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浅析脱硫塔堵塞塔及其解决方法

来源:南京工业废气处理有限公司 发布时间:2018-12-27 点击次数:
众所周知,目前化工企业的脱硫塔大多采用填料塔。由于脱硫塔堵塞,导致塔阻力上升,被迫停塔处理,严重影响化工生产。这是许多化工企业最头疼的问题,每次被迫停下来取填料,都会造成很大的经济损失,这种情况在脱硫系统中是不可避免的,也是脱硫行业普遍关注的问题。然而,由于工艺、设备条件和生产运行管理的原因,特别是燃用高硫煤后,脱硫塔的直径必须越来越大,以满足工艺要求。另外,塔内填料本身容易堵塞,虽然许多企业在填料结构和气液分布方面做了大量的技术改造工作,以缓解然而,从工业装置的实际运行来看,许多企业仍然没有从根本上摆脱堵塞塔的困境,导致堵塞塔的问题没有得到根本解决。
    
     其次,对脱硫塔堵塞的原因进行了分析和探讨,以便从根本上解决堵塞问题。
    
     (1)进塔气体质量差,煤灰、煤焦油等杂质长期积聚在填料上,造成塔阻力上升,长时间后容易堵塞。
    
     (2)脱硫液80%的吸收和脱硫反应在脱硫塔内进行,如果塔内析出的硫(尤其是入口H2S含量较高时)不能与脱硫液及时带出塔外,硫颗粒会粘附在塔表面。填料的ce会造成气体长期偏离,形成堵塞塔。
    
     (3)溶液循环不足,塔体喷淋密度降低,喷雾密度一般要求在35~50立方米/μm之间。塔的低喷雾密度很容易使塔内填料形成干燥区,气液接触不好,这不仅降低了脱硫效率。该塔的硫化效率高,但同时也会引起局部堵塞、气液偏离、塔阻力上升和塔长时间堵塞。
    
     (4)脱硫系统设备存在以下问题:一是脱硫塔填料选择不当,脱硫塔气液分配器、再分配器、除雾器结构不合理或存在安装偏差,在脱硫塔检修过程中,仅存在填料问题。除雾器与驼峰板之间堵塞的破碎填料和硫磺积聚物未及时清除,造成除雾器与驼峰板脱水孔堵塞,导致行驶后产生气体偏差,塔阻力r第二,溶液再生存在问题,元素硫的浮选效果差,悬浮硫增加,脱硫效率降低,主要表现在再生设备不匹配,氧化物设计存在诸多缺陷。例如,氧化再生槽中没有分配器,或者分配器的孔径太大。分配器的孔径一般为8~15_2,孔距为20~25_3,分配板的作用是使含有大量气泡的脱硫液从排气管中排出,迅速形成大量气泡,在自身浮力的作用下向上浮起,同时溶液中游离硫发生聚集。在气泡群周围形成气泡,并附着在气泡表面。气泡向上漂浮时,分布板2-3层后,气泡团聚越多,附着在气泡表面的硫也越多。没有分布器的再生槽具有大而脆弱的气泡和较少的元素硫。
    
     空气自吸喷射器是再生系统的心脏。引射器的不合理选择和安装将严重影响溶液的再生效果,主要表现为空气自吸引射器吸收的空气量小,导致再生空气不足,使HS氧化的元素硫程度变差,从而影响溶液的再生。空气自吸喷射器尾管出口与再生罐底部之间的距离过大,一般尾管与罐底之间的距离为400~600_,最大不超过800_。n槽过大,容易造成槽内溶液死区,影响再生效果;喷射器设计要求溶液通过喷嘴的流速达到18~25ms,混合管长度为管径的20倍;空气自吸喷射器要求再生效果好。喷嘴、混合管、收缩管和尾管中心轴线在安装过程中应保持一致,同心度应保持一致,小于1。空气自吸式喷射器设计安装较为专业,一般不盲目复制。企业选择自吸式喷射器时,最好找专业厂家定制。
    
     (5)催化剂选择不当,劣质催化剂价格低廉,但各种催化剂在催化氧化过程中所起的作用不同。特别是氧化后形成的元素硫的晶体结构不同,其粘度和粒径也不同,由于HS氧化成元素硫的程度较差,脱硫液中的悬浮硫增加,而较高的悬浮硫会附着在塔内的填料上,从而造成塔长时间堵塞,会增加塔的阻力,严重影响生产。
    
     (6)我们知道多溶质在脱硫溶液中的溶解度比单溶质在水中的溶解度低,因此,高浓度或低溶解度的次生盐常常形成混合过饱和沉淀结晶,当溶液温度较低时堵塞塔。硫磺化系统在冬季再次行驶过夜,发生恶性塔堵塞,被迫加热蒸汽,延迟行驶。
    
