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脫硫系統(tǒng)在線清塔總結(jié)

2021-01-11 17:17:41

山西蘭花科技創(chuàng)業(yè)股份有限公司陽化分公司（以下簡稱陽化分公司）半水煤氣脫硫原設(shè)計(jì)為60kt/a合成氨生產(chǎn)能力。近年來，雖然對脫硫系統(tǒng)進(jìn)行了部分改造，但隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，脫硫系統(tǒng)仍不能適應(yīng)目前的生產(chǎn)負(fù)荷，尤其在原料煤中硫含量發(fā)生變化時(shí)，容易造成系統(tǒng)（尤其是脫硫塔內(nèi)部）堵塞，系統(tǒng)出口硫化氫指標(biāo)難以控制，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)和設(shè)備的正常使用，給安全生產(chǎn)帶來隱患。

脫硫工段生產(chǎn)狀況

4月，陽化分公司組織年度小修，對造氣脫硫塔內(nèi)的填料進(jìn)行了人工清洗更換；5月開車投用后，脫硫塔進(jìn)出口壓差基本穩(wěn)定在2.67kPa左右；9月，脫硫塔壓差呈上升趨勢；10月，脫硫塔進(jìn)出口壓差上升至10.67kPa，直接影響生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行，盡快設(shè)法降低壓差勢在必行。為此，決定對脫硫塔進(jìn)行清塔，消除內(nèi)部堵塞，降低脫硫塔的阻力。

清塔思路

經(jīng)調(diào)研，陽化分公司決定由長春市寶利科貿(mào)有限公司為脫硫塔提供清塔服務(wù)，并使用其生產(chǎn)的BL-II型高效清塔劑進(jìn)行在線清塔，可實(shí)現(xiàn)不停車、不減量且工藝穩(wěn)定，脫硫塔壓差逐步降至工藝要求。該清塔劑對消除聚乙烯花環(huán)散裝填料中硫堵造成的阻力上漲現(xiàn)象效果明顯，塔阻可降低40%~60%。

清塔方案

根據(jù)陽化分公司產(chǎn)能、溶液總量、設(shè)備參數(shù)及阻力情況，結(jié)合清塔劑的使用要求，每1m3溶液中加入清塔劑0.4-0.6kg，清塔劑對消除填料中硫堵造成的阻力上漲現(xiàn)象效果明顯，但對脫硫塔填料碎片和防腐碎片脫落造成偏流和“干區(qū)”現(xiàn)象無作用，需現(xiàn)場測量并判斷。

清塔劑的使用量和加入方法：

①溶液總量約300m3，需投加清塔劑200kg，分2次投加，第1次添加120kg，間隔時(shí)間4~6h后，第2次投加80kg；

②為了使清洗效果更好，須同時(shí)添加PDS脫硫催化劑，初次使用量為10.0kg，分2次平均添加，隨著清洗劑一同添加即可，之后每天還需要補(bǔ)充PDS脫硫催化劑0.5-1.0kg，以維持脫硫系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行；

③PDS脫硫催化劑在使用前需要活化4-6h；

④在使用清塔劑過程中，不會對脫硫溶液造成污染，當(dāng)填料中積硫和其他雜質(zhì)被清洗下來后，應(yīng)及時(shí)收集，防止積硫再次沉積在填料上；

⑤直接加入液位調(diào)節(jié)器處或貧液槽頂人孔處即可；

⑥在清洗的同時(shí)可以適當(dāng)提高煤氣和脫硫液的溫度，清洗效果會更好，待清洗完成之后，再降至正常溫度。

使用清塔劑出現(xiàn)的現(xiàn)象及處理方法

（1）再生槽內(nèi)硫泡沫減少甚至消失，出現(xiàn)很細(xì)小的碎泡，加入清塔劑約10h，積硫在填料上被分離；同時(shí)，加大脫硫泵的循環(huán)量，沖洗脫硫塔中“干區(qū)”部分，每班沖洗2-3次，每次沖洗時(shí)間約30min，間隔時(shí)間約2h。

（2）再生液顏色有明顯加重現(xiàn)象，懸浮硫含量升高，原因是填料上的積硫和催化劑被清理下來，同時(shí)，應(yīng)保證再生空氣量，再生空氣壓力不低于0.40MPa，再生槽中將有大量的泡沫浮選出來，不必降低液位，應(yīng)及時(shí)收集處理泡沫，

（3）系統(tǒng)壓差會有較大波動，瞬時(shí)升高或降低，也可能出現(xiàn)壓差持續(xù)升高現(xiàn)象，此為正?，F(xiàn)象。原因是上段積硫被清洗下來后落至下段填料中，待下段填料中的硫膏被清理下來后，系統(tǒng)阻力會逐步降低。

（4）清塔劑作用效果會持續(xù)5-7d，在此期間如出現(xiàn)再生槽冒槽現(xiàn)象，不必減小泵的流量和降低液位，應(yīng)及時(shí)收集泡沫。如無再生槽冒槽現(xiàn)象，可置換約15%的溶液，同時(shí)補(bǔ)充部分新液，壓差能下降約50%。

（5）在加入清塔劑過程中，日常生產(chǎn)時(shí)的加藥量維持不變。

（6）加入清塔劑后，熔硫釜出硫質(zhì)量不好，放出的硫渣較多，排出的殘液較渾濁。建議熔硫殘液不返回系統(tǒng)，防止清理下來的硫再次沉積在填料上。

5.清塔效果

（1）整個(gè)清洗過程持續(xù)了5d，系統(tǒng)阻力由原來的10.67kPa下降至4.67kPa左右，達(dá)到了預(yù)期目的。

（2）整個(gè)清洗過程系統(tǒng)運(yùn)行基本穩(wěn)定，未對脫硫系統(tǒng)造成影響，出口氣中H2S質(zhì)量濃度由150mg/m3 （標(biāo)態(tài)）下降至80mg/m3（標(biāo)態(tài)），脫硫效率明顯提高。

（3）清洗初期，再生槽泡沫層被破壞，但在隨后的清洗過程中，再生槽泡沫情況很快有所好轉(zhuǎn)，未對熔硫釜的運(yùn)行產(chǎn)生影響。

（4）清塔結(jié)束后，逐步停用原先的栲膠脫硫劑，改用PDS-600型脫硫催化劑，運(yùn)行半年多來，脫硫塔進(jìn)出口壓差基本穩(wěn)定在4.00-4.67kPa。

6.結(jié)語

脫硫系統(tǒng)在線清塔技術(shù)的成功應(yīng)用，降低了系統(tǒng)阻力和出口氣中硫化氫指標(biāo)，減少了停車清洗更換填料的開、停車消耗，保證了有效生產(chǎn)天數(shù)。整個(gè)清塔過程操作簡單，節(jié)省了各種人工勞動消耗，對生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定、長周期運(yùn)行起到一定的積極作用，具有一定的推廣價(jià)值。