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焦炉气脱硫系统运行问题(二)

2015-08-31 11:03:46 点击数:

随着目前国家对各中小焦化企业的整合,企业的生产规模不断扩大,但是脱硫装置的改造并未跟上生产能力的脚步,脱硫系统存在普遍的问题,本篇浅析脱硫再生系统的主要问题。

所谓再生是对脱硫液中的吸收的硫化物在催化剂存在的条件下与氧气进行单质硫泡沫的形成、碱液循环利用的过程。硫泡沫的析出情况是脱硫液再生质量的重要指标,根据实践经验对目前企业存在的问题进行总结。

1.吹风强度

吹风强度指标体现的是脱硫反应需要的氧以及为形成的硫泡沫提供浮选动力的能力,而喷射器的的好坏决定脱硫系统能否正常运行,喷射器设计的好、制造的好、安装的好、使用的好,很多困扰企业的疑难问题往往能迎刃而解。

再生槽是再生系统的核心设备,脱硫再生的主要反应设备,其中通入由喷射器或者压缩机带来的空气。

当进入再生槽的空气量少时:

空气进入量少,脱硫催化剂则不能充分发挥自身的活性,若系统负荷高,则会导致硫积累在脱硫液中,无法析出,严重时产生堵塔现象,脱硫液质量恶化。

当进入再生槽的空气喷射压力低时:

即使硫沫产出正常,当喷射压力低时,没有足够的浮选动力保证硫沫的及时排出,硫沫长时间停留在再生槽表面,浮选出来的单质硫会参加不可逆脱硫的副反应,以副盐的形式回到脱硫液中,减少硫磺产量,影响脱硫液质量。

2.熔硫

硫泡沫处理就是要将硫泡沫形成单质硫磺回收,并把处理的清夜较好的回收;目前连续熔硫的方法是实现这一过程较好的工艺。

硫泡沫进熔硫釜釜也是一个不断被加热的过程。受热的气泡破裂,粘于壁上细小的颗粒聚集变大向下沉降,进入到釜主温区熔融后,连续地排除釜外。

实践中连续熔硫存在如下的缺点:

(1)不少厂家硫泡沫受再生操作及选用的脱硫催化剂品种的影响,浓度变化大,有时浓度很低,给硫熔操作带来大的影响,蒸汽耗量增加,甚至影响正常的出硫;

(2)产生的硫沫进熔硫釜前没有过滤脱液装置,导致进入熔硫釜的水分过多,熔硫釜内硫磺产品质量不好,废液量较多;

(3)熔硫后的清夜成份低,未经过处理就直接回收到循环系统,致使脱硫液组分破坏,副盐增加,严重影响脱硫效果。

3.操作温度

实际生产中,多数企业操作温度稍高一点,有的是相关设备暂出故障引起的,对脱硫影响不是很明显。但个别企业脱硫液温度明显超高(大于50℃甚至接近60摄氏度),这是与化学吸收原理相悖的,硫化氢在碱溶液中的溶解度势必降低。一般来说入塔气体最好不要超过42℃,溶于水溶液中的氧气是随温度的升高而降低的。如常压下水中饱和含O2量30℃时为7.5mg/l,50℃降到5.4mg/l。溶解氧的降低,将直接影响脱硫催化剂的携氧活化,同等工艺要求下势必增加脱硫催化剂的用量。

高温度的脱硫液使得脱硫液得粘度和表面张力明显下降,空气在再生槽内很难形成粘附性好的气泡,硫颗粒很难吸附在气泡表面能,且气泡容易破碎。此时再生液里将形成大量细小的硫晶体,影响单质硫的聚合和浮选,另外温度高副盐易于产生。

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