脱硫溶液污染的原因和处理措施.pdf

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1、第37卷第1期2011年2月化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications。49。脱硫溶液污染的原因和处理措施江小毛(安徽淮化集团有限公司，安徽淮南232038)摘要：结合淮化公司牛产实际．分析了NHD脱硫溶液污染的原因，并提出相应的处理措施。关键词：NHD溶液；污染；控制中图分类号：TQll3．26+4．1文献标志码：B文章编号：1003—6490(2011)01—0049—02ThePollutedReasons＆TreatmentMeasuresofDesuIfurizationSolutionJlANGXi

2、ao—mao(AnhuiHuaihuaGroupLtd．。HuainanAnhui232038，China)Abstract：CombiningwiththeactualproductioninHuaihuaCo．．analyzethereasonsforNHDdes—ulfurizationsolutioncontaminated，andproposesomecorrespondingmeasures．Keywords：NHDsolution：contaminate：control淮化180kt／a合成氨装置于2000年lo月建成投产，其气体净化采用的是新

3、型高效NHD脱硫脱碳工艺。但是脱硫溶液一直受到不同程度的污染，特别是2009年5月以来脱硫溶液污染加重，造成脱硫板式换热器阻力增大而影响系统增加循环量。严重时被迫减负荷运行。本文对NHl)脱硫溶液污染的原因进行分析，并提出相应的处理措施。l脱硫系统流程简述从耐硫变换来的变换气(3．2MPa、38℃)，首先进入脱硫塔底部，与常温NHD贫液逆流接触，气体中全部的H：S、COS和部分CQ被吸收后，出脱硫塔的脱硫气(总硫≤5×10“)送脱碳工序。脱硫塔底排出的富液经水力透平回收能量后，减压到1．15MPa进入脱硫高闪槽，闪蒸出部分H：S、CO：和大部分H：，再与脱碳

4、高闪气一起经闪蒸气压缩机加压后进入脱硫塔。回收H。。高闪槽排出的溶液经换热器后进入低闪槽，闪蒸出大部分H。S和CO：，与再生气一起冷凝后去硫回收装置。低闪槽排出的溶液经换热后进入再生塔，再生后的贫液依次经过换热器、贫液泵、换热器、高压贫液泵和贫液水冷器，温度降至30℃，进入脱硫塔，完成溶液循环。2NHD溶液污染的原因分析(1)由于德士古水煤浆加压气化工艺的原料煤灰分高，经碳洗塔洗涤后合成气中含有一定量的煤粉颗粒，进入变换系统后部分相对细小的颗粒穿过催化剂层，和催化剂粉尘一起逐渐被带入脱硫系统，使NHD溶液受到污染。(2)2003年，系统增设CO提浓装置，也采

5、用了NHD脱硫脱碳气体净化技术。CO提浓装置开车后，使得德士古气化来合成气中大量的粉尘颗粒直接进入小脱硫塔，经NHD溶液洗涤后带入脱硫再生系统，导致NHD溶液受到污染。随着CO提浓装置运行时间越长，生产负荷越高，溶液污染也越严重。(3)系统氨的富集。致使NHf)溶液管线设备局部铵盐结晶，严重时影响脱硫溶液循环。在脱硫装置的运行中，先后出现过脱硫塔变换气进口管出现碳铵结晶，脱硫塔出口富液调节阀阀芯处出现碳铵颗粒而严重影响塔底出液，热再生塔底板式换热器贫液出现碳铵结晶影响溶液循环等问题。(4)设备及管道内表面氧化层造成的污染。收稿日期：2010—12—05作者简

6、介：江小毛(1977～)．女，安徽东至人，助理』=程师，主要从事工艺技术管理工作。·50·化工设计通讯第37卷脱硫系统的大部分设备采用不锈钢材料，但管道大部分是碳钢的，虽然NHD对碳钢设备及管道基本不产生腐蚀，但在设备及管道检修时，其内表面因与空气接触可能会产生较松散的氧化层。由于溶液的长时间冲刷。氧化物随溶液被带到高温高湿的高、低压闪蒸槽及再生塔内。在此与H：S及COS发生反应，生成灰黑色的硫化物颗粒，使NHD溶液受到污染。(5)NHD溶液吸收大量酸性气体后，易对碳钢设备和管道造成腐蚀。NHD溶液本身没有腐蚀，但含有3％～5％的均相水，局部有游离水，在吸收

7、了H。S、CO：等酸性气体后，会解析出H+、HS一、S2_、HC()f和C()；一等离子，使溶液呈弱酸性，在流经碳钢设备及管线时，在设备和管道表面形成冲刷而产生轻微腐蚀，生成灰黑色的硫化物颗粒，使NHD溶液受到污染。(6)NHD溶液有机质成分碳化产生的污染物。脱硫NHD溶液再生是加热再生，若加热温度局部过高，NHD有机质成分会碳化，形成炭黑，造成污染。此外，压缩机在工作过程中，会使闪蒸气雾沫夹带入气缸的部分NHD因温度过高而碳化形成炭黑。(7)由于分析取样的溶液回收桶和润滑油回收桶放置在一起，可能会出现操作工误将废油倒入溶液地下槽的情况，从而导致溶液污染。3

8、处理措施针对脱硫NHD溶液污染的问题。我们经过10年