浅析脱硫技术改造

我公司的脱硫系统是由化二院设计，采用HPF氨源湿法A、B系统串联脱硫工艺，随着生产负荷的增加（煤气处理量达到82000 m³/hr），原设计设施远不能满足生产需求。为此，2014年下半年历经5个月，实施完成了一系列技改措施，改造后脱硫效率显著提高，达到预期效果。

一  改造前存在的问题

1、脱硫塔脱硫效率低，塔效差。

2014年1—5月份脱硫塔进口硫化氢平均数为7271mg/m³，脱硫塔出口硫化氢平均数为2071 mg/m³，脱硫效率平均数为71.52%。远远低于国标、行标及我公司可研报告中所要求的脱硫标准。

（1）脱硫液循环量不够，液气比低，溶液喷淋密度小，从而影响了脱硫效率。

（2）湍球塔脱硫效率低，未起到预脱除煤气中硫化氢的目的。

2014年3月7日-9日测量结果，湍球塔后硫化氢平均值为

4348 mg/m³，脱硫效率为32%（煤气处理量按82000 m³/hr²计算，进口硫化氢含量按7271 mg/m³计算）。

（3）脱硫液温度偏高（尤其夏季6-9月），降低了循环液中游离氨的浓度，影响脱硫效率。2013年6-9月溶液最高温度38℃-40℃，平均游离氨浓度为5.82 g/L。

2、 预冷塔日常操作阻力大，当预冷塔阻力达到2000 pa时，采取热氨水清洗，每次清洗预冷塔后脱硫液由于煤气的加热作用而产生温升，溶液温度高达43℃，致使溶液温度中的游离氨部分挥发，溶液中游离氨浓度降低，影响了脱硫效率。

另外，硫回收系统生产不稳定，蒸汽耗量大，硫磺产量低，副盐含量高。

二  整改措施

1、换装大流量溶液泵。

将脱硫工序泵房五台溶液泵，1#、3#换装额定流量为1600m³/hr的不锈钢（304）溶液泵，配套电机为450kw防爆型，泵的扬程为65-70m。4#、5#换装额定流量为1400m³/hr的不锈钢（304）溶液泵，配套电机为400kw防爆型，泵的扬程为65-70m。2#溶液泵仍采用扬州协力的磁力变频节能泵。

2、湍球塔操作参数的确认和填料球的选用。

湍球塔是一种强化操作的塔器设备，其脱硫效率好坏与入塔气体流速、静止床层高度、液体喷淋量、填料密度、球体质量及液气比等相关，要取得较好的脱硫效果且塔阻增幅不高，上述参数的选择必须科学。通过咨询设计院及有此设备的兄弟厂家，此次改造选用了质量好的聚丙烯填料小球，并对装填数量进行了调整，还对篦子筛网采取了有效加固措施。

3、增大螺旋板换热器面积。

增大螺旋板换热面积可较有效地降低溶液温度，确保游离氨浓度，满足脱硫工艺要求，因此，将原S=100m²的螺旋板换热器改为两台S=160m²的不锈钢（304）螺旋板换热器，原备用S=100m²螺旋板换热器仍为备用。

4、为了保留横管式预冷塔操作稳定，阻力降低且相对恒定，在预冷器洗液中配入由冷鼓过来的轻质焦油连续对预冷器横管下段进行喷洒，洗涤附着于下段列管的有机萘，确保预冷塔阻力＜1500pa，有效降低脱硫煤气系统阻力，减轻煤气鼓风机工作负荷。

另外， B系统再生塔增设泡沫溢流自动调节器；更换2台泡沫槽，并将槽内加热源由蒸汽改为蒸氨废水；新增2台泡沫泵，实现一泵一釜熔硫；这些措施都对脱硫起到积极的作用。

三  改造后效果

1、更换4台大能力溶液泵后，流量由800-900m³/hr，提为1400-1600m³/hr，液气比由10-12L/m³，提为17-19L/m³；

2、脱硫塔溶液喷淋密度由23-27m³/㎡·hr提高到44m³/㎡·hr；

3、溶液中的游离氨浓度由平均6.34g/L提高到8.33g/L；

4、塔后H2S由平均2000mg/m³降为平均100mg/m³以下；

5、再生B塔增加液位调节器，克服了空气调节液位的弊端，液位调节更加精准，运行参数平稳，保证泡沫质量，减轻劳动强度；

6、硫磺产量由日平均8吨左右增加为10吨左右。

四  目前仍存在的问题

夏季环境温度高时，煤气温度及溶液温度仍然偏高，所供制冷水温度在20℃左右，不能满足生产所需，导致出口硫化氢偏高，另外，湍球塔填料小球虽然比之前有所耐用，但仍然存在破损堵塞喷洒系统，停产处理频率高，影响脱硫生产。