泄漏检测与修复(LDAR)
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络合铁脱硫吸收塔中硫磺颗粒沉降特性数值模拟
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作者 高峰 张春阳 +4 位作者 贺云豪 刘其松 宋彬 来兴宇 兰启奎 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第3期8-15,共8页
目的 研究气-液-固三相复杂体系下反应器底部流场变化对硫磺颗粒沉降特性的影响。方法 基于计算流体力学,采用k-ω-SST湍流模型(液相)和离散相模型(discrete phase model, DPM),对络合铁法脱硫装置吸收塔硫磺颗粒生成的分布及颗粒运动... 目的 研究气-液-固三相复杂体系下反应器底部流场变化对硫磺颗粒沉降特性的影响。方法 基于计算流体力学,采用k-ω-SST湍流模型(液相)和离散相模型(discrete phase model, DPM),对络合铁法脱硫装置吸收塔硫磺颗粒生成的分布及颗粒运动轨迹进行模拟研究。结果 在气体分布器对称分布的情况下,受制于静压分布的影响,硫磺生成量并非均匀分布,距离原料气进气主管线最远、离壁面最近的鸭嘴阀,其气体流量最大,硫磺产量最多;另一方面,随着吸收塔底部富液出口流速的增大,产生的硫磺颗粒在向下沉降的过程中向轴心偏移。当出口流速<0.90 m/s时,硫磺在锥面上的沉积速率和沉积面积随富液出口流速的增大呈直线下降趋势;当出口流速>0.90 m/s时,沉积速率和沉积面积下降趋势减缓。结论 出口流速控制为0.90~1.10 m/s为宜,吸收塔塔底富液采用内循环工艺可有效防止硫磺颗粒的沉积和堵塞。 展开更多
关键词 络合铁法 脱硫 硫磺颗粒 沉降特性 富液内循环 含硫化氢气体
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