噴射再生器對(duì)焦?fàn)t煤氣脫硫工藝的影響及改進(jìn)措施

趙友軍（河北唐山三江化工有限公司， 河北 唐山 063000）

噴射再生器對(duì)焦?fàn)t煤氣脫硫工藝的影響及改進(jìn)措施

趙友軍（河北唐山三江化工有限公司， 河北 唐山 063000）

本文介紹了酒鋼焦化廠以氨為堿源的一塔式焦?fàn)t煤氣脫硫系統(tǒng)的工藝流程，總結(jié)了噴射再生器堵塞對(duì)脫硫生產(chǎn)的影響因素，并提出了噴射再生器改造的方法。

工藝；再生效果；措施

近幾年，我國(guó)先后提出科學(xué)發(fā)展觀、建設(shè)“資源節(jié)約型，環(huán)境友好型”的企業(yè)發(fā)展要求以及環(huán)保對(duì)SO2廢氣的總控制量，酒鋼焦化廠于2007年新建一套焦?fàn)t煤氣脫硫系統(tǒng)，采用以氨為堿源的一塔式焦?fàn)t煤氣脫硫新工藝，脫除焦?fàn)t煤氣中HCN和H2S等有害物質(zhì)，不僅減輕H2S和HCN在煤氣輸送過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染和設(shè)備的腐蝕，還滿足了冶煉優(yōu)質(zhì)鋼材的需求。

1 工藝流程

焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)煤氣鼓風(fēng)機(jī)，進(jìn)入到預(yù)冷塔。預(yù)冷塔分為下段和上段兩部分，在下段，煤氣與循環(huán)氨水直接逆流接觸，使煤氣受到冷卻，也使煤氣中分布的萘得到沉降。在上段，煤氣被循環(huán)氨水洗滌，因洗滌使煤氣溫度降低，使煤氣溫度降到30～38℃左右。

煤氣經(jīng)冷卻后，首先進(jìn)入一級(jí)脫硫再生塔，在一級(jí)脫硫再生塔的脫硫段下部，與脫硫液逆流接觸，使煤氣中的H2S大部分被吸收。反應(yīng)中為了降低成本和保證反應(yīng)效果，催化劑的濃度應(yīng)適當(dāng)，在保證效果的同時(shí)，應(yīng)盡量降低其使用量，采用連續(xù)補(bǔ)加的方式，分批次少量添加催化劑。脫硫液與H2S反應(yīng)后落入塔底，進(jìn)入煤氣液封裝置，通過(guò)循環(huán)泵將反應(yīng)后的脫硫液抽入脫硫再生塔，反應(yīng)后的脫硫液通過(guò)自吸式噴射再生器與空氣接觸，發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，最終實(shí)現(xiàn)脫硫液的氧化再生。使用液位調(diào)節(jié)器將再生后的脫硫液輸送到脫硫段頂部，再與煤氣逆流接觸，實(shí)現(xiàn)脫硫液的循環(huán)使用。經(jīng)一級(jí)脫硫系統(tǒng)凈化后的煤氣，再進(jìn)入與一級(jí)脫硫系統(tǒng)原理及過(guò)程相同的二級(jí)、三級(jí)脫硫系統(tǒng)。焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)脫硫系統(tǒng)，焦?fàn)t煤氣中的H2S含量可降低到150mg/m3以下。

2 噴射再生器存在的問(wèn)題及改造方法

2#、3#脫硫塔噴射再生器始終存在堵塞現(xiàn)象，正常生產(chǎn)時(shí)影響吸風(fēng)量的供給及脫硫液的再生效果，經(jīng)外出與其他焦化廠管理技術(shù)人員研究探討，除了疏通也無(wú)其他辦法，堵塞的原因是再生槽下部的沉積硫越來(lái)越多，當(dāng)達(dá)到與噴射器的尾部附近的高度時(shí)，就影響了自吸噴射器的自吸空氣量，使再生不完全，反過(guò)來(lái)又影響到吸收系統(tǒng)，造成惡性循環(huán)。

噴射再生器（見圖1）經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)后，在噴射器內(nèi)壁會(huì)有不同程度的硫垢生成，再生液量下降。自吸空氣量減少，溶液的再生氧化效果降低。另外，循環(huán)泵葉輪、管道等也有硫垢生成，使得循環(huán)液量下降，噴頭內(nèi)液壓下降，造成液流速降低。當(dāng)噴射器堵塞較重時(shí)，將有問(wèn)題的噴射器進(jìn)液閥關(guān)嚴(yán)，拆下噴頭前短節(jié)，取下噴頭，用高壓清洗裝置進(jìn)行疏通，但效果不盡如人意。

采取措施：加大吸風(fēng)量。由于再生塔空氣鼓風(fēng)強(qiáng)度控制在90m3/m2·h～110m3/m2·h較理想，控制再生空氣量的目的是控制合理的再生反應(yīng)時(shí)間，為浮選硫泡沫過(guò)程等創(chuàng)造有利條件。對(duì)于現(xiàn)階段吸入空氣量是否明顯減少可用風(fēng)速表來(lái)檢驗(yàn)，也可根據(jù)生產(chǎn)情況進(jìn)行判斷，此方法建議實(shí)施。目前再生塔的供風(fēng)主要有兩種方式：自吸式和強(qiáng)制補(bǔ)充，自吸式是脫硫液用泵打上塔頂進(jìn)入噴射器產(chǎn)生吸力將空氣帶入，強(qiáng)制補(bǔ)充是靠主線空壓風(fēng)供給，從主線壓縮空氣管線引入塔頂，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)量不足，前期從廢水處理區(qū)域鼓風(fēng)機(jī)處接一DN50上塔管線，緩解了風(fēng)量不足的現(xiàn)象。另對(duì)現(xiàn)有噴射再生器的風(fēng)管進(jìn)行了改造：將現(xiàn)有的噴射器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，引出一DN150的風(fēng)管，方向朝上（管道長(zhǎng)度為1200mm），并將原連接處（原有噴射器與吸風(fēng)環(huán)管連接處）封堵。單獨(dú)吸風(fēng)大大的降低了生產(chǎn)的被動(dòng)性，否則會(huì)因一個(gè)噴射器堵塞進(jìn)而影響其他噴射器。近期對(duì)堵塞頻繁的噴射器進(jìn)行了改造，方案為：將噴射器噴頭以下的喉管745mm截掉，噴頭下來(lái)后直接與進(jìn)塔的法蘭連接，再將入塔的一段長(zhǎng)約1205mm的喉管截掉，與入塔的法蘭連接在一起。經(jīng)過(guò)改造后，吸風(fēng)量增大，解決了噴射器堵塞的問(wèn)題。

圖1 噴射再生器組成結(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)加大吸風(fēng)量和對(duì)噴射器本體進(jìn)行改造，有效緩解了噴射器的堵塞現(xiàn)象，提高再生效果，保持脫硫液再生效果是硫化氫含量達(dá)標(biāo)的前提，日常需加強(qiáng)工藝管理，做好噴射再生器的檢查記錄和疏通工作。

［1］肖瑞華，白金鋒.煤化學(xué)產(chǎn)品工藝學(xué)［M］.北京:冶金工業(yè)出版社，2008.

［2］郭樹才.煤化工工藝學(xué)［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007.