孟津县化肥厂脱硫工段情况介绍
网站编辑：洛阳市合合工贸有限责任公司 │ 发表时间：2020-08-05 16:57:03
孟津县化肥厂脱硫工段情况介绍：
我厂始建于1971年3月，当时合成氨能力3000吨/年，发展至今具有12万吨/年合成氨生产能力，其中碳酸氢铵15万吨，联醇6万吨，液氨2万吨；
脱除气体中的硫化氢和有机硫化物是气体净化工艺中的部分，是合成氨工艺过程的重要环节。脱硫率的高低，对节能降耗，安稳定生产，降低化肥运行成本起着至关重要的作用。
在湿式氧化法脱硫中，将H2S氧化成单质硫是借助于脱硫液中的载氧体催化剂来实现的。催化剂在很大程度上决定着湿式氧化法的脱硫率，单质硫生产率、碱耗、再生率，副反应产率等系列重要指标。因此，选择种高性能催化剂作为氧化还原剂，就成为决定这种工艺操作的关键。
复合栲胶脱硫催化剂是种新型脱硫催化剂，是栲胶法脱硫的次重大改进，具有脱硫率高，生产费用低及生产稳定性好的优点。
本厂于2011年2月份开始使用复合栲胶脱硫催化剂至今，现在把使用情况借这个平台简单的总结下，希望大家有所借鉴。
工艺流程：来自造气工段的半水煤气，经风机前冷却塔进行降温后，经静电除焦塔除去所含的部分粉尘煤焦油等杂质后，由罗茨风机送入风机后冷却塔冷却降温，然后进入脱硫塔底部由下而上与上部喷淋而下的脱硫液（贫液）逆向接触，半水煤气中的硫化氢被脱硫液所吸收，脱硫后的半水煤气经清洗塔进步进行降温，降温后的气体去压缩段。吸收H2S后的脱硫液（富液）进入富液槽，经再生泵送入再生槽进行再生，再生后的贫液继续由脱硫泵送入塔循环利用。
附图：（另单脱硫工艺流程图）
主要设备：
|
|
名 称 |
规 格 |
数 量 |
备 注 |
|
1 |
脱硫塔 |
∮3600×28000 |
1 |
三段填料 6m/h |
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2 |
再生槽 |
∮5700/∮6700/ ∮7500×11224 |
1 |
共15组 喷射器 |
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3 |
静电除焦塔 |
∮6300×11500 |
1 |
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4 |
风机前冷却塔 |
∮2400×16500 |
1 |
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5 |
风机后冷却塔 |
∮2600×13000 |
1 |
|
|
6 |
富液槽 |
∮2600×5000 |
1 |
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|
7 |
贫液池 |
8000×7900×1800 |
1 |
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|
8 |
脱硫泵 |
12SH-9A 720m3/h |
2台 |
开备 |
|
9 |
再生泵 |
12SH-9A 720m3/h |
2台 |
开备 |
|
10 |
熔硫釜 |
∮600×3324 |
1 |
|
|
11 |
清洗塔 |
∮2500/∮2400×14000 |
1 |
|
|
12 |
硫泡沫池 |
5100×2400×1300 |
1 |
|
|
13 |
清液沉淀池 |
4200×3100×600 |
1 |
|
、 脱硫前气体的净化
半水煤气中含有部分颗粒尘灰、煤焦油等这些杂质带入脱硫液中，尘灰易形成沉淀物附着填料表面增大阻力，焦油进入溶液中易与单质硫形成粘度较大的混合物，粘于填料及液体分布器上形成堵塞物。本工段设置风机前冷却塔，清洗半水煤气中的颗粒尘灰；同时降低罗茨风机进口半水煤气温度（25～30℃），增加打气量；静电塔可以尽量减少带入脱硫塔的焦油，避免焦油进入溶液中与单质硫形成粘度混合物形成堵塞造成塔堵；
