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(脫硫案例)穩定和提高濕式氧化脫硫工藝的管控環節

0  前言
首鋼水鋼集團有限責任公司是貴州省的一個大型鋼鐵企業,其屬下煤焦化分公司年產焦炭140萬噸,所產生的煤氣經過凈化處理后用于焦爐加熱、粗苯工段管式爐加熱及民用煤氣使用。
1  工藝特點
我單位脫硫工段的煤氣脫硫裝置,采用以焦爐煤氣中自身含有的氨為堿源,東獅牌888-JDS焦爐煤氣專用脫硫催化劑的脫除煤氣中的H2S的濕式氧化法脫硫工藝。該工藝不僅可脫去H2S,還可脫去大部分HCN及部分有機硫。脫硫效率高,不必外加堿源,循環液中含鹽量少,不易累積,產生的廢液不大,且可回兌煉焦煤中,操作費用低,運行穩定的特點。脫硫富液的再生采用高塔再生,再生效率高,操作穩定。硫回收采用板框式壓濾機回收硫膏,過濾過程溶液無副鹽產生,操作比較穩定。
產生的硫泡沫則由氧化再生塔上部擴大部分自流至硫泡沫槽,經加熱攪拌至約60℃沉降分離后,經一條總管進入硫泡沫輸送泵送至板框式壓濾機,生產硫膏,硫膏產品外售。從板框式壓濾機內排出的脫硫清液進入溶液緩沖槽靜置、冷卻,不定期由廢液輸送泵送入到脫硫溶液中。
2  主要管控環節
下面結合我們公司的運行情況重點介紹一下穩定和提高濕式氧化脫硫工藝的幾個管控環節。
2.1  在濕法脫硫工藝中,我們要加強氣源質量(煤氣與壓縮空氣)的處理與管控:
煤氣在進入脫硫塔前要加強煤氣中焦油霧、萘、固體顆粒的脫除,正常工藝下煤氣含焦油霧應當小于20mg/Nm3,煤氣含萘應當小于300mg/Nm3,若管控不好會因系統內含油高而影響催化劑的活性,導致脫硫效率下降,從而影響泡沫的形成與浮選,硫回收不好。
及時排放再生塔底壓縮空氣U型管內積存的空氣中冷卻下來的水及夾帶的潤滑油。有利于減少再生系統內進水和潤滑油污染影響硫泡沫的形成。
2.2  加強脫硫液的管控:
(1)貧液循環量要根據處理煤氣量的大小和合理的噴淋密度下作適當的調整,防止脫硫塔內溶液量小出現偏流,在塔內形成積硫積鹽造成脫硫塔阻力上升。
(2)加強脫硫塔除沫器(捕霧層)的操作運行管控,防止造成堵塞,這種現象往往會被忽視,不容易被判別出來,通常我們在監測脫硫塔阻力的時候,僅僅是測定進出塔的壓差來進行判定,故必須加強脫硫塔頂部除沫器的操作,防止斷液堵塞。
(3)熔硫釜以及硫泡沫壓濾機(離心機)操作不當,造成殘液中夾帶的硫顆粒及泡沫未經過濾、沉淀、分離處理又返回系統,影響貧液質量。
(4)加強再生塔硫泡沫的浮選與回收,防止泡沫層過厚,濃度高,粘度大,引起硫泡沫引出管道的堵塞及系統內溶液返混。
溶液系統內補充堿源(濃氨水等)的時候一定要盡量實現連續穩定的補充,若集中補充再生液的濃度發生較大變化,溶液的粘度及表面張力受到影響,會造成再生系統短期內泡沫形成異常。
(5)加強脫硫塔底液封槽底部以及再生塔底部、貧液溶液循環槽底部積硫和積鹽的定期排放工作,防止脫硫塔底液封槽積液導致脫硫塔底液位上漲造成脫硫塔的阻力上升。
(6)加強催化劑的配制,確保催化劑在活化槽內用風攪拌均勻,活化時間不小于2小時,連續均勻穩定投加,充分發揮催化劑的活性。
3  重視硫的回收工作
(1)加強泡沫槽攪拌器的正常操作,導致離心機及壓濾機的進料濃度不穩定。
(2)加強溶液緩沖槽、貧液溶液循環槽底部積硫、積鹽的定期清理與回收,(在清理過程中還可同時清除脫硫塔內防腐過程中脫落的環氧呋喃等雜物)嚴格控制系統內副鹽總量不大于300g/l。
(3)加強對殘液的沉降處理。在回收硫黃過程中,若殘液處理不當,則會破壞吸收液的良性循環,干擾再生和硫浮選分離、回收(由于泡沫液經過高溫熔煉,發生分解、降解、脫氧、濃縮等反應,),使溶液組份變化較大、副鹽(包括雜質和不溶物)增長、電位值下降,直接回收補入系統則影響硫結晶形態,難以形成泡沫層(硫泡沫減少,甚至無硫泡沫),使硫浮選、分離、回收效果下降,嚴重影響吸收液質量(往往出現懸浮硫增高,副鹽在塔內析出造成堵塞,工況惡化,脫硫效率下降等情況),影響正常生產。若不回收則浪費極大,物耗增加,也對環保造成不利影響,這是我們生產中的兩難問題,但必須解決好!
4  結語
脫硫工藝的穩定運行是一個復雜系統工藝管理調控過程,每一個環節的細小波動,都應引起我們日常生產操作過程中的重視,提前做到預知預防,加強反操作事故的演練與崗位練兵,讓員工養成良好的生產操作習慣,樹立:“視工藝參數為生命”的理念,相信在脫硫生產操作工作實踐中,只要我們不脫離現場,不斷深入現場,進行問題的分析,判斷與處理,無論我們遇到多大的困難,一切都會迎刃而解的。

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