QYD內(nèi)件脫硫塔操作控制過程中的幾個問題

QYD內(nèi)件脫硫塔操作控制過程中的幾個問題0

引言QYD傳質(zhì)內(nèi)件是東獅公司研發(fā)并推廣的一種高效氣液傳質(zhì)內(nèi)件，它取代了加壓脫硫塔內(nèi)填料，解決了脫硫塔堵塔難題。QYD傳質(zhì)內(nèi)件充分利用H2S和堿液快速吸收的化學(xué)反應(yīng)機理，采用鼓泡吸收原理，改變氣液接觸形式，增加了氣液接觸面積，提高了脫硫效率。由于氣液接觸時間較短，原料氣中CO2對脫硫系統(tǒng)所產(chǎn)生的影響也大大減輕。不僅降低了溶液循環(huán)量，同時降低了純堿及脫硫催化劑的消耗。該內(nèi)件結(jié)構(gòu)簡單，安裝簡便，操作彈性大，不僅適應(yīng)于舊脫硫塔改造，更適用于新塔設(shè)計。該內(nèi)件自2007年7月在青島召開的脫硫技術(shù)協(xié)作網(wǎng)會議上推出以來，目前用戶遍布大江南北。但在實際應(yīng)用過程中，其運行效果卻差別較大。運行效果較理想的化工企業(yè)硫化氫能降到1-2mg/m3，且塔阻力較低。但有幾家企業(yè)由于各種原因，效果卻不盡人意，曾出現(xiàn)脫硫凈化度偏低，塔阻力大等問題。QYD內(nèi)件在其應(yīng)用效果上之所以會產(chǎn)生較大的差異，主要同各個企業(yè)脫硫系統(tǒng)的生產(chǎn)負荷、工藝及其設(shè)備的配置狀況有較大的關(guān)系。我們知道，脫硫本身就是個系統(tǒng)工程，脫硫的吸收、再生和硫回收是脫硫系統(tǒng)缺一不可的三要素。任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將會影響到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。下面筆者根據(jù)多家企業(yè)QYD內(nèi)件脫硫塔的安裝、開車、調(diào)試等狀況，從其脫硫系統(tǒng)工藝、操作的優(yōu)化方面談幾點個人看法，拋磚引玉，希望對大家有所裨益。1

關(guān)于脫硫催化劑的選擇眾所周知，脫硫催化劑在很大程度上決定著濕式氧化法的脫硫效率、堿耗、溶液再生效果及副鹽生成率等一系列重要指標(biāo)，故如何選擇一種高效催化劑就成為該工藝的核心。需要根據(jù)脫硫系統(tǒng)的硫化氫含量的高低、生產(chǎn)負荷大小及其設(shè)備的配置狀況，采用較優(yōu)質(zhì)的脫硫催化劑。從筆者所走訪的廠家來看，對于采用QYD內(nèi)件塔脫硫系統(tǒng)催化劑的選擇，有單一采用888催化劑的，有單一采用栲膠催化劑的，有888催化劑同栲膠混用的，也有888催化劑同MSQ混用的，還有采用其它類型催化劑的。但從其應(yīng)用效果來看，好壞差別較大。筆者在廣西一家采用栲膠脫硫的QYD傳質(zhì)內(nèi)件脫硫塔開車調(diào)試過程中，發(fā)生過塔阻力大，出塔氣體帶液現(xiàn)象，建議改用888催化劑后，問題得以解決。究其帶液原因，這同脫硫液易發(fā)泡有很大關(guān)系。QYD傳質(zhì)內(nèi)件的開發(fā)就是在888脫硫催化劑的基礎(chǔ)上研發(fā)成功的，888脫硫催化劑是QYD內(nèi)件脫硫塔理想的配套產(chǎn)品。因此，在采用QYD內(nèi)件塔的脫硫系統(tǒng)，在催化劑選擇上，建議選用888脫硫催化劑，其操作簡便，再生效果好，脫硫效率高。QYD內(nèi)件用于其它脫硫工藝也能取得滿意的結(jié)果。2