二、脱硫液温度的控制
栲胶脱硫液脱硫要求在定的温度条件下进行，般认为在40±3℃为：在实际生产过程中为达此指标在不同季节要做不同工作。冬季时大气温度般在0±10℃之间，液体再生时吸入低温空气会使温度下降，不达指标。我们关小甚至关闭风机后冷却塔上水量等调节进脱硫塔气体温度，以提高脱硫液温度。反之夏季时气体温度偏高，别是中午温度易上升，我们开大风机后冷却塔上水量调节脱硫塔进口半水煤气温度，以降低脱硫液温度在指标范围内。
另外半水煤气温度不能太低，否则会影响脱硫液对各物质的溶解度。任何溶剂对溶质的溶解度都随温度改变有明显变化。栲胶液在定温度下从脱硫塔顶路吸收H2S下降至下部已是饱和溶液（即富液）应出塔再生。当在下部与低温气体接触时会因温度下降而析出结晶。些厂子在冬春季不注意，有的检修开车后，短时间即形成阻力，形成堵塞，就是这种原因引起。所以要保持与其溶解度相应的温度很重要。
三、溶液成份的控制
Na2CO3组分的控制是在合理的溶液循环量、确保脱硫净化度完成的前提下，以低值控制为好，尽量做到稀液脱硫。Na2CO3含量高会导致CO2的吸收，耗碱量增加，副产物含量高，甚至引起盐堵。总碱度以0.35--0.45N（18.6---23.9g/L，以Na2CO3计），随着H2S含量的提高应适当增加总碱度。
四、再生状况的管理
脱硫工艺的好坏与再生状况密切相关，因此加强再生状况的管理是脱硫工艺管理的重要组成部分。
再生，严格来说应分为两部分。部分为喷射器前的溶液的再生，即：吸收、催化氧化过程。这过程主要在脱硫塔和富液槽内进行，因此，适当提高溶液碱度PH值和催化剂浓度，延长溶液在脱硫塔和富液槽内的停留时间有利于这过程的进行。
再生的另部分为喷射再生，即催化剂的吸氧再生。（还原态的催化剂吸氧后转化为氧化态催化剂），这过程主要在喷射器和再生槽内进行，提高喷射器的吸气率和延长溶液在再生槽内的停留时间有利于催化剂的氧化再生。
我们时刻关注再生槽的氧化、浮选情况，维护调整好再生压力（般控制在0.38MPa～0.42MPa）和再生温度（40±3℃）；我厂15组喷射器开11组就能满足生产需要，4组喷射器停用时定期清理喷射器堵塞（每五天清二组），确保再生空气量；另外为保证溢流量适度，11组喷射器必须在再生槽东西南北四个方向均衡开关，不至于在个方向开喷射器过多，自吸空气量大，再生过程激烈，液面翻腾厉害，不易形成均匀的硫泡沫层，不能达到再生完，浮选回收到位，提高贫液质量的目的。
五、加强熔硫釜硫磺回收的管理
有些厂对回收熔硫不太重视，其实回收熔硫多少，则是脱硫、析硫、再生、浮选、分离果的总检验。可直接影响溶液质量、工况稳定、节能降耗。因此必须强化熔硫回收、只有将硫拿出来了，方能优化再生，促进系统良性循环。达到长周期、安、经济运行。我厂别重视这方面管理，并门给硫磺回收岗位承包出去，以充分调动岗位人员的工作积性。具体做法是：硫磺回收岗位定员三人，日产硫磺任务指标150kg，每人每月基本工资600元；按硫磺生产的数量，质量计算，生产硫磺按0.7元/ kg计算（含日产150kg任务，当月基本工资600元＋数量×0.7元/ kg），根据产量质量多劳多得，上不封顶，下不保底；由于其它因素影响本岗位生产，影响时间未超过4个小时，按原日产任务计资标准执行，影响时间超过4个小时按时间计算工资，工资计算方式为：150Kg÷16小时（2个班）＝9.4Kg/小时；合成车间负责数量与质量的验收，验收要有报表记录，硫磺库存数量和销售量误差必须小于5%，超出误差范围，将对合成车间硫磺验收人员进行处罚；此项措施的实施大大提高了硫磺回收岗位人员的工作积性，同时也实现了限度的把硫从系统中分离出来，从而保证系统良性循环。
六、残液的处理
