煤氣脫硫裝置的操作管理經(jīng)驗(yàn)
煤氣脫硫裝置的操作管理經(jīng)驗(yàn)
劉國(guó)占 李榮才 張玉清
（唐山鋼鐵公司煉焦制氣廠）
我廠1、2號(hào)焦?fàn)t于1987年投產(chǎn)，回收系統(tǒng)也相繼投入運(yùn)行，煤氣除部分供冶金廠使用外，其余部分送至民用煤氣氣柜。1995年，3號(hào)焦?fàn)t投產(chǎn)后，煤氣處理量增至2.8萬(wàn)m3/h，脫硫裝置因超負(fù)荷運(yùn)行而使脫硫效率下降，凈煤氣中的硫化氫含量高達(dá)1g/cm3左右，居民反映強(qiáng)烈。為此，我們?cè)诟倪M(jìn)脫硫工藝的同時(shí)，加強(qiáng)了操作管理，取得了良好的效果。
1 脫硫工藝的改進(jìn)
投產(chǎn)初期，脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)有3臺(tái)脫硫塔，2開(kāi)1備，3號(hào)焦?fàn)t投產(chǎn)時(shí)，又增加了1臺(tái)脫硫塔，即由原來(lái)的2塔串聯(lián)改為3塔串聯(lián)，由于電氣設(shè)備等輔助設(shè)施不配套，系統(tǒng)經(jīng)常需停產(chǎn)檢修，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。于是決定對(duì)脫硫系統(tǒng)進(jìn)行改造，但為確保民用煤氣的質(zhì)和量，決定將新增的1號(hào)脫硫塔作為粗脫硫塔，經(jīng)1號(hào)塔粗脫硫后，抽出1.25萬(wàn)m3/h煤氣送冶金廠，其余煤氣依次進(jìn)入后面3臺(tái)塔中的2臺(tái)進(jìn)一步脫硫，最后送至民用煤氣氣柜，較好地解決了脫硫裝置超負(fù)荷生產(chǎn)的問(wèn)題。經(jīng)一年多的生產(chǎn)實(shí)踐表明上述改造是成功的。
與此同時(shí)，我們又吸取了邯鋼焦化廠的經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)了再生噴嘴及其在槽內(nèi)的插入深度，較好地解決了噴嘴的堵塞問(wèn)題。采用了北京焦化廠新設(shè)計(jì)的再生槽，有效地提高了脫硫液的再生效率。并對(duì)系統(tǒng)中易腐蝕的管道和閥門(mén)全部更換為不銹鋼材質(zhì)。
2 強(qiáng)化操作管理，提高脫硫效率
經(jīng)上述改造后，既解決了脫硫裝置超負(fù)荷運(yùn)行的問(wèn)題，又提高了設(shè)備的裝備水平，為提高脫硫效率創(chuàng)造了條件。在此基礎(chǔ)上，我們又采取了加強(qiáng)管理的措施，收到了很好的效果。
（1）強(qiáng)化堿溶管理。過(guò)去曾錯(cuò)誤地認(rèn)為溶堿工作比較簡(jiǎn)單，堿溶得越多就越有利于脫硫操作，再加上沒(méi)有嚴(yán)格的監(jiān)督檢查，致使溶堿操作中常產(chǎn)生堿溶不透，不僅影響了堿作用的發(fā)揮，而且經(jīng)常造成堵塞。為此，我們?cè)谌軌A操作中要求工人嚴(yán)格做到水要燒開(kāi)，堿要溶開(kāi)溶透，較好地解決了堵塞現(xiàn)象，在保證脫硫效率的前提下，使每天的堿耗量從4-5t降至1.5t。
（2）加強(qiáng)槽液位的管理。由于過(guò)去的貯槽液位不穩(wěn)定，時(shí)常發(fā)生泵的抽空現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了脫硫裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。為此，我們制定了嚴(yán)格的制度，并加強(qiáng)檢查，將脫硫液循環(huán)量穩(wěn)定控制在490t/h，從而較好地穩(wěn)定了脫硫操作。
（3）加強(qiáng)硫泡沫管理。為凈化再生槽中的脫硫液，必須及時(shí)將液面上的硫泡沫取出。若不及時(shí)取出，硫泡沫就會(huì)沉降至脫硫液中，使其所含的泡沫增多，以致于影響脫硫效率。為此，我們要求操作工必須加強(qiáng)責(zé)任性，勤看勤調(diào)，杜絕了硫泡沫被溶液帶走的問(wèn)題。
