焦炉煤气湿式氧化脱硫工艺的运行和管理

更新时间:2017-04-12 15:55:20 信息编号:319380
焦炉煤气湿式氧化脱硫工艺的运行和管理
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       文章来源:东狮脱硫技术协作网

 

我公司年产焦炭60万吨。为减少碳排放,实现蓝天碧水尽我们微薄的一份社会责任。下面,我将结合我公司湿式氧化脱硫工艺,把运行和管理过程中的一些见解与大家一起进行交流分享。

一、在脱硫工艺中,要加强气源质量(煤气与压缩空气)的处理与管控

1、煤气在进入脱硫塔前要加强煤气中焦油雾、萘、固体颗粒的清除,正常工艺下煤气含焦油雾应当小于30mg/nm3,煤气含萘应当小于200mg/nm3,若管控不好会因系统内含油高而影响催化剂的活性,从而影响泡沫的形成与再生,导致脱硫效率低,硫回收不好。

 2、加强再生塔底压缩空气u型管内积存的空气中冷却下来的水的排放,有利于减少再生系统内进水,影响硫泡沫的形成。(如果空压机油系统出现泄漏会导致压缩空气管带入乳化的油水进入再生系统,从而影响泡沫的形成及再生)故必须加强压缩空气质量的管控。

二、加强溶液系统的管控

1、贫液循环量要根据处理煤气量的大小作适当的调整,防止脱硫塔内溶液量小出现偏流,在塔内形成积硫积盐造成脱硫塔阻力上升。

2、加强脱硫塔除沫器(捕雾层)的操作运行管控,防止造成堵塞,这种现象往往会被忽视,不容易被判断出来,通常我们在监测脱硫塔阻力的时候,仅仅是测定进出塔的压差来进行判定,故必须加强脱硫塔顶部除沫器的操作,防止断液堵塞,要定期大清理。

3、熔硫釜以及硫泡沫压滤机(离心机)操作不当,造成残液中夹带的硫颗粒及泡沫未经过滤、沉淀、分离处理又返回系统,干扰再生影响贫液质量。

4、加强再生塔硫泡沫的浮选与回收,防止泡沫层过厚,造成返混悬浮硫跑高,引起管道的堵塞及系统内压差增长过快。

5、溶液系统内补充碱源(浓氨水等)的时候一定要创造条件实现连续稳定的补充,若集中补充再生液的组份和浓度发生较大变化,使溶液的黏度及表面张力受到影响,造成再生系统短期内无泡沫形成,影响再生和溶液质量。因此,要连续稳定的进行补碱源。

6、加强脱硫塔底部、液封槽底部以及再生塔底部、贫液溶液循环槽底部积硫和积盐的定期排放工作,防止液封槽积液导致脱硫塔底液位上涨造成脱硫塔的阻力上升。

三、加强脱硫操作指标的控制

1、严格控制脱硫循环液的温度。温度对各种反应及单质硫的浮选均有较大影响,提高温度可明显加快再生和吸收反应速度。比较合适的范围是加nh3时为25-35℃。但温度若超过45℃,气泡易碎而影响单质硫的浮选,并且副反应明显加快,物料消耗增大,硫颗粒下沉。温度过高会影响h2s和o2在脱硫液中的溶解度,不利于吸收再生。另外,要保持脱硫溶液温度的相对稳定,因为脱硫液成份较复杂,在实际生产运行过程中聚集了各类副盐及化合物,特别是冬季气温变化大的时候若温度下降太快,各类副盐在脱硫液中溶解度低,易析出结晶,堵塞塔内构件造成盐堵,对脱硫系统造成不良影响,因此,必须加强溶液温度的管控,氨法脱硫只有控制好温度,才能稳定碱度。

2、控制合适的溶液总碱度及ph值。溶液吸收h2s为酸碱中和反应。因此,溶液的总碱度和ph值是影响吸收过程的主要因素。在一定范围内气体净化度,溶液的硫容量、总传质系数,随碱源浓度的增加而增大,总碱度高,ph越大,吸收h2s反应的传质系数会明显增加,有利于脱硫的吸收和析硫再生。若过高则析硫差,消耗增加,副反应增加。若过低则使ph值及碱源浓度下降,吸收能力下降,净化度达不到要求。在实际生产中,以氨水为吸收剂时,氨水浓度15tt左右,ph值一般控制在8.2-8.6比较适宜。

3、控制好脱硫溶液循环量。在脱硫过程中,应根据生产气量与塔径控制合理的循环量,煤气脱硫填料塔的喷淋密度控制在40-50m3/(m2.h),液气比一般20-30l/ m2.h,无特殊情况,不应随便减小脱硫溶液循环量,特别是塔径较大的塔更应控制较高的喷淋密度,这样既能防止形成填料中的干区,又能对脱硫塔内填料表面加大冲涮力度,防止形成的硫颗粒附着在填料表面,引起塔阻上升。同时还能提高脱硫效率,因此,在实际生产过程中必须要稳定脱硫溶液的循环量。

4、控制好富液的再生。通常情况下,根据现场生产实际操作经验,我们通过在再生塔顶加装的摄像头来监控硫泡沫厚度应控制在10cm以上,既要防止泡沫带液过多,又要防止硫泡沫积累时间过长。反复的浮选、沉淀,最后硫颗粒变重沉降,在设备内部形成积硫,循环量波动时又有可能带入脱硫塔,造成塔阻上涨。适宜的压缩空气量有利于富液的再生氧化,保证脱硫效率。在确保溶液再生的同时,我们应当加强对所使用的风源,进行过滤、排水后再进入脱硫系统、同时检查避免因压缩机缸体泄漏导致压缩空气带油进入系统影响催化剂的活性,影响溶液的质量导致泡沫形成不好而影响浮选和再生。

四、加强硫的回收工作

加强泡沫槽搅拌器的正常操作,防止泡沫浓度高堵塞硫泡沫管,导致离心机及压滤机的进料浓度不稳定,影响泡沫硫的回收加工,要求硫回收率大于85%。

加强溶液缓冲槽、贫液溶液循环槽底部积硫、积盐的定期清理与回收,(在清理过程中还可同时清除脱硫塔内防腐过程中脱落的环氧呋喃等杂物)严格控制系统内副盐总量不大于200g/l。

加强硫泡沫的浮选工作,严格控制贫液悬浮硫不大于0.8g/l

加强催化剂的配制,确保催化剂在活化槽内吹风搅拌均匀,活化时间不小于2小时,连续均匀稳定滴加,充分发挥催化剂的活性。

从工艺过程上来说,因熔硫过程中温度高反应复杂,这些残液中的杂质和副盐含量都很高,若不回收至系统,环保问题无法解决,消耗增强。若直接回收至系统,严重时会使溶液发泡,影响再生,特别是熔硫残液中的硫晶体若不去除干净,会附着在填料表面及分布器沟槽中引起堵塔。并且这些硫晶体不会和任何脱硫剂反应,只能用机械方式清除。为解决为些问题,我们应当严格控制连续熔硫熔硫釜的进液量:熔硫温度120-140℃,出液温度在70-90℃。残液要进行沉降过滤处理,使熔硫残液的悬浮物<2g/l,回收至系统时温度≤50℃。

五、结束语

综上所述,我公司长期以来一直单独使用“888”脱硫催化剂,由于其具有清塔降阻的作用,加之在生产组织工作中,能够有序的对生产工艺进行较为严格的管理,自2007年脱硫系统开工运行以来,脱硫工况运行一直正常,为公司的正常生产奠定了基础。

 


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