如何降低脫硫真空泵出口酸汽管道阻力論文
摘要:分析了韶鋼煉鐵廠焦化分廠脫硫再生系統(tǒng)真空泵后酸汽輸送管道堵塞的原因,采取了多項(xiàng)設(shè)備改造及工藝操作優(yōu)化方法,降低了酸汽管道的輸送阻力,提高了脫硫制酸系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

關(guān)鍵詞:脫硫;真空泵;酸汽;阻力
1概述
韶鋼煉鐵廠焦化分廠脫硫再生系統(tǒng)采用真空碳酸鉀工藝脫除煤氣中的硫化氫和氰化氫。2009年建成投產(chǎn)以來(lái),由于設(shè)備、工藝和操作的影響,真空泵后酸汽管道阻力長(zhǎng)期維持在7kPa以上,高于11kPa以上時(shí)必須停酸汽處理,嚴(yán)重影響脫硫制酸系統(tǒng)的正常運(yùn)行操作,進(jìn)而影響到煤氣的脫硫脫氰,對(duì)后續(xù)焦?fàn)t煤氣的使用單位及煙氣環(huán)保排放產(chǎn)生影響。經(jīng)過(guò)對(duì)真空泵出口管道堵塞原因分析、查找及改進(jìn),使脫硫系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,高效。
2原因分析
2.1水洗塔循環(huán)洗滌水置換量少,煤氣清洗效果不好
2011年在脫硫系統(tǒng)的年修中為了解決入脫硫塔煤氣的清洗問(wèn)題,將原工藝設(shè)計(jì)1#脫硫塔改為水洗塔與2#脫硫塔串聯(lián)使用,水洗塔采用低溫水作為補(bǔ)充水每24h進(jìn)行一次置換,置換量約30t,但是在循環(huán)洗滌水連續(xù)循環(huán)過(guò)程中容易飽和,飽和后無(wú)法將煤氣中的輕質(zhì)油類(lèi)冷卻洗滌下來(lái),導(dǎo)致輕質(zhì)油類(lèi)進(jìn)入到脫硫系統(tǒng)中,其結(jié)果反映在由酸汽冷凝后產(chǎn)生的真空冷凝液的油類(lèi)分析結(jié)果中(見(jiàn)表1、表2),而造成酸汽管道阻力升高的堵塞物在進(jìn)行有機(jī)物溶解分析時(shí),堵塞物中就含有油類(lèi)。
2.2焚燒爐酸汽燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理
焚燒爐的酸汽分配盤(pán)在原設(shè)計(jì)中是在焚燒爐內(nèi),由外部的酸汽管道接入爐內(nèi)在經(jīng)過(guò)環(huán)形管分配后再經(jīng)過(guò)噴嘴噴出后燃燒,但因噴嘴孔徑僅為DN6mm,在酸汽較臟時(shí),酸汽中雜質(zhì)冷凝在環(huán)形管中繼而引起噴嘴的堵塞(見(jiàn)圖1)
2.3酸汽輸送管道設(shè)計(jì)不合理
真空泵的輸送管道在工程設(shè)計(jì)時(shí)未考慮到真空碳酸鉀脫硫工藝在焦?fàn)t煤氣脫硫過(guò)程中前工序?qū)υ摴に嚨挠绊,將真空泵出口管道布置在生產(chǎn)區(qū)的內(nèi)部管廊中,管線(xiàn)長(zhǎng)度長(zhǎng)達(dá)100m,且存在“”“U”設(shè)計(jì),酸汽冷凝液在“”“U”的最低處冷凝后因無(wú)法及時(shí)排出而結(jié)塊而造成酸汽管路阻力升高。
2.4酸汽輸送管道排液不及時(shí)
在原設(shè)計(jì)的管路中,酸汽管道的冷凝液直接由管道底部DN25mm的排液管直接排出,酸汽是劇毒氣體,泄漏時(shí)會(huì)造成作業(yè)人員中毒,因此作業(yè)人員未能?chē)?yán)格執(zhí)行酸汽管排液操作,使冷凝液在酸汽管道內(nèi)的聚集而造成管道阻力增大。
3改進(jìn)措施
3.1水洗塔補(bǔ)充用水工藝優(yōu)化
為了解決水洗塔使用低溫水作為補(bǔ)充用水,導(dǎo)致煤氣洗滌效果差的問(wèn)題,2014年9月通過(guò)改造將脫硫系統(tǒng)中直接外排至剩余氨水槽的真空冷凝液引至水洗塔作為補(bǔ)充用水,連續(xù)置換水量為2~3t/h,確保了洗滌水質(zhì)穩(wěn)定,使進(jìn)入脫硫塔的煤氣得到有效清洗(見(jiàn)表3、表4)。
3.2改造焚燒爐酸汽燃燒系統(tǒng)
重新設(shè)計(jì)改造焚燒爐酸汽燃燒系統(tǒng),將原來(lái)內(nèi)置的酸汽分配盤(pán)改為焚燒爐外置,在阻力增大時(shí)可實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)清理,確保酸汽的高效輸送(見(jiàn)圖2)。
3.3重新設(shè)計(jì)酸汽輸送管路
通過(guò)對(duì)原酸汽輸送管路存在的問(wèn)題分析,解決原酸汽輸送管路存在的“”“U”導(dǎo)致的積液堵塞問(wèn)題,重新設(shè)計(jì)新的酸汽輸送管道,新管路采用雙管路輸送,其中設(shè)置有大型的帶捕霧分離排液功能的新型捕霧器和氣液分離罐,有效的確保了輸送至捕霧器后酸汽的潔凈度。
3.4增加酸汽管道的在線(xiàn)收集排液裝置
為了避免崗位職工因酸汽排液危險(xiǎn)而造成的排液不及時(shí)問(wèn)題,在酸汽輸送管路上增加冷凝液在線(xiàn)收集排液裝置,將原來(lái)1h需要排液一次的操作延長(zhǎng)至48h一次,既降低了職工的操作強(qiáng)度和危險(xiǎn)操作頻率,又確保酸汽管道內(nèi)的冷凝液被及時(shí)排出,使管道暢通。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)酸汽輸送管道的一系列工藝、設(shè)備及操作的優(yōu)化,對(duì)比2014年1至6月份酸汽輸送管路的阻力,2015年1至6月份酸汽輸送管路的阻力明顯下降,由于酸氣輸送阻力降低,酸氣輸送更為順暢,2015年1至6月份制酸系統(tǒng)同比2014年1-6月份多生產(chǎn)濃硫酸866t,產(chǎn)生約25萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)可減排SO2565t,在環(huán)保要求嚴(yán)格的今天,為企業(yè)的減排做出了貢獻(xiàn)。
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