残液处理也是个十分重要的问题，不少厂家生产不稳定，硫泡沫不好，系统阻力增加，堵塔，也是因此而造成的。简单的办法是进行多沉降过滤处理：将温度降下来，使副盐、硫渣、杂质、赃物等沉淀，关键是空间和时间，沉淀物、饱和液要定期清除，再经过滤使其变成温度不高、无杂质的清液温度＜50℃，方能返回系统，否则会干扰再生，出硫泡沫不正常，还会增加消耗，增大系统阻力。我厂的具体做法是将熔硫釜出来的95℃左右的清液放入清液沉淀池，在池中折流沉淀降温，将副盐、硫渣、杂质、赃物等沉淀，同时温度降到70℃左右，再将沉淀降温后的清液用麻袋过滤，经过滤后的清液在过滤过程中也再次降温到50℃，回收到贫液池中。
七、使用果
以下是近几年我厂使用栲胶脱硫剂情况，因篇幅所限，随机抽调记录如下：
|
时 间 |
温度 ℃ |
压力MPa |
总碱（N） |
脱硫前% |
脱硫后% |
率 % |
压差mmHg |
|
2013.6.11 |
38 |
0.4 |
0.43 |
0.476 |
0.0425 |
91.1 |
20 |
|
2013.6.12 |
38 |
0.4 |
0.43 |
0.459 |
0.0425 |
90.7 |
20 |
|
2013.7.11 |
44 |
0.4 |
0.4 |
0.697 |
0.0595 |
91.5 |
20 |
|
2013.7.12 |
44 |
0.38 |
0.39 |
0.799 |
0.068 |
91.5 |
20 |
|
2013.11.11 |
40 |
0.38 |
0.4 |
0.595 |
0.0595 |
90 |
18 |
|
2013.11.12 |
40 |
0.38 |
0.38 |
0.493 |
0.051 |
90 |
18 |
|
2014.1.11 |
37 |
0.38 |
0.4 |
0.51 |
0.0425 |
91.6 |
18 |
|
2014.1.12 |
37 |
0.38 |
0.4 |
0.561 |
0.0425 |
92.4 |
18 |
|
2014.6.11 |
41 |
0.4 |
0.43 |
0.476 |
0.0425 |
91 |
20 |
|
2014.6.12 |
41 |
0.4 |
0.43 |
0.51 |
0.0425 |
91.6 |
20 |
|
2015.2.11 |
37 |
0.35 |
0.33 |
0.408 |
0.025 |
93.8 |
15 |
|
2015.2.12 |
37 |
0.35 |
0.32 |
0.391 |
0.025 |
93.6 |
15 |
|
2016.1.11 |
41 |
0.38 |
0.42 |
0.629 |
0.0595 |
90.5 |
20 |
|
2016.1.12 |
41 |
0.38 |
0.42 |
0.714 |
0.0595 |
91.6 |
20 |
|
2017.12.12 |
42 |
0.38 |
0.33 |
0.833 |
0.068 |
91.8 |
20 |
八、结束语
脱硫系统的工艺管理贯穿脱硫、再生、硫回收及溶液成分的控制的过程，四者是个整体，相互影响，任何个环节出现问题，都会造成脱硫工艺不稳定。
由于脱硫工艺的管理不像变换、合成等工序直观，且有据可查，而脱硫的工艺状况的变化是个慢慢积累的过程，且影响因素较多，原因比较复杂，若不能及时发现和纠正平时操作中的些不规范行为和错误的操作方法，时间久了就会造成脱硫工艺的混乱。因此对脱硫的工艺管理应做到“人负责，细化管理”，建立好工艺台账等，既要明确近期的脱硫状况，又要做到过程管理，细到加药品的规范性、硫回收的数量、硫泡沫的形态等过程监控，这样才能更好、更有地保证脱硫系统工艺的正常运行。
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