     (7)运行管理不到位,运行中脱硫液温度过高,一般温度应控制在38~42()当温度超过45()C、气泡易碎,元素硫浮选不好,操作温度高于50℃时,副盐的生成量明显增加,一般情况下,三种辅助盐(Na2S2O3、Na2SO4、NaCNS)的总和应小于250gL,尤其是溶液中Na2SO4的含量不应超过40gL。当二次盐含量增加时,应及时采取措施(排出或抽出部分脱硫液使其冷却结晶)。否则,脱硫液中过量的副盐容易在塔内沉淀结晶,粘附在填料上,形成长时间的盐塞。发生堵塞时,不仅塔阻力上升,而且设备的严重腐蚀也很重要。脱硫塔除盐后,良好的催化剂也无能为力。氧化再生罐中的硫磺泡沫不能及时排出,而液体停留时间过长。硫磺泡沫破碎后,其表面的硫沉入贫液中,导致贫液中悬浮硫增多,当脱硫泵被带到塔上并沉积在填料上时,硫堵塞将形成很长一段时间,溶液的循环不能再膨胀。保证了相对的稳定性,系统由于过频的调节会产生很大的波动。当系统减小时,溶液的循环应该稳定,并且可以根据溶液的组成进行调整。当系统长时间大大减小时,溶液的循环可以保持稳定。能持续3-4小时,使塔内填料上沉积的硫被冲走,使再生罐的鼓风强度在操作后稳定在最佳值,一般不适合作过度调整,否则会影响元素硫的浮选,导致再生不良。离子效应;熔融硫渣的硫回收,当变成低温处理时,不符合标准,液体温度高,杂质多,影响吸收和再生效果,导致液体质量差,悬浮硫含量高。在回收之前,熔融硫渣应进行沉降。并冷却到45℃,使得在熔融硫渣中结晶的大量二次盐可以在沉淀冷却池中沉淀,并在夜间在系统中再循环。
    
     综上所述,很容易看出堵塞的原因是塔内气体除尘效果差、塔内气液偏离严重、脱硫液再生不良、二次盐分控制严重、操作管理不善。脱硫塔,但进入塔内的气体的冷却和除尘、再生系统的合理配置和生产操作的有效管理同样重要。锁塔
    
     对于常压脱硫系统来说,脱硫塔采用空塔或填料段和空喷段组成的脱硫塔是一种有益的探索和尝试。在塔下部,可以有效地避免填料塔堵塞塔的缺点,工业实践证明,喷雾空塔的脱硫效率高达60%。
    
     对于单塔结构的企业,脱硫塔下部填料可剥离,改为喷涂段,上部填料保持不变;对于双塔或多塔结构的企业,可将前填料塔改为喷空塔作为预脱硫塔;高硫煤、喷雾空塔技术可用于第一脱硫阶段,喷雾空塔不仅具有较高的脱硫效率,而且具有冷却除尘的效果,同时降低了填料段的负荷,更有效地防止了TH堵塞。E塔。
    
     事实上,空塔喷涂技术在化肥行业脱硫领域应用得很早,但当时由于塔内喷嘴的雾化技术和设计安装的合理性,未能达到预期的效果,导致该技术没有得到进一步的推广。显然,为了保证喷雾空塔的脱硫效果,喷嘴的雾化技术无疑是最关键的因素,其次是喷嘴安装的合理布置,许多企业的预脱硫塔大多使用喷嘴进行气体洗涤和冷却。由于喷嘴雾化效果差,喷嘴布置不合理,塔内气液接触不完整,预脱硫塔一直无法发挥更好的作用。模拟实验。经过反复的模拟实验和改造,研制出一套DSP型高效喷嘴,设计了一套灵活、巧妙的喷嘴布局,将脱硫贫液雾化成高强度、高密度液化状态,设计参数为SPR。空塔:工艺气体线速度V:0.8-1.2m/s;液气比:10L/Nm3;有效气液接触时间:10-15S。因此,高效雾化喷嘴能够较好地满足脱硫塔内传质三要素:大气液两相传质界面、大传质动能。传质时间短。
    
     对于加压脱硫(变换气脱硫)系统,采用无填料塔技术,用QYD气液传质装置代替填料,可从根本上解决塔堵塞问题。
    
     我们知道,对于变换气体脱硫,虽然反应机理与大气压脱硫相同,但气体成分不同,尤其是CO2含量变化很大(变换气体中CO2含量约为28%,而半水煤气中CO2含量仅为8%)。变换气对吸收和再生有较大的干扰,变换压力高,但现有的变换气脱硫工艺大多采用半脱硫设计,不能从根本上解决煤气中CO2对脱硫系统运行的干扰。受东石脱硫技术合作网络的影响,可变脱硫的概率高于半脱硫塔,可变脱硫压力越高,塔堵塞的概率越大。以及设备,并取得了一些成果,未能从根本上解决塔堵问题。
    
     基于此,我公司气体净化技术研究中心的技术人员经过多年的脱硫工艺经验和试验,最终提出了QYD型气液传质装置,代替填料,从而解决了多年来脱硫工业中未解决的问题,即bl。该装置综合了传统塔内件的优点,加强了气液传质过程。充分利用H2S脱硫反应机理和碱液快速化学反应原理,采用气液直接接触,并根据H2S含量设置专门的气液接触装置和气泡再分配装置,实现气液之间的动态接触和湍流传质。这不仅大大增加了气液接触面积,使气体在很短的时间内与液体充分混合和接触,并且提高了气体的纯度。此外,由于气液接触时间大大缩短,CO2对脱硫原料气中碱溶液吸收的影响大大提高。该气液传质装置结构简单,安装方便,操作灵活。它不仅适用于旧脱硫塔的改造,也适用于新塔的设计。
    
     气液传质装置已成功应用于山东、河南、安徽、山西、河北、湖北、江西、广西等数十个化肥工业,从用户的反馈信息中可以看出发生堵塞。
    
     对于常压脱硫系统,空塔喷淋段和填料段的双塔式脱硫塔不仅脱硫效率高,而且能有效防止填料塔堵塞。对于加压脱硫(转化气脱硫)系统,采用无填料塔技术,用QYD气液传质装置代替填料,能够从根本上解决塔堵塞问题。更合理的再生和硫磺回收系统与之相匹配,还需要有效的工艺操作规程来规范操作,还需要强有力的工艺和设备管理措施来加强管理,只有这样才能使脱硫系统运行得更好。
    
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