脱硫系统改造及888脱硫剂的应用
针对国内原料煤紧缺，化肥市场竞争日益加剧的局面，为开拓创新，进一步降低成本，提高企业的经济效益，决定对公司现有部分工段进行技术改造。其中在脱硫系统改造中，其改造前后及其它情况分述如下：
1、改造前脱硫系统概况
（1）生产运行情况：
改造前共开16机生产，（按M机计，打气量每台机36m3/min），半水煤气脱硫系统开二套（一套φ4000新脱硫系统，一套φ2800老脱硫系统）。
新系统脱硫液的成份是：
Na2CO3，45g/L，Na2HCO3，28g/L，栲胶1.8g/L，钒1.4g/L。
脱硫前H2S在1300mg/m3，脱硫后H2S在50mg/m3。
新脱硫通过的半水煤气量为12机，开二台IH200-150-400的贫液泵，二台IH200-150-400的富液泵。
老脱硫的溶液成份是：
Na2CO3，4.3g/L，Na2HCO321g/L，栲胶1.7g/L，钒1.3g/L。
脱硫前H2S在1300mg/m3，脱硫后H2S在65mg/m3。
老脱硫通过的半水煤气量为4机，开一台IS150-125-200，一台IS200-150-400的贫液泵，开一台IS150-125-200，一台IS200-150-400的富液泵。
变换气脱硫也开二套系统，一套新变换气脱硫系统为φ2200，一套老变脱系统为φ2000（用φ2000碳化塔改造的）。
新老变脱系统脱硫后H2S均在15mg/m3左右。二套变脱系统同用一个再生槽，变脱再生后的溶液与半脱再生后的溶液同进一个贫液循环槽，同时二套变脱后分别设有干脱槽（内装氧化铁脱硫剂）。
（2）新半脱系统设备一览表：
脱硫塔
φ4028×14，H=33700mm，填料φ100×100鲍尔环，分二层装填，每层高度为8000mm。
清洗冷却塔
φ3628×14，H=31550mm，内装φ100×100鲍尔环91.6m3。
脱硫液再生槽
φ6500/φ5700/5020，H=7500mm。
富液槽
φ5020×10，H=6900mm。
贫液槽
φ5020×10，H=6900mm。
脱硫前静电除焦油器，处理气量为
30000～38000Nm3/h。
脱硫后静电除焦油器
JC-Ⅲ型φ3440×10700mm。
罗茨鼓风机
L93WD-17，打气量303m3/min，共计3台
L70×83WD-1，打气量196m3/min，一台。
贫液泵
IH200-150-400，Q=400m3/h，H=50m，3台。
富液泵
IH200-150-400，Q=400m3/h，H=50m，3台。
溶液釜
J2-1483，φ1100/φ100×3675mm，2台。
硫泡沫泵
80YW40-15，φ40m3/h，H=15m，2台。
2、改造内容及改造后生产运行情况
（1）改造的内容：
φ4000半脱塔的改造：
原塔脱硫液分布为耙式分布器，内装φ100×100的鲍尔环二层，每层高度为8000mm，层间设有收液装置。
去年10月份，将塔内填料全部扒出。首先将耙式耙式液体分布器拆出，改装槽式液体分布器。而后将原塔上段填料支承圈及篦子拆除，新制做了一套填料支承及篦子，变二段填料为三段填料。每层填料段间设有槽盘式气液再分布器。再是改变所装填料的规格型号。上层装有φ50×50的聚丙烯阶梯环、海尔环，层高5m。中层装有φ76×76的聚丙烯阶梯环，层高5m。下层装φ100×100鲍尔环，层高4.4m。由于φ4000半脱塔已使用多年，塔体内壁渗透聚积一定数量的硫，改造中需在塔体上焊接液体分布器、填料支承圈等零部件，为防止塔体因硫作用，而焊不牢，我们在塔内壁上需焊零部件的地方，用气焊进行烘烧，打磨将硫彻底清除，同时采用506焊条进行焊接，保证了焊接质量。
变脱系统的改造：
新制做安装了一台φ3800×33000的变脱塔，将原有二套变脱系统去掉，二套变换系统的变换气都并入φ3800变脱系统。新塔填料分三层装填，上部装有φ50×50聚丙烯阶梯环，高度为5m，中层与下层分别装有φ76×76聚丙烯阶梯环，层高各为5m。塔后新增塔后分离器一台。变脱泵仍使用原有的变脱泵，只需将泵的出、入口管道进行改造，变脱后的变换气同进一个干脱槽（去掉了老变换气干脱槽）。
溶液管路的改造：
将半脱溶液与变脱溶液分开，原半脱液、变脱液同进一个贫液循环槽。
后重新制做安装了一台φ6500/φ5700/5020再生槽，做为变脱再生用，将原来的φ5020变脱再生槽经过简单的改造，作为变脱贫液循环槽用。这样分开，对稳定生产起到了积极的作用。
熔硫残液回收系统的改造：
原熔硫残液是先放到地下池，经沉淀分离后再用泵将废液打到高位沉降槽，再由高位沉降槽溢流到富液槽。
由于地下沉淀池及高位沉降槽体积较小，废液得不到很好的沉淀及冷却，较高温度的废液在富液槽经富液泵打入再生槽。这样不仅影响了脱硫液的再生，而且易造成脱硫溶液中悬浮硫含量的增高。为了不影响脱硫液的再生，又达到回收熔硫废液的目的，充分利用了原碳化废弃不用的母液槽。作法是：废液放到地下沉淀池后，再用泵将其打到母液槽，在大槽内得到了充分的沉淀、分离、冷却后，再用泵打到脱硫系统的富液槽。经过这样一改造，取得了较好的使用效果。
