天然气作为一种清洁、高效、方便的非再生优质能源,目前已广泛应用于各个领域。而伴生气作为天然气的一种,其开发和利用也受到越来越多的重视。来自地下的伴生气中通常含有一定量的硫化物和二氧化碳,需要经过脱硫脱碳净化处理后才能加工利用。因此,伴生气脱硫脱碳技术的研究对油气生产开发、天然气高效利用具有重要意义。本论文针对国外某能源公司采油厂含H2S、CO2以及有机硫的伴生气进行脱硫脱碳净化技术研究,因净化后的伴生气拟用作LNG生产的原料气,对净化要求特别苛刻,现有的脱硫脱碳技术难以直接采用。论文对目前现有的天然气脱硫脱碳方法及工艺进行分析对比,结合该采油厂伴生气的气质特点,选择物理化学吸收法作为该伴生气的基本脱硫脱碳工艺方案。然后对其方案中涉及的溶液配方、增压方案、重烃溶解等工艺问题进行了分析和研究,最终设计了该伴生气的脱硫脱碳净化工艺流程,满足下游LNG生产气质的需要。论文中对比分析了7种配方溶液的脱硫和脱碳效果,最终确定脱硫脱碳配方溶液为砜胺Ⅱ型溶液(Sulfinol-D),并确定了合适的溶液配比为环丁砜：DIPA: H2O=45%:40%:15%(质量比)。根据该溶液配方,重点分析和讨论了影响脱硫脱碳过程的主要工艺参数,获得了合理的关键工艺参数：伴生气入塔温度为30℃,吸收压力为3.0MPa,气液比300,再生温度131℃,富液换热后入再生塔温度为850C,贫液入吸收塔温度为40℃,吸收塔塔板数20块。对于原料气增压方案,主要以满足合适的吸收压力为目的,最终确定带中间冷却的两级增压方案。因伴生气重烃含量高,存在配方溶液中重烃溶解量大的问题,论文提出了以三相分离器代替传统两相闪蒸罐的设备方案,将溶解在配方溶液中的重烃分离出来,并确定了三相分离器闪蒸压力为600kPa。另外,论文采用液力透平技术对溶液的压力能进行回收,回收的能量为16.52kW。最后对关键设备进行了初步选型。