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5 效 果
从新泵增加后的运行效果看,硫黄产量明显比使用栲胶时增多了,从平均每天40余块增至60余块,但塔压差仍缓慢增长,从2.8KPa逐渐增至7KPa,虽经冲塔压差能降下来,但慢慢又增长上去,不能彻底解决问题。
6 仍存在的问题及原因分析
脱硫系统在增加了贫液和富液泵,循环量增加了,喷淋密度和液气比基本都能达到要求的情况下,为什么还会出现系统阻力的波动呢?经反复观察和分析,笔者认为,在目前情况下,脱硫塔压差上升的主要原因不是塔内填料堵塞造成,而是塔内填料段之间的液体分布器作祟,判断依据主要有以下几点:
(1) 2009年10月22日检修完毕开车,至11月19日脱硫塔压差从2KPa左右升至12Kpa;2010年5月12日检修完毕至6月初脱硫塔压差从2KPa升至7KPa,速度之快超过寻常。在入口H2S仅0.6g/m3左右,其它工艺条件也基本满足需要,工况没有大的变化的情况下,不太可能是填料积硫堵塞。
(2)脱硫系统使用“888”脱硫催化剂和增加溶液循环量后,硫黄产量有大幅度增多,尤其是冲洗当天硫黄产量超过平时的1倍多,最多达到100余块,但即使这样,脱硫塔压差仍缓慢增长,此情况不像填料堵塞。另外,如果是塔内填料堵塞,冲洗时脱硫塔的压差不可能瞬时下降过快,只能是缓慢下降。而且,实际的硫黄产量基本和理论硫黄产量相差无几,至少说明没有产生新的堵塞。
(3)在增加溶液循环量和开关煤气副线冲塔过程中,脱硫塔压差波动很大,有时压差高达20 KPa,尤其是增加“888”催化剂含量时容易出现这个现象。说明冲洗过程中溶液硫含量增加和气流速度的改变,使溶液的流动性和表面张力发生了变化,在液体分布器处出现了拦液现象,造成脱硫塔压差波动大。
(4) 脱硫塔在2010年5月12日检修前曾测试过塔内各段之间的压差,下段压差2.0KPa,中段压差8.0KPa,上段压差3.1KPa,(中段和上段压差均包括有液体分布器),说明压差主要在中段,而不是像其他厂塔硫堵主要在下段。检修时只更换了中段填料和冲洗了液体分布器(由于设计问题,液体分布器上方无人孔,所以堵塞情况看不到,当清理出填料能看到液体分布器时,却早不是停车时的原始状态了),塔压差就从13 KPa降至2.3 KPa。中段填料眼观堵塞也并非严重。说明塔压差主要是分布器有积硫加之空塔气流速度大(脱硫塔空速1米/秒以上),造成溶液流动不畅和气阻致使脱硫塔压差上升。
(5)纵观全国有不少化肥厂脱硫塔都是因溶液分布器不合适造成塔压差高。如山西晋城6013化肥厂,变脱2.7 MPa,脱硫塔运行中压差高达70 KPa~80 KPa,检修时将上部溶液分布器孔从Ф18mm扩至Ф20mm,压差立即从70 Kpa~ 80 KPa降至25 KPa,因停车检修时间短而没有将下部溶液分布器扩孔,否则压差会降得更低。山西晋丰闻喜化肥厂和山西丰喜临猗化肥厂脱硫塔溶液分布器孔均因压差高被扩大,解决了长期困扰的塔压差高问题。
(6)脱硫塔内溶液分布器造成的压差高,有一个共同特点,就是在脱硫液中加入植物油或打熔硫废液时塔压差会短时间降低,主要原因可能是瞬时改变了脱硫液的表面张力所致。
7 体会与结语
工艺与设备的合理配置是脱硫运行稳定的基础和基石。对于该厂脱硫问题的处理,增加循环量以保证基本的喷淋密度与液气比,这个思路是不容置疑的。但是,在增加循环量的同时,应该同时考虑到脱硫塔的内件适应程度以及别的因素。只有全面考虑,统筹安排才能制订出切实可行的处理措施,才能少走弯路,这是我们以后所要注意的。
这个厂的案例也给别的企业带来了启示,特别是脱硫塔有液体分布器的厂,在脱硫系统入口H2S含量,溶液循环量,煤气流量等工艺设备条件发生大的改变时,一定要考虑到溶液分布器及再布器对脱硫塔阻力的影响。只有把工作做到前面,防患于未燃,才能确保脱硫系统的长周期稳定运行。
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