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硫回收装置堵塞问题分析与解决措施


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科研动态

发布时间:

2024-04-01 08:52

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硫回收装置采用络合铁法脱硫技术回收硫磺,是一种气-液相吸收氧化还原工艺,利用碱性络合铁催化剂的氧化还原性质,吸收酸性气中的H2S,H2S被络合铁直接氧化生成单质硫,络合铁转化为络合亚铁,然后在再生隔室中鼓入空气,以空气氧化碱性吸收剂中的络合亚铁,使吸收剂中的络合亚铁转化为络合铁,再生回用。工业化应用过程中存在进料堵塞、药剂反流、药剂系统不稳定、药剂耗量高等问题。

 

一、酸性气体预处理单元的堵塞

 

现象: 系统电位上升较快,进气真空度较低,贫富液中硫磺固含量较低,硫磺出料时间延长。

原因: 酸性气进气受阻。
分析: 再生酸气体组成中大部分是硫化氢,也含有少量的CO2和烃类。
(1) 由于正常生产中有药剂飞溅至进料管水平段。
(2) 贫液循环泵由于晃电或者入口滤网堵塞,造成半抽空,循环量波动较大,从而导致大量药剂反串至进气段乃至缓冲罐。以上两个原因造成药剂与酸气在进气预处理段发生接触, 硫磺生成,加上沉积的药剂组分劣化,大量的副盐(硫酸铵、硫酸铁) 生成,随着时间推移,硫磺与副盐不断沉积至此,就堵塞了管道,造成进料酸气堵塞。
解决措施: 
(1) 对进料管线进行“龙门弯+45°弯”改造,通过增加龙门弯提高静压差降低药剂返流影响; 增加 45°弯使得返流药剂及时回流,尽量避免药剂与酸气在管线中反应而出现堵塞; 

(2) 进气段增加切断阀,遇有异常情况时,及时关闭进气阻止药剂返流。

 

二、吸收反应再生单元的堵塞

 

2.1 再生酸气进气喷射器堵塞

现象: 进气真空度较高,喷嘴经多次除盐水冲洗后,真空度 仍降不下来,时有药剂返流至缓冲罐,系统电位较高,贫富液中硫磺固含量较低,硫磺出料时间延长。
原因: 检修拆卸再生喷嘴,发现大量硫磺积聚在喷射器喉部。
分析: 由于喷射器的喷嘴、混合室和扩散室同心度的安装要求是小于 0.5 mm,安装精度较低,药剂在喷嘴喷出时容易喷溅至喉部,与酸气接触生成硫磺,随着硫磺的长大,真空室变小,抽真空能力不足,最终造成酸气进料不畅。
解决措施: 提高进气喷射器的同轴度和喷嘴内部的表面光洁度,并在正常生产过程中每天用除盐水冲洗喷射器。

 

2.2再生风布气膜堵塞

现象: 罗茨风机经提高变频后,总风量提高不明显,且存在风机温度和出口压力较高的现象,系统电位较低。
原因: 检修过程中发现布气膜硫堵较严重,布气膜有破损现象导致布气管内也存在硫磺。
分析: 
(1) 四路再生风没有流量计,存在部分隔室断风的现象,时间一长布气膜孔易硫堵; 
(2) 反应生成的硫磺过于细小,细小的硫磺穿透和附着力较强; 
(3) 布气膜材质为橡胶,久置于碱性高温的环境易老化,加之罗茨风机开机过程中风量提降过猛,所有这些因素导致布气膜老化破损。
解决措施: 
(1) 四路再生风增加流量计,较为直观地控制风量,保证再生效果; 
(2) 密切关注反应再生情况,提高表面活性剂 301 用量,控制好硫磺颗粒度,使得硫磺及时沉降至反应器锥部; 
(3) 考虑更换布气膜材质。

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