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常压脱硫塔阻力增大原因及采取的对策

[日期:2009-11-05] 来源:兖矿鲁南化肥厂  作者:郑伟 [字体: ]

兖矿鲁南化肥厂老系统为适应提高产能后净化脱硫的需要和解决压缩机活门焦油堵塞严重等原因,2001年在造气洗气塔出口和气柜之间增设1套半水煤气常压栲胶脱硫装置,20087月对常脱塔前分离器、泡沫槽和喷射再生槽进行了整体更换,增设了气体副线,对常脱塔溶液分布器进行了改造,运行半年后暴露出常脱塔阻力上升、溶液夹带量大等问题。

常脱塔阻力上升的原因

1.进塔气体质量差,气体夹带的煤灰、焦油和其他杂质等在填料表面长时间积累,形成阻力。并且总厂在平衡资源时将净化Ⅱ系统闪蒸气和煤炼油放空气都回收至煤气总管,虽然提高了产能,但由于气体质量差,使常脱塔阻力有所上升。

2.净化变换工艺使用的是耐硫宽变催化剂,要求H2S控制在150 mg/m3以上,在生产负荷低时只有减溶液循环量来维持H2S指标。但这也造成喷淋密度减小,喷淋不均匀,使塔内填料段出现半干区或干区现象,形成阻力。在2008年下半年,由于市场原因,老系统低负荷运行,常脱系统多次停车,硫膏在填料段沉积,很快形成阻力。从2008年年底常脱塔清理填料情况来看,常脱塔有明显的偏流和壁流,塔内填料有的比较干净,有的结块严重,塔壁也出现硫膏挂壁现象。

3.填料破碎或挤压变形,在检修中没有及时更新,会在填料段发生硫堵现象,同时造成槽盘式液体分布器堵塞,严重时还会出现碎填料堵塞富液泵叶轮造成循环量减小及堵塞喷射器喷嘴。同时,由于环保压力越来越大,常脱塔清理填料用的冲洗水要循环使用,并且冲洗水量由于环保指标的原因也要加以控制,使冲洗效果比以前明显下降,部分填料重装时仍粘有硫膏,开车后阻力有所上升。

4.脱硫溶液再生不好,再生空气分布不均,再生空气量不够,熔硫不正常,硫泡沫溢流不好,都会造成溶液中悬浮硫增加,使填料段阻力上升。

5.熔硫系统运行效果不好,硫磺产量低,硫膏拿不出来,造成溶液中悬浮硫增加,系统阻力上升。

采取的对策

1.开好造气用循环水系统,去造气炉底的高压水泵压力≥0.4 MPa,电流≥90 A,去洗气箱、洗气塔的低压水泵压力≥0.2 MPa,电流≥150 A,加强对造气洗气塔排水量的巡检,加强对洗气塔出口煤气温度和脱硫贫液温度的监控,发现水量小、煤气或贫液温度高时及时采取措施进行调节。

2.在系统负荷减量时,用新配DN300气体副线调节,大减量时排塔前水封,根据H2S指标来控制常脱塔过气量,调节时采取调气不调液的原则,既防止硫堵,又保证液位稳定。并且在低负荷时,猛开猛关贫液泵出口阀改变填料段持液量进行冲洗,几次冲洗后起到了一定效果。

3.检修时从常脱塔底配导淋至脱硫回收池,再从回收池泵出口阀配管至常脱塔下人孔,将填料冲洗水循环使用,尽可能将填料清理干净。并且进入将分布器槽盘内夹塞的碎填料彻底清理,每次更新部分破损较严重的碎填料,减缓脱硫阻力的形成。

4.优化脱硫再生操作:控制喷射器压力在0.4~0.5 MPa,系统负荷波动时及时调节喷头,确保压力稳定;每周清理1次喷头,对出现反喷和吸气口积硫的喷头用蒸气进行疏通。由4个工艺班组轮流清理;稳定喷射再生槽液位,做好硫泡沫的浮选工作,新喷射再生槽内设两层空气分布板,上开Φ14 mm孔,周边呈15°斜坡至溢流口,喷射器36组,用DN100截止阀控制;在保证富液槽液位不溢流的情况下,尽量高限操作,延长富液停留时间,使更多的HS-得以继续转化为单质硫。

5.提高熔硫效率:加强溢流,做好硫泡沫的浮选工作;泡沫槽内新配DN32氮气盘管,用以槽底鼓吹,防止硫膏堵塞;熔硫釜原来使用的是新系统返网的0.3 MPa饱和蒸汽,熔硫压力和温度低,并且受管网影响较大,熔硫得不到保证,为此从系统1.3 MPa蒸汽管网导淋配两道截止阀减压至0.35 MPa后进入熔硫釜夹套,提高了熔硫效果;对硫磺产量高的班组和个人进行奖励,提高员工的积极性。

6.提高溶液组分,控制高脱硫循环量冲洗,使填料段硫膏疏松后从塔内带出。

       采取相应措施后,问题得以解决,但目前仍存在常脱塔分离空间小、富液槽溶液走短路、造气洗气塔出来煤气中蒸气冷凝水分离不及时使脱硫涨液等问题,下一步将借检修机会进行解决。

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