榆林气田部分单井含硫量高，采用湿气输送工艺模式，在有水存在的条件下，为含有硫化氢的天然气形成酸创造了条件，会造成管道、阀门、分离器等设备管线的腐蚀，以致泄漏、中毒等安全隐患，并污染环境。因此，开展小型脱硫装置在含硫气井上的应用研究，研制小型橇装式天然气脱硫处理装置，对有效地解决含硫天然气的处理问题，减缓集输系统管道和设备的腐蚀，提高管线输送效率，保证天然气集输过程中的安全性，达到节约成本、节能降耗，都具有重要的现实意义。本文通过系统调研国内外脱硫技术及工艺应用现状，结合榆林气田榆20站含硫气井的生产情况、气质及现场操作和管理实际，对比分析各种脱硫方法的特点，提出适用于榆20站现场运行的单井脱硫方法。根据优选的脱硫方法，结合榆20站生产实际进行脱硫技术方案优化，并开展脱硫工艺流程设计和配套装置的选型计算；同时根据气井产量、含硫量、压力、温度等参数，确定装置的运行工艺参数：如脱硫剂型号、装填量、更换周期等。进行榆20站现场脱硫工艺改造，安装小型撬装脱硫装置，进行系统试验，并对脱硫装置进行效果评价。最终通过试验应用表明：小型脱硫装置可以适用于榆林气田生产要求，净化后的天然气能够达到国家二类商品天然气的外输要求。