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详细内容

噴淋密度在生產中的重要性

  凈化度低影響的因素比較多,但無論其它工藝指標執行的再好,噴淋密度不夠,凈化度永遠達不到指標要求。現在的濕法脫硫,無論是化肥廠還是焦化廠,無論是散裝填料還是輕瓷填料、聚丙烯、規整填料等等,都是為了溶液更好的吸收硫化氫。只有氣體更好的溶解在溶液中,才能發生中和反應,才能保證出口硫化氫在指標之內,才能保證凈化度。如果噴淋密度偏低,氣體通過填料上升過程中不能接觸到溶液,反應生成的單質硫,鹽類,以及其他一些不容物等不能很好的溶解到溶液中,使這些物質黏附在填料上,時間久了,黏附物越來越多就形成了干區。那時就會出現氣體偏流,出口硫化氫超標現象。這里舉個例子:

噴淋密度

  2016年4月11日,四川成都某陶瓷廠開車后出口硫化氫一直不合格,長春東獅公司技術人員到現場勘查后發現,主要是噴淋密度過低,氣液接觸不良,造成出口硫化氫超標。

  此陶瓷廠有關數據如下:

  1. 氣量25000 Nm3/h

  2. 入口H2S<3g/Nm3

  3. 出口<50mg/Nm3

  4. 脫硫塔直徑為3.4m高為30m內裝三層散裝填料

  5. 再生部分為低塔再生槽,直徑為4000*4600*5400,再生器上安裝十只噴嘴為20mm的噴射器。

  6. 脫硫泵,再生泵均為三臺,每臺為200m3/h,設計兩開一備

  7.使用純堿液吸收,溶液組份都在指標之內

  此廠剛開車時,出口硫化氫還可以,三天后出口硫化氫就超標了,達到100mg/Nm3以上。當時現場只開一臺200m3/h脫硫泵,一臺200m3/h再生泵,經過現場勘查及計算得出的結論是,對于這樣的脫硫塔噴淋密度只有22m3/m2.h,顯然這樣的噴淋密度是滿足不了生產需要的。那么它為何只開一臺200m3/h脫硫泵呢,設計應該開兩臺呀,如果開兩臺噴淋密度就能達到44m3/m2.h。這里又暴露出一個問題,再生憋壓,主要體現在十只噴嘴為20mm的噴射器上(每只噴射器通過溶液量約20m3/h)噴嘴過小,不能通過兩臺泵的循環量,也就是說,達不到44 m3/m2.h的噴淋密度,為了穩定生產,只能開一臺脫硫泵,一臺再生泵循環生產,如果開兩臺脫硫泵生產,貧液槽和富液槽不平衡,那只有開一臺泵生產,所以,對于直徑3.4m的脫硫塔來說,噴淋密度這么低,氣液偏流不能充分接觸,當然出口硫化氫就超標了。

  那么此廠的硫化氫是如何達標的?采取的措施是,更換再生槽噴射器,使噴嘴擴大到28mm以上,保證每只噴射器通過溶液量在40m3/h以上,這樣才能保證噴淋密度。事實證明,更換了噴射器后,提高了循環量,保證了噴淋密度,出口硫化氫立刻就將至50mg/Nm3的指標要求。

  造成塔阻力上升的因素比較多,有輕瓷填料破碎,溶液雜質多,波紋填料倒伏,副鹽高,懸浮硫高,焦油多等等,這些因素都可能使塔阻力上升,但噴淋密度低也是造成塔阻力上升的主要原因。

  現在不管是焦爐氣,窯爐氣,還是半水煤氣等發生爐都需要H2S的處理,處理H2S普遍的采用濕法脫硫和干法脫硫,脫硫塔一般都設有三層填料,或散裝填料或規整填料,就是為了氣液充分接觸。當氣體經過脫硫塔由下而上通過第一層填料時,與由上而下的脫硫液逆流接觸,通過888脫硫催化劑催化反應,把H2S轉變成單質硫,從上往下依次通過第二層,第三層填料,把未轉化成單質硫的H2S繼續吸收轉化,最后隨著溶液帶出脫硫塔。那么吸收了H2S含有單質硫的溶液就是要通過三層填料,依次流出脫硫塔去再生系統。如果噴淋密度低,氣體在上升過程中就把硫顆粒,灰塵,焦油等不溶物沾在填料上,由于噴淋密度低,這些黏附物得不到攢動及沖刷,不能融到溶液中,更不能隨著溶液帶出脫硫塔,時間久了,這些地方就形成了干區,隨著時間的推移,干區面積越來越大,氣體上升通道越來越小,造成塔阻力上升。

  舉例說明:山東某呂電公司就出現噴淋密度低,塔阻力上升的問題。

  這里簡介一下有關生產數據:

  1. 氣量35000Nm3/h

  2. 入口H2S<5g/Nm3

  3. 出口H2S<50mg/Nm3

  4. 脫硫塔直為4.5m

  5. 脫硫泵為500m3/h

  此公司脫硫開車催化劑采購的是長春一家PDS催化劑,開車近兩個月,不僅出口硫化氫超標,而且脫硫塔阻力上升,嚴重時上升到8KPa以上,嚴重影響了煤氣的輸出,被迫停產,扒塔清填料。

  此次事故得到了呂電公司領導的高度重視,經過市場調研,最后決定請長春東獅公司專家,現場指導分析事故原因,得出結論是:

  1. 脫硫泵設計流量偏小,噴淋密度只有31.5m3/m2.h,噴淋密度低是堵塔的主要原因

  2. 催化劑質量差,氧化能力弱,載氧能力不足,形成的單質硫顆粒細小,不利于再生泡沫浮選(開車兩個月一直不出泡沫)

  3. 售后服務技術力量薄弱


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