浅谈民用脱硫系统的安全运行.docVIP

浅谈民用脱硫系统的安全稳定运行 樊少波 中国铝业山西分公司 山西 河津043304 摘 要：简述了脱硫箱在民用煤气脱硫中的必要性，通过对脱硫机理、脱硫剂装填、脱硫剂再生、生产运行分析，总结出脱硫箱安全稳定运行的几个重要方面，对同类型厂家有一定的指导意义。关键词：脱硫机理；脱硫剂再生；脱硫箱；1 概述 某氧化铝厂使用发生炉煤气供应焙烧炉，当时为了提高居民生活质量，一部分发生炉煤气经过小排送、脱硫、小加压后送至气柜。2002年当地市政府严禁焦炉煤气点天灯，某焦化厂提议焦炉煤气掺入民用系统，一方面解决焦化厂环境污染问题，另一方面提高民用煤气热值，2003年焦炉煤气在小排送后并入民用系统，经过脱硫、加压后送入气柜。脱硫系统原设计只为发生炉煤气脱硫，掺入焦炉煤气后，脱硫系统压力很大，经过认真细致工作，目前民用系统硫化氢含量有了大幅度下降。 2 硫化氢的危害能源是人类赖以生存和发展的基础。发生炉煤气作为我国主要能源之一煤炭的一种洁净利用方式，在我国的玻璃、建材、化工、机械、耐火材料等行业被广泛的应用，近年，人们对煤气净化程度的认识已经不止是煤气中的含尘量、含焦油量和含水量等的概念，人们开始重视煤气中的含硫量。煤气中的硫绝大部分以H2S的形式存在，而H2S随煤气燃烧后转化成SO2，空气中SO2含量超标会形成局域性酸雨，危害人们的生存环境，我国对燃烧发生炉煤气炉窑规定其SO2的最高排放浓度为900mg/m3；另一方面，SO2对诸如陶瓷、高岭土等行业的最终产品质量影响较大，再一方面H2S严重腐蚀煤气输送的设备、设施。鉴于以上因素，发生炉煤气中H2S的脱除程度业已成为其洁净度的一个重要指标。 3 脱硫机理及再生 氧化铁脱硫：该厂使用T2脱硫剂，有氧化铁、木屑、水和熟石灰组成。氧化铁脱硫和再生反应过程如下：3.1 脱硫过程2Fe(OH)3+3H2S =Fe2S3+6H2O2Fe(OH)3 + H2S =2Fe(OH)2+S+2H2OFe(OH)2 + H2S= FeS+2H2O3.2 再生过程2Fe2S3+3O2+6H2O =4Fe(OH)3+6S4FeS+3O2+6H2O= 4Fe(OH)2+4S 4 影响脱硫系统安全稳定运行因素4.1 脱硫剂装填过程4.1.1 在装填之前，未将脱硫剂过筛，未除去运输及装卸过程中产生的粉尘。4.1.2 未计算好每层装填量，每层装填过多或过少。4.1.3 脱硫剂装填不匀或脚踩脱硫剂。4.1.4 脱硫剂上下层木格和塑料网装填不合适。4.1.5 煤气中水分含量过高。 4.2 脱硫剂的再生过程脱硫剂再生是一个放热过程，如果再生过快，放热剧烈，脱硫剂容易起火燃烧，该厂在2005年再生时，脱硫箱进出口全部打开放散，24小时后，脱硫剂着火，紧急捕灭后，严重影响脱硫剂脱硫效果。 4.3 脱硫箱进出阀门问题煤气行业，阀门不是可靠的切断方式。阀门关闭不严，容易造成以下问题4.3.1单个脱硫箱有问题时，隔离不出来。4.3.2 多组脱硫箱并联运行时，相互串气，造成脱硫效果不佳。 4.4 设备腐蚀泄漏硫化氢对设备的腐蚀，极易造成设备泄漏，该厂脱硫箱顶盖多次发生泄漏问题，处理起来比较麻烦。 4.5 煤气中水分含量过高煤气中水分含量过高，容易造成脱硫剂泥化现象，造成脱硫剂床层阻力过大，降低脱硫效果，减少煤气产量。 5 提高脱硫系统安全稳定运行的措施 5.1 高度重视脱硫剂的装填5.1.1在装填之前，应将脱硫剂过筛，以除去运输及装卸过程中产生的粉尘。5.1.2计算好每层装填量。脱硫剂应分为三层装填，每层高度1米，1.2米。5.1.3装填时，禁止脚踏脱硫剂，可用木板垫在料层上，再进入塔内扒料和检查装填情况。5.1.4在脱硫箱的蓖子板上先铺一层810目的不锈钢丝网，然后装填精脱硫剂，并进行适当的夯实。5.1.5严禁煤气带水进入脱硫箱，床层进水后及时排水。5.2 脱硫剂再生过程中，必须有专人监护，并配备相应的水源，发现火情及时捕灭，防止脱硫剂过火，影响其使用寿命。5.3 针对脱硫箱阀门问题，该厂进行技术改造，把原来的阀门全部改为水封，杜绝脱硫箱串气，方便了单个脱硫箱隔离处理问题。5.4 针对设备腐蚀，该厂在脱硫剂再生时，重点对脱硫箱盖板进行加强级防腐，日常巡检中加强对易腐蚀点进行检查，出现泄漏及时处理。5.5 针对煤气中分水含量过高，加强对进气进行水分化验，及时对脱硫箱进行排水，减少脱硫剂泥化现象发生。5.6 针对焦炉煤气的掺入，该厂及时增加一座脱硫塔，提高煤气脱硫能力，保证居民安全稳定用气。 6 结论 该厂脱硫系统改造前后H2S含量对比表 表1月份成分123456789101112发生炉煤气203519251939190023962493260115291629203620442442269119011389155918092200196019512270228912201301焦炉煤气242524392952180727992739226729102380308926642522328328601913208914432171197832412117266929452337民用煤气118237221624140427727918847862286281149363223294139119217183120159323435注：上排是2007年化验分析数据，下排是2008年化验分析数据 该厂发生炉供民用煤气量 表2 月份 年份12345678910111220072112131128981895295728802996297128982878262441372008402238812988251320171708186219981860226423633619通过对影响煤气脱硫的各种原因进行分析，做出了相应的改进措施，在生产实践中得到良好的应用，煤气中硫化氢含量2008比2007年年平均下降232mg/nm3,2008