脱硫塔塔阻解决方案.doc

脱硫塔塔阻问题解决方案 我公司脱硫工序今年4月份进行的大修，对两套系统脱硫塔填料进行了扒装冲洗，截止目前已运行半年，脱硫塔压差已达50mmHg。回想前几年，脱硫塔阻力也是上升，最多运行1年就得扒塔。运行最好的是去年，也只运行了1年半的时间。经测试脱硫塔压差每次都是最上段填料先高，究其原因认为脱硫贫液中悬浮硫高，不断粘附、沉积在填料上，造成阻力上升。脱硫液的再生反应是多相系混合物的复杂反应，其再生效果于脱硫前硫化氢含量（再生负荷）、再生时间、脱硫剂氧化能力、设备能力、再生空气量、再生温度变化等诸多因素有关，再生能力再强的脱硫剂，再生管理再好，脱硫贫液中悬浮硫是不可避免的。如果再生管理好一些，脱硫液悬浮硫低，脱硫塔阻力会长的缓慢一些，但阻力仍会上涨的，因此要想从根本上解决脱硫塔的塔阻问题，借鉴山东瑞星化工脱硫塔改造成功经验，结合我厂实际情况，认为应从以下2个方面对脱硫进行改造。1、使用不堵塔的新型塔内件格栅填料格栅填料是新型规整填料，有塑料格栅填料和金属格栅填料。塑料格栅填料是由塑料板经过一定的加工工艺，根据塔径和人孔的大小用金属构件连接组装而成。每盘填料高度由塔径而定。金属格栅填料呈蜂窝状，由金属薄板冲压连接根据人孔大小制成块片和塔内装组而成。格栅填料主要是以板片作为主要传质构件。板片垂直于塔截面，与气流和液流方向平行，上下两层呈45o旋转。气体和液体有固定的通道，流体在板片之间不断冲刷接触，使得含有固体颗粒或含尘气体和液体不会在填料表面停滞、沉积、淤积和堵塞。因此格栅填料是一种高效、大通量、低压降，不堵塔的新型规整填料，对于煤气的冷却除尘、脱硫等具有较大的优越性。 杭州华纳塔器分离工程有限公司和浙江巨化股份有限公司合成氨厂共同研制和开发PVC格栅填料，经浙江巨化合成氨厂和宁夏丰友化工有限公司半水煤气脱硫塔、变换气脱硫塔使用，运行至今效果很好。目前杭州华纳塔器分离工程有限公司开发了不同型号的金属和塑料格栅填料来满足不同的工艺要求，并能成功的应用在脱除高硫(H2S含量3g/m315g/m3)的半水煤气，取得较好的效果，在煤气除尘降温过程开发了能适应100以上工况的金属格栅填料。为了适应小氮肥厂操作工艺需要，对塑料格栅填料进行了结构上较大改进，原PVC(聚氯乙烯)材料改为PP(聚丙烯)材料，使用温度原来50-60，提高到80-100，抗压强度试验，GS-2型可以到165吨/米2以上。格栅填料产品在2002年12月和2004年12月已获准国家实用新型性专利，在2002年5月29日和2005年8月12日通过国家科委部一级的技术鉴定，并在全国进行技术推广,并荣获国家料技进步二等奖。以煤为原料的煤气，均需要脱除煤气中的H2S，所采用的脱硫方法无论是PDS、ADA、DDS、栲胶脱硫等等，煤气中H2S与脱硫液接触，化学反应速度很快，其反应影响不是主要矛盾。采用散堆填料，由于散堆填料阻力不均匀，易产生偏流，气流分布不均匀，当硫膏沉积在填料的表面后，阻力会越来越大，堵塔会更加严重，造成恶性循环，最后造成停车清理。不仅清洗工作量大，甚至不能维持正常生产。尤其是当前煤炭供应价格上涨，为了降低生产成本，采用含硫量较高的煤种，堵塔现象更为严重。某些氮肥厂平均三个月堵塔停车清理，而且生产规模比较大(20万吨/年，30万吨/年规模)，每停一次车损失在500万元以上，因此选用了聚丙烯格栅填料，根本上解决了堵塔问题，8年来该公司共改造了145台脱硫塔，到目前为止，只有3台塔不是格栅填料本身的问题而造成了填料倒蹋，其他均运行正常，没有发生堵塔。最长运行时间杭州龙山化工厂，脱硫塔运行了二十年没有堵塔，每次大修溶液冲洗几个循环，一直正常运行至今。格栅填料有固定的气、液通道，没有持液量，所以塔阻力很低，一般填料高18米，塔阻力1KPa，一般散堆填料塔阻力5KPa，降低了阻力，提高了一段压缩机的打气量和降低电耗。经计算和实际测定，每吨氨可节能13度/吨氨，以30万吨/年规模合成氨厂一年可节电390万度电。 目前改用该公司格栅填料的企业有：工厂名称设备规格(mm)进口中H2S(mg/m3)出口H2S(mg/m3)单塔阻力(KPa)型号及板间距(mm)浙江巨化股份有限公司合成氨厂3500半水煤气脱硫塔842230.7GS-2型GS-5型组合浙江巨化股份有限公司合成氨厂4400变换气脱硫塔981.41.7GS-4型宁夏丰友化工有限公司4200半水煤气脱硫塔1400201.0GS-2型GS-5型贵州开磷集团都匀氮肥厂3500半水煤气脱硫塔6000601.0GS-2型GS-5型组合山东瑞星化工有限公司6600、5000半水煤气脱硫塔2000201.0GS-2型GS-5型组合浙江开化化肥厂2600半水煤气脱硫塔1500600.8GS-2型GS-5型江苏华昌化工有限公司5200、46005000701.0GS-2型GS-5型GS-6型SM170Y湖北当阳华强化工有限公司半水煤气脱硫塔6400、5000、4600变脱6GS-2型GS-5型GS-6型SM170Y湖北三宁化工有限公司6000脱硫塔4000变脱塔半水煤气3500变换气350半水煤气30-50变换气10脱硫塔1.0变脱塔1.5GS-3型GS-4型GS-5型GS-6型河南三门峡化肥厂半水煤气脱硫塔28001500500.5GS-2型GS-5型美国能源(枣庄)有限公司三级脱硫塔28001500050各台塔单塔阻力1KPaGS-2型GS-3型GS-5型GS-6型石家庄金石化肥有限公司灰融聚二级脱硫900050各台塔单塔阻力1