（4）使用高效脫硫劑。我廠原設(shè)計(jì)采用改良ADA法脫硫工藝，因其費(fèi)用高和原材料耗量大，改用我廠自產(chǎn)的OMC脫硫劑，但脫硫效果并不理想，且副產(chǎn)鹽類的增長(zhǎng)速度過(guò)快。現(xiàn)選用ZL脫硫劑，其特點(diǎn)是可利用脫硫劑本身攜帶的原子氧完成脫硫液的再生過(guò)程，且不必改動(dòng)改良ADA的生產(chǎn)工藝和設(shè)備，可直接將ZL脫硫劑加入到脫硫循環(huán)液中。使用該脫硫劑后，不僅可脫除煤氣中的無(wú)機(jī)硫，也可脫除有機(jī)硫，而且不腐蝕設(shè)備，不堵塞管道，溶硫能力強(qiáng)，無(wú)毒無(wú)污染。我廠的生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)煤氣處理量為3萬(wàn)m3/h時(shí)的最佳脫硫操作條件為：ZL脫硫劑的濃度10-13ppm，堿液濃度0.12-0.15N。改造前后的各項(xiàng)操作指標(biāo)見(jiàn)表1。
表1 改造前后脫硫裝置的操作指標(biāo)
|
時(shí)間
|
煤氣處理量
萬(wàn)m3/h |
凈煤氣含硫量
mg/m3 |
堿液濃度
N |
ZL脫硫劑濃度
ppm |
濃度含鹽量
mg/L |
脫硫劑耗量
kg/月 |
堿耗量
t/月 |
|
|
改造前
|
199705
|
1.33
|
732
|
0.191
|
-
|
272
|
40
|
96
|
|
199706
|
1.40
|
2156
|
-
|
-
|
268
|
60
|
-
|
|
|
199707
|
1.22
|
264
|
0.14
|
-
|
144
|
-
|
98
|
|
|
199708
|
1.30
|
163
|
-
|
-
|
208
|
90
|
-
|
|
|
改造后
|
199709
|
1.20
|
73.5
|
0.31
|
-
|
181
|
60
|
50
|
|
199710
|
1.38
|
10.7
|
0.41
|
14.9
|
178
|
60
|
110
|
|
|
199711
|
1.40
|
10.8
|
0.38
|
14.0
|
207
|
120
|
90
|
|
|
199712
|
1.54
|
14.1
|
0.35
|
13.4
|
170
|
120
|
90
|
|
|
199801
|
1.56
|
37.7
|
0.27
|
11.2
|
188
|
143
|
95.6
|
|
|
199802
|
1.45
|
12.6
|
0.67
|
11.4
|
201
|
90.5
|
67.8
|
|
|
199803
|
1.36
|
8.4
|
0.19
|
10.8
|
192
|
96.5
|
67.4
|
|
|
199804
|
1.33
|
9.2
|
0.15
|
10.5
|
231
|
74
|
60.2
|
|
|
199805
|
1.30
|
11.3
|
0.15
|
11.5
|
197
|
88.5
|
58
|
|
|
199806
|
1.10
|
12.7
|
0.13
|
12.5
|
210
|
80
|
66
|
|
|
199807
|
0.90
|
10.2
|
0.14
|
12.6
|
220
|
59
|
37
|
|
|
199808
|
1.30
|
8.6
|
0.12
|
12.8
|
248
|
62
|
48
|
|
目前，我們?cè)谏a(chǎn)中均控制在上述范圍內(nèi)，煤氣的脫硫效率一直保持在理想的水平。另外，使用ZL脫硫劑后的幾年中，循環(huán)脫硫液中的副產(chǎn)鹽類的增長(zhǎng)速度較慢，一般可穩(wěn)定在200-250mg/L。鼓風(fēng)機(jī)后的煤氣壓力也不出現(xiàn)明顯的增高現(xiàn)象，從而說(shuō)明使用ZL脫硫劑后脫硫塔的堵塞現(xiàn)象不顯著，大大減輕了清掃脫硫塔的繁重勞動(dòng)，還因堿耗和ZL脫硫劑消耗的降低而降低了煤氣的脫硫成本。
