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精脱硫岗位操作规程1
精脱硫操作规程
岗位任务
1.1岗位主要任务:
将经过湿法脱硫后焦炉气中的有机硫,利用铁钼触媒与钴钼触媒进行加氢反应,转化成无机硫(H2S),通过中温氧化锌脱硫剂将H2S吸收脱除,为后工序提供合格的工艺气。
1.2管辖范围:
焦油过滤器、预脱硫槽、预铁钼加氢转化器、铁钼加氢转化器、中温脱硫槽AB、钴钼转化器、中温氧化锌AB、升温炉、二硫化碳槽、各槽的取样器等设备及相关的仪表、电气、管线、DCS。
二、基本原理
A、铁钼转化器(T-202铁钼有机硫加氢转化催化剂)
铁钼有机硫加氢转化催化剂的原理是利用活化后MoS2、FeS,将有机硫及烯烃的加氢转化为无机硫和饱和烃。
铁钼催化剂使用前必须先经过硫化处理才具有催化活性,硫化反应方程式为:
CS2+4H2=2H2+CH4
MoO3+2H2S+H2=MoS2+3H2O+Q
Fe2O3+2H2S+H2=2FeS+3H2O+Q
铁钼催化剂对有机硫及烯烃的加氢转化反应:
(硫醇) RSH + H2 = RH + H2S + Q
(噻吩) C4H4S + 4H2 = C4H10 + H2S + Q
(二硫化碳) CS2 + 2H2 = C + 2H2S + Q
(硫氧化碳)COS + H2 = CO + 2H2S + Q
(乙烯)C2H4 + H2 = C2H6
生产中铁钼触媒在进行上述反应的同时还存在以下副反应:
C2H4 = CH4 + C
CO + 3H2 = CH4 + H2O
2CO = CO2 + C
再生反应:
C+ O2 = CO2
4FeS + 7O2 = 2Fe2O3 + 4SO2
2MoS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2
转化反应及副反应均为放热反应,操作过程中控制好催化剂床层的温升。
B、中温脱硫槽(T305型氧化锌):
中温氧化锌脱硫剂的原理是利用氧化锌吸收H2S
吸收H2S反应:
ZnO + H2S = ZnS + H2O
ZnO+RSH=ZnS+ROH
氧化锌脱硫剂在使用过程中,能使工艺气中部分有机硫与氢发生转化反应,反应方程式如下:
COS + H2 = H2S + CO
CS2 + 4H2 = 2H2S + CH4
C、钴钼转化器(HT203有机硫水解催化剂)
在氧化钛催化剂的催化作用下,有机硫水解反应如下:
COS + H2O = H2S + CO2
CS2 + 2H2O = 2H2S + CO2
D、中温氧化锌脱硫槽(T-408中温脱氯剂、T305型氧化锌)
氧化锌脱硫槽上层装T-408中温脱氯剂吸收无机氯(HCl),下部T305型氧化锌脱硫剂吸收无机硫。吸收反应同上。
三、工艺流程简述
来自焦炉气压缩岗位的焦炉气压力约2.5MPa、温度40OC的焦炉气经过焦油过滤器和预脱硫槽滤出油污及粉尘,并脱除部分无机硫后送至转化焦炉气初预热器管程,利用转化气余热提温到280OC以上。
提温后的气体经预铁钼转化器和铁钼转化器,气体中的有机硫在此转化为无机硫,另外,气体中的氧也在此与氢反应生成水,不饱和烃加氢成为饱和烃。进入中温氧化锌脱硫槽AB,脱去绝大部分的无机硫 。之后再经钴钼转化器将残余的有机硫进行转化,最后经过氧化锌脱硫槽AB精脱硫,使气体中的总硫降到0.1ppm以下。出氧化锌脱硫槽的气体压力约为2.3Mpa,温度约为350OC送往转化工序。
四、工艺操作指标
序号 仪表位号 检测或控制点 介质 现场
DCS
DCS 指标 正常值 报警值 流量 1 FIR-61202 焦炉气流量指示记录 焦炉气 DCS
~26000Nm3/h 压力 2 PDI-61201/7 各槽压差 焦炉气 DCS
≤0.1Mpa 3 PI-61212 出精脱硫压力指示 焦炉气 DCS
~2.35Mpa 4 PI-61213 进精脱硫压力指示 焦炉气 DCS
~2.5Mpa 温
度 5 TI-61201 预铁钼转化器入口温度指示 焦炉气 DCS
280~320℃ 6 TI-61202/6 预铁钼转化器操作温度 焦炉气 DCS
320~450℃ 7 TI-61209/14 中温A操作温度指示 焦炉气 DCS
320~450℃ 8 TI-61215/20 中温B操作温度指示 焦炉气 DCS
320~450℃ 9 TC-61221/26 铁钼操作温度指示 焦炉气 DCS
320~450℃ 10 TI-61227/32 钴钼转化器操作温度指示 焦炉气 DCS
320~450℃ 11 TI-61233/35 氧化锌脱硫槽A温度指示 焦炉气 DCS
320~450℃ 10 TI-
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