關(guān)于脫硫液循環(huán)量的選取QYD傳質(zhì)內(nèi)件脫硫需要配以較適宜的溶液循環(huán)量。采用QYD傳質(zhì)內(nèi)件的主要特點之一，就是溶液循環(huán)量較填料塔有較大幅度的降低。從QYD傳質(zhì)內(nèi)件脫硫塔的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)基理上，我們不難看出，其對氣體中硫化氫的強化吸收主要是靠塔內(nèi)三或四層塔盤上各600-1000mm高的溶液中進行鼓泡、湍動傳質(zhì)吸收，因此對吸收硫化氫所需的溶液循環(huán)量要減少許多。若溶液循環(huán)量過大，會造成各層塔盤上的液位過高，從而使塔阻增加，嚴(yán)重時產(chǎn)生帶液。筆者通過對多家應(yīng)用廠家開車及操作調(diào)整后發(fā)現(xiàn)，過大的溶液循環(huán)量對其脫硫效率的提高影響不大，只會白白的增加動力消耗。總之，QYD內(nèi)件脫硫塔溶液循環(huán)量的選取，需根據(jù)氣體硫化氫含量的高低和生產(chǎn)負荷的大小來調(diào)節(jié)、摸索出一個的溶液循環(huán)量。3

關(guān)于脫硫液溫度的控制生產(chǎn)中脫硫液溫度應(yīng)控制在38-43℃之間，有利于吸收和再生。適當(dāng)?shù)靥岣呙摿蛞簻囟瓤杉涌煸偕臀辗磻?yīng)速度，但溫度過高會使氣體中的H2S和O2在脫硫液中的溶解度降低，反而不利于脫硫液的氧化再生，并且還會使副反應(yīng)加劇。特別是脫硫液溫度超過50℃時，不僅副反應(yīng)的生成成倍增加，而且使脫硫液的粘度和表面張力下降，在再生槽內(nèi)很難形成硫泡沫。反之，脫硫液溫度過低，則再生槽浮選出的硫泡沫層變薄，從而影響再生效果。4

關(guān)于該塔的開車該塔開車時，導(dǎo)氣速度要緩慢進行。因每層的隔板上除淚孔外，無篩孔，因此，在系統(tǒng)開車時，導(dǎo)氣速度不能過快，否則會將塔板上的持液段液面沖翻，破壞其吸收液面的穩(wěn)定，造成液位波動大，影響脫硫效率，嚴(yán)重時，還會產(chǎn)生出塔氣體霧狀帶液，這在不少廠家就發(fā)生過類似現(xiàn)象。5

關(guān)于QYD內(nèi)件脫硫塔檢修與維護利用系統(tǒng)大修機會，詳細檢查各層塔盤及氣體分布器出氣孔的積硫堵塞狀況，有則清理疏通之，以防止因氣體分布器出氣孔堵塞而影響使用效果。而對于碳鋼材質(zhì)的QYD傳質(zhì)內(nèi)件，若大修時間允許，視塔內(nèi)件腐蝕狀況，進行二次防腐處理。6

關(guān)于舊塔改造應(yīng)注意的問題對于舊填料塔的改造，基于QYD型高效傳質(zhì)內(nèi)件的特點（溶液循環(huán)量較填料塔要降低30-50%），會造成脫硫再生系統(tǒng)設(shè)備不太匹配，比如氧化再生槽就顯得過于龐大，再生槽泡沫溢流困難，需對再生槽液位調(diào)節(jié)器進行改造。而對于新上加壓脫硫系統(tǒng)，由于是統(tǒng)籌設(shè)計采用該內(nèi)件，就可避免這個問題。7

結(jié)語通過眾多化工企業(yè)采用QYD內(nèi)件脫硫塔的應(yīng)用效果來看，大都收到了較令人滿意的效果。但個別廠家應(yīng)用效果不佳的主要原因，是由于各個化工企業(yè)脫硫系統(tǒng)的生產(chǎn)負荷、工藝條件及其設(shè)備配置狀況等都有差別。要想保證脫硫系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運行，需要有設(shè)計合理的再生和硫回收系統(tǒng)與之配套；需要行之有效的工藝操作規(guī)程來規(guī)范操作；還需要強有力的工藝操作管理措施來加強管理。長春東獅氣體凈化研