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(脱硫案例)稳定和提高湿式氧化脱硫工艺的管控环节

0  前言
首钢水钢集团有限责任公司是贵州省的一个大型钢铁企业,其属下煤焦化分公司年产焦炭140万吨,所产生的煤气经过净化处理后用于焦炉加热、粗苯工段管式炉加热及民用煤气使用。
1  工艺特点
我单位脱硫工段的煤气脱硫装置,采用以焦炉煤气中自身含有的氨为碱源,东狮牌888-JDS焦炉煤气专用脱硫催化剂的脱除煤气中的H2S的湿式氧化法脱硫工艺。该工艺不仅可脱去H2S,还可脱去大部分HCN及部分有机硫。脱硫效率高,不必外加碱源,循环液中含盐量少,不易累积,产生的废液不大,且可回兑炼焦煤中,操作费用低,运行稳定的特点。脱硫富液的再生采用高塔再生,再生效率高,操作稳定。硫回收采用板框式压滤机回收硫膏,过滤过程溶液无副盐产生,操作比较稳定。
产生的硫泡沫则由氧化再生塔上部扩大部分自流至硫泡沫槽,经加热搅拌至约60℃沉降分离后,经一条总管进入硫泡沫输送泵送至板框式压滤机,生产硫膏,硫膏产品外售。从板框式压滤机内排出的脱硫清液进入溶液缓冲槽静置、冷却,不定期由废液输送泵送入到脱硫溶液中。
2  主要管控环节
下面结合我们公司的运行情况重点介绍一下稳定和提高湿式氧化脱硫工艺的几个管控环节。
2.1  在湿法脱硫工艺中,我们要加强气源质量(煤气与压缩空气)的处理与管控:
煤气在进入脱硫塔前要加强煤气中焦油雾、萘、固体颗粒的脱除,正常工艺下煤气含焦油雾应当小于20mg/Nm3,煤气含萘应当小于300mg/Nm3,若管控不好会因系统内含油高而影响催化剂的活性,导致脱硫效率下降,从而影响泡沫的形成与浮选,硫回收不好。
及时排放再生塔底压缩空气U型管内积存的空气中冷却下来的水及夹带的润滑油。有利于减少再生系统内进水和润滑油污染影响硫泡沫的形成。
2.2  加强脱硫液的管控:
(1)贫液循环量要根据处理煤气量的大小和合理的喷淋密度下作适当的调整,防止脱硫塔内溶液量小出现偏流,在塔内形成积硫积盐造成脱硫塔阻力上升。
(2)加强脱硫塔除沫器(捕雾层)的操作运行管控,防止造成堵塞,这种现象往往会被忽视,不容易被判别出来,通常我们在监测脱硫塔阻力的时候,仅仅是测定进出塔的压差来进行判定,故必须加强脱硫塔顶部除沫器的操作,防止断液堵塞。
(3)熔硫釜以及硫泡沫压滤机(离心机)操作不当,造成残液中夹带的硫颗粒及泡沫未经过滤、沉淀、分离处理又返回系统,影响贫液质量。
(4)加强再生塔硫泡沫的浮选与回收,防止泡沫层过厚,浓度高,粘度大,引起硫泡沫引出管道的堵塞及系统内溶液返混。
溶液系统内补充碱源(浓氨水等)的时候一定要尽量实现连续稳定的补充,若集中补充再生液的浓度发生较大变化,溶液的粘度及表面张力受到影响,会造成再生系统短期内泡沫形成异常。
(5)加强脱硫塔底液封槽底部以及再生塔底部、贫液溶液循环槽底部积硫和积盐的定期排放工作,防止脱硫塔底液封槽积液导致脱硫塔底液位上涨造成脱硫塔的阻力上升。
(6)加强催化剂的配制,确保催化剂在活化槽内用风搅拌均匀,活化时间不小于2小时,连续均匀稳定投加,充分发挥催化剂的活性。
3  重视硫的回收工作
(1)加强泡沫槽搅拌器的正常操作,导致离心机及压滤机的进料浓度不稳定。
(2)加强溶液缓冲槽、贫液溶液循环槽底部积硫、积盐的定期清理与回收,(在清理过程中还可同时清除脱硫塔内防腐过程中脱落的环氧呋喃等杂物)严格控制系统内副盐总量不大于300g/l。
(3)加强对残液的沉降处理。在回收硫黄过程中,若残液处理不当,则会破坏吸收液的良性循环,干扰再生和硫浮选分离、回收(由于泡沫液经过高温熔炼,发生分解、降解、脱氧、浓缩等反应,),使溶液组份变化较大、副盐(包括杂质和不溶物)增长、电位值下降,直接回收补入系统则影响硫结晶形态,难以形成泡沫层(硫泡沫减少,甚至无硫泡沫),使硫浮选、分离、回收效果下降,严重影响吸收液质量(往往出现悬浮硫增高,副盐在塔内析出造成堵塞,工况恶化,脱硫效率下降等情况),影响正常生产。若不回收则浪费极大,物耗增加,也对环保造成不利影响,这是我们生产中的两难问题,但必须解决好!
4  结语
脱硫工艺的稳定运行是一个复杂系统工艺管理调控过程,每一个环节的细小波动,都应引起我们日常生产操作过程中的重视,提前做到预知预防,加强反操作事故的演练与岗位练兵,让员工养成良好的生产操作习惯,树立:“视工艺参数为生命”的理念,相信在脱硫生产操作工作实践中,只要我们不脱离现场,不断深入现场,进行问题的分析,判断与处理,无论我们遇到多大的困难,一切都会迎刃而解的。

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