山西焦化新增克勞斯?fàn)t項(xiàng)目研究

張華鍇

(山西焦化股份有限公司，山西 臨汾 041600)

引 言

為解決公司一回收系統(tǒng)因裝置計(jì)劃?rùn)z修造成的酸汽、氨汽排放問(wèn)題，本著節(jié)約、利舊的原則，決定將現(xiàn)有報(bào)廢舊氨分解爐及廢鍋拆除，在拆除后的基礎(chǔ)上更新一套新克勞斯?fàn)t及廢鍋，與現(xiàn)有克勞斯裝置廢鍋后的設(shè)備連接，作為新克勞斯裝置，用于處理一回收車間產(chǎn)生的酸汽。

1 項(xiàng)目現(xiàn)狀

項(xiàng)目改造前，我公司采用氨分解裝置處理氨汽、克勞斯裝置處理一系統(tǒng)酸汽、新制硫裝置處理三系統(tǒng)酸汽運(yùn)行模式。三套裝置均為單套系統(tǒng)運(yùn)行，無(wú)備用裝置，任一裝置停車檢修，則酸汽、氨汽必須放散，且三套裝置燃燒爐均為熱態(tài)工程裝置，每次停車需經(jīng)降溫、升溫兩階段，約20 d左右，時(shí)間長(zhǎng)、污染大，已不能滿足越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)保要求。

2019年，經(jīng)過(guò)前期方案編制、設(shè)計(jì)，拆除了系統(tǒng)中舊氨分解爐同時(shí)安裝新克勞斯?fàn)t以及廢鍋及附屬平臺(tái)，后續(xù)對(duì)新克勞斯?fàn)t進(jìn)行烘爐、新克勞斯?fàn)t進(jìn)行烘爐、升溫后，與系統(tǒng)碰頭后，于2020年試車并正式投用。

2 投用后的調(diào)試情況

系統(tǒng)投用后，經(jīng)過(guò)公司相關(guān)部門協(xié)調(diào)配合，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作順利開展，調(diào)試情況如下：

2.1 新克勞斯?fàn)t火檢時(shí)有時(shí)無(wú)。

處理辦法：督促德力信對(duì)火檢系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)，需改造時(shí)工藝進(jìn)行配合。

2.2 投用后新克勞斯?fàn)t出現(xiàn)風(fēng)壓偏高問(wèn)題，對(duì)0#分離器及一、二、三段硫分離器排硫后恢復(fù)正常。

新克勞斯?fàn)t投用后，風(fēng)壓為6.8 kPa，風(fēng)壓出現(xiàn)升高趨勢(shì)，經(jīng)生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)0#分離器及一、二、三段硫分離器進(jìn)行排硫后風(fēng)壓下降，系統(tǒng)恢復(fù)正常。

處理辦法：中控崗位人員監(jiān)盤期間嚴(yán)密關(guān)注新克勞斯?fàn)t風(fēng)壓偏高，出現(xiàn)持續(xù)上升情況時(shí)，及時(shí)匯報(bào)車間領(lǐng)導(dǎo)；崗位人員巡檢期間關(guān)注各導(dǎo)硫管出硫情況，若出硫不暢或液硫顏色發(fā)生變化，及時(shí)匯報(bào)車間領(lǐng)導(dǎo)，進(jìn)行處理。

2.3 新克勞斯?fàn)t觀火窺鏡不清。

新克勞斯?fàn)t投用初期，通過(guò)觀火窺鏡可查看爐內(nèi)著火情況，至4月3日觀火窺鏡出現(xiàn)模糊，難以辨識(shí)爐內(nèi)是否著火。

處理辦法：中控人員密切監(jiān)控新克勞斯?fàn)t火檢及爐溫變化情況。

3 試車情況

2020年對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了試車，新克勞斯斯?fàn)t各項(xiàng)工藝指標(biāo)均能控制在指標(biāo)范圍內(nèi)，新克勞斯?fàn)t等相關(guān)設(shè)備、管線無(wú)泄漏，裝置運(yùn)行穩(wěn)定，能滿足生產(chǎn)要求。

4 項(xiàng)目改造的亮點(diǎn)

根據(jù)公司項(xiàng)目組要求，嚴(yán)格按照項(xiàng)目方案進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，此項(xiàng)目投入運(yùn)行后，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行了規(guī)范管理，經(jīng)過(guò)改造調(diào)試，該項(xiàng)目呈現(xiàn)出一下亮點(diǎn)：

4.1 環(huán)境整治效果明顯

本次項(xiàng)目大修采用易地改造的方式進(jìn)行，即在原氨分解爐基礎(chǔ)上增加，改造期間不影響克勞斯?fàn)t、新氨分解爐運(yùn)行，大力減少了新克勞斯?fàn)t項(xiàng)目施工期間酸汽汽放散情況的發(fā)生，減少了環(huán)境污染；新克勞斯?fàn)t仍采用原克勞斯?fàn)t后系統(tǒng)硫反應(yīng)器、冷凝器、分離器等設(shè)備，做到了節(jié)約、利舊原則；爐頭分配盤、新配置酸汽管線及1/3酸汽閥、2/3酸汽閥全部使用鈦材，減小了管線閥門腐蝕泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)系統(tǒng)的維護(hù)、現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境起到了很好的作用。各工藝指標(biāo)控制情況，如表1所示。

表1 各工藝指標(biāo)控制情況

4.2 系統(tǒng)安全性能高

新克勞斯?fàn)t內(nèi)耐火磚及襯里修砌工作，由專業(yè)制造及施工單位無(wú)錫強(qiáng)亞公司，采取包工包料的方式進(jìn)行；且爐內(nèi)氨分解催化劑型號(hào)由AD-946更改為MEQ-1；系統(tǒng)在入爐空氣、酸汽管線上均新增加了氮?dú)獯祾唛y組，為異常情況下克勞斯?fàn)t的置換、吹掃提供了安全保障；系統(tǒng)新增SIS聯(lián)鎖7套，以上舉措不僅消除了系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)隱患，還大大提高了裝置運(yùn)行的安全性。

4.3 可控性強(qiáng)，產(chǎn)品質(zhì)量提高。

項(xiàng)目改造后，DCS監(jiān)控調(diào)節(jié)系統(tǒng)仍在中控室氨硫工段顯示，便于崗位人員監(jiān)控、調(diào)節(jié)；在改造中，對(duì)一二段硫反應(yīng)器內(nèi)催化劑進(jìn)行了更換，進(jìn)一步降低了硫尾氣中COS、CS2等有機(jī)硫含量，硫反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)更加完全，硫尾氣質(zhì)量提高，可避免尾氣中硫含量過(guò)高導(dǎo)致尾氣回收管線堵塞及煤氣H2S含量超標(biāo)等異常情況的發(fā)生。

5 結(jié)論

項(xiàng)目改造后，系統(tǒng)新克勞斯?fàn)t運(yùn)行更加穩(wěn)定安全，減低了設(shè)備異常導(dǎo)致酸汽放散的環(huán)保隱患，達(dá)到了公司環(huán)保治理的要求；消除了原克勞斯?fàn)t竄火、燒紅、滲硫，運(yùn)行困難這一重大安全隱患，為生產(chǎn)裝置安全穩(wěn)定、長(zhǎng)周期滿負(fù)荷運(yùn)行提供了保障；公司硫磺產(chǎn)量每班增加約0.1 t，增加了公司經(jīng)濟(jì)效益。