半水煤气进脱硫塔工艺流程的改造：
原流程是半水煤气经罗茨鼓风机出口直接进入脱硫塔，这样煤气虽经罗茨风机喷水降温，但到高温季节，进脱硫塔的半水煤气温度仍高达55～65℃，严重的影响了脱硫效果，增加了各种物料的消耗。利用旧设备，改造后作为半水煤气冷却塔用，将该冷却塔安装在半水煤气进脱硫塔前，经使用效果良好，在高温季节，进脱硫塔的半水煤气温度也能控制在45℃以下，对稳定生产起到一定的作用。
（2）改造后的生产运行情况：
改造后仍开16机生产，气量较前有所增加，半水煤气脱硫系统只开一套新系统（老脱硫系统出入口封死），也能满足生产的需要，而且同样的气量改造前开二套脱硫系统脱硫前H2S超2000mg/m3，脱硫后H2S就无法控制，而现在开一套脱硫系统，脱硫前H2S达2800mg/m3时，脱硫后H2S仍能控制在指标以内，改造后脱硫前H2S1400mg/m3，脱硫后H2S40mg/m3。
变脱系统改造后，将原有二套变脱系统全部停用，所有变换气都通过φ3800变换系统。这样减少了远距离输送变脱液而消耗的动力，减少了变脱液所用原料的消耗和现场看液位的操作人员，使生产更加稳定和操作方便。变脱前H2S70～80mg/m3，变脱后H2S5～10mg/m3。
3、888脱硫剂的使用
自2003年10月大修，对脱硫系统进行改造，于10月底改造完毕，并一次开车成功。至2004年3月份前，由于原料煤严重紧缺，特别是春节前后最为严重，所进原料煤中质量存在严重问题，致使半水煤气中H2S忽高忽低，最高达3800mg/m3，最低500mg/m3，同时煤气中所含杂质较多，给脱硫操作带来较大困难。
我们虽对脱硫液的成份、再生喷射空气量等多项指标进行调整，但脱硫效率仍不太高，且悬浮硫逐步增加。3月8日发现半脱塔出入口压差在逐步增大（由3月8日前的2kPa到4月20日增加到近5kPa）。
4月12日开始向所用脱硫液中加888脱硫剂。这时半脱塔进出口压差为4kPa多一点，加888的数量是每天一公斤。方法是：
先将一只大塑料桶放在半脱再生槽顶部，再将桶内放上一桶脱硫液，而后将888脱硫剂投入桶内，通上压缩空气进行活化。活化四小时后，开始滴加入半脱再生槽，脱硫液出口处。整个加入过程由上白班的操作工与车间工艺主任操作。8点～12点为活化阶段，12～16点为滴加阶段。加888脱硫剂桶的冲洗由16点接班操作工进行。在加入888脱硫剂的生产过程中，系统压差没有明显的降低。
5月23日尿素系统出现故障，全厂停车。利用停车的机会，将半脱塔下层填料入孔、卸料孔打开（上、中二层未动），把下层填料全部扒出，发现该填料表层粘结着较厚的一层硫膏。因停车时间较短填料来不及清洗，只好将原来用过的φ100×100鲍尔环重新装填于下层。
5月24日开车，25日气量达到15机，脱硫前H2S1000～1150mg/m3，脱硫后H2S5-10mg/m3，脱硫率在98～98.7%，脱硫塔出入口压差在2kPa左右。28日气量为16机，脱硫前H2S1960mg/m3～2050mg/m3，脱硫后H2S15～25mg/m3。脱硫率高达99.3～98.8%。为降低生产成本，在加入888脱硫剂后，就逐步减少了栲胶及钒的使用量。
从5月28日半脱液的成份看，栲胶由原来的2g/L，降至1.1g/L，钒由原来的1.6g/L，降至1.06g/L。
自4月12日在半脱系统使用888脱硫剂以来至今4个多月的时间看，在栲胶脱硫溶液中加入888载氧体催化剂的复合脱硫法，与单独使用栲胶法相比，硫容大有提高，脱硫效率也有了明显的提高，同时还可以达到脱除有机硫的目的，充分显示出了其优越的性能。
由于变换工段采用的是中串低工艺流程，半脱后H2S长时间的过低对耐硫低变触媒的使用不利，从6月份开始减少了888脱硫剂的加入量，由每天的一公斤，减少到0.5公斤。栲胶加入量进一步减少，溶液中栲胶含量由1.1g/L，降到0.93g/L，钒由1.06g/L，降至0.87g/L。脱硫前H2S在1300mg/m3，脱硫后H2S控制在30～40mg/m3。这样既减少了各种原材料的消耗，又稳定了生产，取得了较好的效果。
4、经济效益分析
改造后，同样的生产机量，省掉了一套老脱硫系统，因此少开一台90kWh、一台75kWh的半脱贫液泵，少开一台90kWh、一台75kWh的富液泵，少开一台200kWh的静电除焦油器，每天共节电12720kWh，每kWh电价按0.26元计，每天节省电费支出3300多元。同时还节约了溶液制备泵，硫泡沫泵的用电，节省了操作工人8名，年节省开支5万余元。
半脱塔前增加气体冷却塔后，纯碱的消耗有了明显的降低，同样的机量生产，纯碱的加入量由原来的每天1000kg，减少到600kg，每kg纯碱按1.3元计，每天节省资金520元。其经济效益十分可观。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
