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脱硫再生槽优化改造

2020-11-08王明亮党永军

科学导报·学术 2020年85期

王明亮 党永军

【摘  要】脱硫系统的主要作用是将焦炉煤气中的硫脱除。而脱硫系统中脱硫塔、再生槽、脱硫催化剂是脱硫系统脱硫的关键。本文主要就再生槽的工作原理、结构,在生产运行过程中出现的问题进行分析,对再生槽提出建议,确保再生槽能够长周期运行。

【关键词】再生槽;硫膏;反冲洗

Abstract:The main role of the desulfurization system is to remove the sulfur in the coke oven gas. In the desulfurization system,the desulfurization tower,regeneration tank,and desulfurization catalyst are desulfurization system desulfurization. This paper mainly analyzes the working principle,structure and structure of the regeneration tank,and has been analyzed in the production operation process,and it is recommended to ensure that the regeneration tank can operate for a long period of time.

Key words:regeneration tank;thio paste;reverse washing.

脫硫吸收过程和氧化再生是脱硫操作中至关重要的一部分,直接决定脱硫系统中的脱硫效率和脱硫效果。酒钢集团焦化厂配备2套化产回收系统,其中二化产脱硫系统中共有3套脱硫设备,1-3#脱硫装置各对应一座再生槽。运行过程中出现再生槽喷射器堵塞、吸风管积硫膏、脱硫效率降低等问题。针对这些问题,不断查阅资料,同时与技术人员的讨论研究,对再生槽提出了优化的建议。实施后脱硫再生槽的运行得到了改善。

1  再生槽原理

1.1再生槽工作原理

富液从脱硫塔底部富液槽出来,经富液泵加压后,通过喷射器喷咀时形成射流并产生局部负压,自动将空气吸入。此时气液两相被高速均匀分布,处于高度湍动状态,经收缩区、喉管、扩散管、尾管强化反应后、进入再生槽内进行氧化再生。通过多孔板分布器均匀分布上浮,进行单质硫浮选。即在空气的作用下,互相碰撞增大结成小硫团,聚集形成泡沫层随空气上浮溢流至再生槽外环硫道,利用液位差自流至泡沫槽。同时在空气的气提作用下,可将富液中CO2等废气驱赶出去,降低溶液中悬浮硫,提高碱度等使各组份得到调整恢复。以及催化剂吸氧再生,恢复活性,以提高溶液质量,减少残硫含量。故此喷射器液相压力、空气量、吹风强度、反应温度、停留时间、泡沫层的控制及溢流等都十分重要。而且,吸收与再生的工艺设备要求,指标控制是不一致的(有些是相反的),须寻求一个最佳平衡的状态。因此,氧化再生后的贫液质量,直接决定着脱硫效率和对脱硫塔阻力的影响。

1.2再生槽结构

主要设备参数见表1

1.3运行中存在的问题

1.3.1再生槽外环道积硫膏

每次脱硫检修再生槽外桶都有大量硫泡沫沉积的硫膏,影响贫液泵量波动,泵量呈下降趋势。尤其是2#再生槽运行3-4个月底部反冲洗管堵塞,外桶沉积硫泡沫会积聚增加,脱硫运行至5个月以后会出现循环泵泵量波动,导致脱硫塔喷洒量下降,脱硫塔脱硫效率下降。

1.3.2再生槽喷射器堵塞

再生槽运行一周左右就会对喷射器进行2次疏通,喷射器的吸风管以及喷射器尾管中会堆积硫泡沫,导致喷射器堵塞,吸风管的吸风两减小,严重情况可导致喉管处形成正压,起不到氧化再生的效果,导致脱硫液内悬浮硫过高,脱硫塔脱硫效率下降。

2 优化改造

2.1原因分析

1.在脱硫停单塔检修再生槽时,发现再生槽外桶底部积硫膏较多,高度达到2000cm,每次检修过程中消耗大量人力、物力、财力,在清理过程中会对安全方面造成一定的影响。

2.正常运行时每隔一周时间则会对再生槽喷射器进行疏通清理。检修时发现喷射器尾管底部的固定被腐蚀断裂,造成喷射器射流偏离喷射器的尾管中心,会造成硫膏在喷射器吸风管、尾管堆积;再生槽压力在0.35MPa,导致喷射器将富液达不到再生槽内底部,在喷射器的尾管也会形成堆积效果。

2.2改进措施

1.针对喷射器运行过程中出现的摆动现象,进行了管卡加固,并保持其垂直,使自上而下的高速液体沿着喷射器中心线直射进入吼管、扩散管及尾管,有效降低喷射器尾管挂硫膏堵塞的现象。

2.从贫液泵出口管引接一根DN80的反冲洗管,接至再生槽外桶底部,管道成环状。在环状管上加装DN25反冲洗便头,使再生槽外桶底部的脱硫液形成循环翻滚现象,有效控制硫膏在外桶的堆积现象。

3 结  论

经过改造后,运行至今效果明显:①喷射器开启运行后近2周无堵塞现象,再生槽泡沫均匀,再生效果明显提高;②再次检修时再生槽外桶底部堆积的硫膏高度不足50cm,得到了有效控制,贫液泵量波动现象在改造后被有效遏制。贫液泵量改造前波动量在200-300m3/h,改造后贫液泵量波动不到50m3/h,属于正常波动的范围。

作者简介:

王明亮(1997-)男,汉,甘肃嘉峪关人,助理工程师,2019年毕业于黑龙江工程学院应用化学专业,现在酒钢集团焦化厂从事炼焦化学产品回收与加工技术工作。

党永军(1989-)男,汉,甘肃武威人,本科,现在酒钢集团焦化厂从事炼焦化学产品回收与加工技术工作。