煤气脱硫技术方案讲解.docx

TOC \o 1-3 \h \u 目录  HYPERLINK \l _Toc3410 一、概论  PAGEREF _Toc3410 2  HYPERLINK \l _Toc971 二、脱硫工艺方案  PAGEREF _Toc971 5  HYPERLINK \l _Toc25060 三、设备技术规格及功能描述  PAGEREF _Toc25060 6  HYPERLINK \l _Toc11196 四、电气控制方案  PAGEREF _Toc11196 9  HYPERLINK \l _Toc26240 五、公用工程消耗  PAGEREF _Toc26240 11  HYPERLINK \l _Toc23552 六、运行综合分析  PAGEREF _Toc23552 12  HYPERLINK \l _Toc32268 七、设备明细表  PAGEREF _Toc32268 13  HYPERLINK \l _Toc29813 八、初步报价  PAGEREF _Toc29813 16  一、概论 SO2是一种酸性气体，在大气中易形成酸雨，威胁生态环境及公众健康。SO2已成为大气环境污染中首要污染物。根据国家“节能减排”方针政策，对大气中首要污染物SO2的排放实行总量控制，曾经在“十一五”期间全国SO2排放量削减10%，随着国家经济发展进入十二五，对于二、三类地区的工业窑炉SO2的排放量将进行严格的限制。 以煤作为燃料，即以煤为原料转换为粗煤气，煤中大部分硫组分同期转换为H2S，煤气燃烧后，硫化物以SO2形式排放，将对大气环境造成污染。 煤气中硫化氢的脱除可分为湿法脱硫与干法脱硫。 湿式氧化法脱硫：以碱性溶液吸收酸性气体硫化氢，生成硫氢酸盐，同时选择适当的氧化催化剂，将溶液中吸收硫化氢后的硫氢酸盐氧化成单体硫，从而使脱硫溶液得到再生，并获得副产品硫磺。此后，还原态的氧化剂可由空气氧化成氧化态再循环使用。此法采用溶液吸收，且氧化再生是其特点，故将此脱硫方法称为湿式氧化法脱硫，因加入不同的催化剂分为各种方法，目前常用有氨水氧化法、改良ADA法、栲胶法、PDS法、KCA法、MSQ法、888法、DDS法、ISS法和络合铁法等。实际生产中也可同时加入两种催化剂而达到较好脱硫效率。制成的碱性溶液一般采用碳酸钠（纯碱），也有采用稀氨水，但由于稀氨水对环境有一定的污染，故建议不采用稀氨水。 化学反应： （1???无机反应 H2S+ Na2CO3= NaHS+ NaHCO3 （2）有机反应 CS 2+ 2Na2CO3+ H2O = Na2COS2+ 2NaHCO3 COS+ 2Na2CO3+ H2O = Na2CO2S+ 2NaHCO3 （3）溶液氧化与再生 2NaHS＋O2＝2NaOH＋2S↓ 2Na2CO2S＋O2= 2Na2CO3＋2S↓ Na2COS2＋O2= Na2CO3＋2S↓ 湿法脱硫的特点： （1）湿式氧化法脱硫的工艺成熟，技术可靠，操作稳定，但技术复杂，专业性强，处理设施应进行专业化设计和管理。 （2）大部分设备为非标设备，装置可根据不同处理规模进行设计，尤其适应于大规模煤气脱硫工程。 （3）设备操作弹性大，对气量波动和H2S浓度变化适应能力强。 （4）脱硫效率一般高于95％以上，并可根据需要，调整溶液配比和控制操作参数，实现不同的脱硫效果，以满足不同的用气要求。 （5）工艺流程长、设备多，工艺技术水平高，装置投资高，设备维修量大，动力消耗量大，但原辅材料消耗低。 干法脱硫：采用固体吸收剂或吸附剂来脱除硫化氢或机硫的方法称为干法脱硫，干法脱硫具有流程短、设备结构简单、气体净化高、操作平稳的优点。但此法通常使用固定层反应器，需要定期更换脱硫剂，不能连续，由于受脱硫剂硫容量（单位质量脱硫剂能脱除硫的最大数量）的限制，干法脱硫一般用于含硫量较低的情况或用于气体的精脱硫；干法脱硫根据固体脱硫剂的种类不同分为多种脱硫方法，发生炉煤气脱硫常采用活性炭法和氧化铁法。 煤气脱硫一般选择氧化铁干法脱硫。气体由上而下通过干法脱硫塔，在脱硫塔中与塔内装填的固体氧化铁脱硫剂接触，硫化氢与脱硫剂中氧化铁（Fe2O3）的α—水合物和γ—水合物发生下列脱硫反应： Fe2O3.H2O+3H2S= Fe2S3.H2O+3H2O Fe2O3.H2O+3H2S=2 FeS+S+4H2O 通过如上化学反应，气相中的硫化氢被脱除，气体得到净化；固相脱硫剂中有效组分氧化铁α—水合物和γ—水合物被消耗，当出口硫化氢超标时，此时便要与系统隔离用空气进行再生；按如下反应进行： Fe2S3.H2O+3/2O2= Fe2O3.H2O+3S 2FeS + H2O +3/2O2= Fe2