新型塔内件技术在脱硫塔与煤气洗涤塔的开发与应用.pdf

化 工 进 展 2007年第26卷增刊 CHEMICALINDUSTIIYANDENGINEERINGPROGRESS ·223· 新型塔内件技术在脱硫塔和煤气洗涤塔的开发和应用 沈树荣 (杭州华纳塔器分离工程有限公司。浙江杭州3lIl3) 填料塔作为一种传统的气、液传质设备，近年来 开发PVC格栅填料。经浙江巨化合成氨厂和宁夏丰 有很大发展。由于填料结构的不断改进，在很多生产 友化工有限公司半水煤气脱硫塔、变换气脱硫塔使 过程中已代替了传统的板式塔。填料主要有两大类： 用，一年多来效果很好。目前杭州华纳塔器分离工 散堆填料和规整填料。散堆填料有拉西环、鲍尔环、 程有限公司开发了不同型号的塑料格栅填料来满足 阶梯环、矩鞍环、海尔环、泰勒花环等。散堆填料主 不同的工艺要求，并能成功的应用在脱除高硫(H2S 要优点在于安装方便，具有通用性。但是通量较小， 含量在3～89，m。)的半水煤气，取得较好的效果，在 流体分布性能较差，阻力较大，如果有沉淀物生成， 煤气除尘降温过程开发了能适应100℃以上工况的 易造成填料塔堵塞等缺点。随着化学工业的发展，对 金属格栅填料。格栅填料产品在2002年12月已获 塔没备不断提出新要求：有的要求分离热敏性物系， 准国家实用新型性专利，在2002年5月29日通过 有的要求通过技术改造提高生产能力和产品质量，有 国家科委部一级的技术鉴定，并在全国进行技术推 的要求降低回流比，减少系统阻力以求节能：有的因 广，同年11月荣获国家料技进度三等奖。 环保要求，在三废处理时必须进一步提高效率以达到 1结构与组装方式 国家有关标准等。随着塔器的大型化，散堆填料难以 满足这种要求。因而结构与排列掩齐、有效传质面积 1．1结构形式 大、阻力小的规整填料应运而生，很到广泛应用。 塑料格栅填料是由塑料板、棒、管，经过一定 我国大多数小型合成氨厂，在气体净化过程中， 的加工工艺，最后根据塔径、入孔的大小进行组装 半水煤气冷却洗涤塔、常压脱硫塔、变换气加压脱 而成。每盘填料的高度由塔径而定，一盘为80～ 100 硫塔，有的采用板式塔(旋流板塔)，有的用散堆填 mm。由于格栅填料的栅板与塔截面是垂直的， 料塔或空塔喷淋，大多数中型厂则采用木格子填料。 因此基本消除了散堆填料和波纹填料共有的壁流现 无论用哪一种脱硫方法采用硫磺回收，在脱硫塔中 象。只要该塔液体初始分布均匀，一般不需要再设 有硫膏析出。因此采用旋流板塔，脱硫效率低。如 液体再分布装置。这使得格栅填料塔的设计、制造 果煤质较差，往往达不到净化效果，煤气冷却除尘 更简单，并提高了塔的利用空间。 采用空塔喷淋，冷却效果不好，使后工序净化增加 1．2格栅填料的组装 了难度。采用散堆填料(如用海尔环等)，阻力大、 大直径的脱硫塔根据入孔的大小来确定格栅填 易堵塔、使用周期短，往往生产一段时间后需停车 料分装块的宽度，一般宽度450mm，长度由塔径 清理，影响合成氨的正常生产。 和塑料板的规格来确定，分块由入孔装入塔内。填 中型氮肥厂和焦化厂煤气脱硫一直采用木格子 料支撑栅板与格栅填料的排列方向为90。，上下两 填料(用东北红松脱脂处理后使用)。由于生产过程 层之间格栅填料排列方向旋转450。GS型格栅填料 中气液频繁窜动，使得塔内填料容易破损，使用寿