半水煤氣脫硫工段優(yōu)化改造

孫 帥 張洋洋 王亞樂(lè)

(河南心連心化肥有限公司河南新鄉(xiāng)453731)

半水煤氣脫硫工段優(yōu)化改造

孫 帥 張洋洋 王亞樂(lè)

(河南心連心化肥有限公司河南新鄉(xiāng)453731)

0 前言

河南心連心化肥有限公司半水煤氣脫硫工段采用栲膠配合888脫硫工藝。近年來(lái)，為降低生產(chǎn)成本，造氣大量摻燒高硫煤，原料氣中硫化氫質(zhì)量濃度最高時(shí)可達(dá)1.0g/m3(標(biāo)態(tài))，致使脫硫效率下降，出口氣中硫化氫含量超標(biāo)，給變脫工段帶來(lái)壓力。究其原因可能是原脫硫塔填料層高度及停留時(shí)間達(dá)不到要求，必須增加傳質(zhì)單元高度以滿足高硫煤生產(chǎn)工藝要求。為此，進(jìn)行了脫硫塔加高改造，再生系統(tǒng)也進(jìn)行了優(yōu)化改造。

1 改造情況

(1)脫硫塔改造情況見(jiàn)表1。

表1 脫硫塔改造情況

由表1可知:本次改造脫硫塔在原來(lái)設(shè)備基礎(chǔ)上高度增加8m，加高后由2段填料改為3段填料，段間增加1臺(tái)液體分布器。改造后，延長(zhǎng)了氣液兩相的接觸時(shí)間，增大了兩相接觸面積，進(jìn)一步提高了脫硫塔的脫硫效率。

(2)再生系統(tǒng)改造情況見(jiàn)表2。

表2 再生系統(tǒng)改造情況

由表2可知:擴(kuò)大再生槽，以延長(zhǎng)再生停留時(shí)間;再生槽內(nèi)部增設(shè)盤管，以控制再生溶液溫度;更換噴射器，以提高再生吸空氣量和溶液氧化還原能力;增加篩板數(shù)量，以保證再生槽液面穩(wěn)定，提高硫泡沫質(zhì)量;增加脫硫?qū)Ｓ秒x心過(guò)濾機(jī)，以保證硫泡沫與溶液的有效分離，降低副鹽含量。

2 改造效果

(1)脫硫效率提高、脫硫塔阻力下降(表3)。

由表3可知:改造后，脫硫效率提高、脫硫塔阻力下降;處理能力也有了大幅提升，減輕了變脫工段的壓力。

(2)脫硫塔噴淋密度增加、氣液接觸時(shí)間延長(zhǎng)。改造后，系統(tǒng)溶液循環(huán)量由1380m3/h增至1580m3/h，脫硫塔噴淋密度由45.40m3/(m2·h)提高至51.98m3/(m2·h)，氣液接觸時(shí)間由17s延長(zhǎng)至24s，吸收效果改善，脫硫效率提高。

(3)再生停留時(shí)間延長(zhǎng)。改造后，再生停留時(shí)間由7.4min延長(zhǎng)至9.5min，有利于溶液再生;再生槽內(nèi)形成的泡沫較好，同時(shí)由于對(duì)再生槽內(nèi)部篩板進(jìn)行了改造，新再生槽的液位更平穩(wěn)，有利于硫泡沫的浮選和熔硫，出硫率提高20%～30%。

表3 改造前、后系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)對(duì)比

(4)噴射器吸空氣量增加。原再生槽噴射器正常生產(chǎn)時(shí)的吸空氣量為1600～1900m3/h。因喉管為碳鋼材質(zhì)，喉管經(jīng)溶液長(zhǎng)期沖刷易被腐蝕，影響噴射器的過(guò)液量，最終影響了噴射器的吸空氣量;特別在冬季，噴射器易出現(xiàn)嚴(yán)重的反噴現(xiàn)象，再生槽的吹風(fēng)強(qiáng)度達(dá)不到要求，影響溶液的再生效果。改造后，噴射器喉管更換為不銹鋼材質(zhì)，吸空氣量達(dá)到2763m3/h，效果比較顯著，極大提高了對(duì)溶液的氧化再生能力。

(5)溶液溫度得以有效控制。為解決冬、夏季溶液溫度不易控制的問(wèn)題，本次改造在新再生槽底部增設(shè)了2套盤管，可單獨(dú)使用，也可并聯(lián)使用。冬季，可向盤管內(nèi)通入蒸汽來(lái)提高再生溶液溫度;夏季，可向盤管內(nèi)通入一次水來(lái)降低再生溶液溫度，徹底解決了溶液溫度控制問(wèn)題。

2014-03-20)