焦炉煤气湿式氧化脱硫再生塔改进.doc

焦炉煤气湿式氧化脱硫再生塔改进 摘 要 本文简要叙述了焦炉煤气以氨为碱源的湿式氧化脱硫工艺中，再生塔顶部母液与硫泡沫分离过程中出现的问题和改善效果情况． 关键词 湿式氧化脱硫 硫泡沫分离 操作方法及收集槽改进 1 脱硫液再生操作中出现的问题 煤气脱硫工段，采用以氨为碱源的湿式氧化法、高塔再生工艺。脱硫液在脱硫塔内吸收硫化氢后，进入循环槽，再经溶液循环泵加压后同压缩空气并流进入再生塔再生。脱硫液氧化再生所产生的硫泡沫从再生塔顶溢流堰均匀溢出，经收集槽收集后自泡沫管流入地面的泡沫槽，再生后的脱硫液自流入脱硫塔。主要反应为： 脱硫反应：NH3·H20十H2S÷NH4HS十H20 NH4HS+NH4HC03+(X—1)S=(NH4)2Sx+C02+H20 再生反应：NH4HS+(1／2)02=S↓ +NH40H(NH4)2Sx十(1／2)02=Sx↓十2 NH40H 在生产过程中发现，再生塔顶泡沫层厚度大，硫泡沫在再生塔顶部停留时间长，导致溢流堰四周溢流出的泡沫粘度大、流动性差而易在收集槽内堆积，如清理不及时，便会增厚且变硬，最终超过溢流堰高度，使泡沫不能从其四周均匀溢出而脱除，脱硫液悬浮硫升高，成份变差影响脱硫效果。有时，压缩空气量波动较大会造成鼓出泡沫夹带脱硫液，极易将收集槽中沉积的块状硫膏冲下堵塞泡沫管，致使大量泡沫从再生塔顶的人孔溢出，严重破坏现场的作业环境。 为了解决以上问题，我们关小脱硫液进入再生塔的阀门5(见图2)使管道憋压，在倒“U”形弯的顶部2产生约0．1MPa的压力，然后用消防带从其项部放敬管3处引液，由人孔4处对顶部收集槽进行人工冲洗，防止硫膏的堆积。 但是，此操作难度大，处理不彻底，不能有效解决泡沫堆积的问题。主要表现为：再生塔进液阀门的开闭打破了系统的正常运行状态，造成冲洗期间脱硫液流量迅速减小(正常时段约为1400m3／h，此时减小约300 m3／h)，致使再生塔内液位快速下降，顶部再生的硫泡沫大量下落接近满流排液管，随母液进入脱硫塔，严重影响脱硫液的质量和煤气脱硫效果。同时，操作位置处于49m高空，塔顶处有高浓度的氨气，操作条件极为恶劣，对操作工人安全和健康极为不利。 2 改进措施 2．1 减小泡沫层厚度，稳定压缩空气流量 为了提升母液液面高度，降低泡沫层厚度，我们采取适当关小再生塔自流入脱硫塔的进液阀门1的方法，使再生塔内脱硫液液位升高近300mm。泡沫层厚度减小，使再生所产生的硫泡沫及时脱除，泡沫粘度降低，增加了流动性，使其容易脱除而有利于再生。当压缩空气及循环量波动时，能有效抑制硫泡沫进入脱硫塔，减轻脱硫塔内填料的堵塞，实现有效的循环，提高脱硫塔的使用周期和效率，为脱硫塔稳定运行提供了保障。 为了便于观察并及时调节压缩空气量，我们将原来设在现场的压缩空气流量及压力显示表引至操作室，以便于及时调控空气流量保持稳定，有效缩短因空气流量减小导致的泡沫断流时间，解决了长时间不出泡沫而造成的泡沫粘度大，易堵塞泡沫管道的问题。 2．2 设置硫泡沫收集槽自动冲洗装置 在再生塔收集槽上部，用DNl00mm的不锈钢管制做环管，下部打孔(孔径6mm，孔距150mm)制成环形喷洒管道。在脱硫塔下液封处开口引管取出母液，安装一台高扬程喷洒泵(功率：20KW扬程：80m流量：50 m3／h)，与塔顶圆环喷洒管连接。每班开启喷洒泵2次即可达到冲洗再生塔收集槽内沉积泡沫的目的。由于冲洗方便且效果明显，在操作中有效地避免了泡沫的堆积，泡沫导出顺畅，没有再出现泡沫管堵塞的事故。参见图2。 3 改善效果 (1)通过调节再生塔顶母液排出阀门开度，有效控制泡沫层厚度，达到了增加泡沫流动性、减轻堆积而有利于再生的目的。 (2)新增喷洒泵后，仅需在地面进行喷洒泵的开停操作，即可实现对泡沫收集槽及泡沫管的自动冲洗，有效改善了员工的操作环境，劳动强度大大减轻。 (3)经过半年多的使用观测，在每日仅外排脱硫液8—10t的情况下，系统循环脱硫液中的悬浮硫含量稳定在0．5—1．0g/L，富盐含量(以NH4 CN S和(NH4)2S203为主)稳定在150—200 mg/L，收集槽底部没有发现硫堆积现象，泡沫管道内挂壁得到了清洗，泡沫流出均匀，没有再出现过泡沫鼓出不畅的情况，为脱硫系统的长期高效运行打下坚实的基础。 图1改进后系统示意图