维普资讯 http://www.cqvip.com 燃料与化工 38 Fuel&Chemical Processes Mav 20o7 Vol-38 No.3 真空碳酸盐法脱硫工艺的改进 高立东 张化强 (安阳钢铁集团公司,安阳455054) 焦炉煤气脱硫主要是用碱液吸收煤气中的 HCN和H2s,从而将HCN和H2s从煤气中脱除掉, 以达到净化煤气的目的。真空碳酸盐法脱硫工艺的 流程见图1。 净COG 粗COG 叫脱硫H 酸气H.{HCN分解卜T叫热媒油供给 I I l堕堡旦坚F 墨 竺墨 【竺壁堕堕.H.兰堕旦竺 图1脱硫工艺流程图 1工艺过程与存在问题 从洗苯来的焦炉煤气进入H2s吸收塔的底部, 与塔顶液体分布器下来的吸收液逆向接触,煤气中 的HCN、H2s和少量的CO 被吸收,净化后的煤气 经过捕雾器后外送。吸收塔底部形成的脱硫富液, 经富液泵升压.贫富液换热器升温送至再生塔顶. 富液通过塔顶的液体分布器与塔底产生的水蒸汽逆 向接触,富液中的HCN、H2s和少量的CO 等被解 析出来,吸收液得到再生。解析后的贫液由贫液泵 送至贫富液换热器冷却.再经贫液冷却器冷却后送 入吸收塔顶部循环使用。吸收液中解析出来的 HCN、H2s和少量的CO 等酸性气体与水蒸汽一起 从再生塔顶逸出.酸性气体经蒸汽分缩器和蒸汽冷 却器冷却后.其中大部分的水汽被冷凝分离。酸性 气体再经气液分离器进一步气液分离后.被送入真 空泵.通过真空泵加压升温后送往酸气冷凝器.在 冷凝器中酸气被冷却.经酸气分离器后分离出冷凝 水。经分离后的纯净酸气被送往酸气预热器预热. 预热后的酸气与空气一起输入HCN分解装置.通 过氧化反应将HCN转化为NH 除掉。形成的酸气 进入酸气燃烧器中燃烧,酸气中的H2s一部分转化 为SO ,在克劳斯炉中H2s和SO:通过克劳斯反应 收稿日期:2006一l1—25 作者简介:高 ̄(1980一),男,助理T程师 而形成了单质硫.在分解装置中形成的NH 在克 劳斯炉中由于高温作用而分解成为无害的 和 H ,从而将有害的HCN和H2s从煤气中除掉了。 从克劳斯炉中产生的过程气分别经过废热锅炉和硫 冷器使得硫磺被冷凝分离,然后再依次经过预热 器、转化器、硫冷器,而将废气中的单质硫完全冷 凝从而分离。产生的最终尾气经尾气处理装置后送 往吸煤气管道。 该工艺运行一段时间后出现了几个明显问题: ①堵塞严重,系统阻力增大,影响正常生产;② 氮气压力不稳定.导致系统经常紧急停车;③开工 时间较长。 2工艺改进 针对出现的这些问题我们进行了研究、改进, 取得了明显效果。 (1)由于煤气中含有的焦油、萘等杂质较多, 在吸收H S和HCN的同时,这些物质也随着进入 脱硫系统中.当温度降低时便冷凝下来而沉积在设 备中.造成设备阻力过大而不得不停产。针对这种 情况.我们在焦油和萘等物质较易堵塞和沉积的地 方新加了1台立式酸气冷凝器和1台酸气分离器. 并间断对立式酸气冷凝器中的酸气进行喷洒.这样 在液体作用下可以将酸气中的杂质颗粒捕集下来, 随冷凝液一起排出而除掉。采用这种方法后,设备 堵塞和阻力增大的现象得到了缓解.使开工时间由 原来的2个月左右增长到了现在的4个月.大大地 提高了脱硫装置的开工率。 (2)脱硫的自动调节装置很多是以氮气为能源 的气动阀门.当氮气压力低时直接影响生产。以前 当氮气压力超低时.由于联锁作用使整个脱硫装置 全部停车。现在我们在氮气管线上加了1台氮气加 压装置.可以有效地缓解这种情况。当氮气压力低 于最低设定值时,氮气加压机自动启动提高压力. 当氮气压力超过最高设定值时.就自动停止运行, 使氮气压力维持在一个稳定的范围内.减少停车发 维普资讯 http://www.cqvip.com 2o07年5月 rueI&Che燃料mi与化第38卷第3期 eaI no工 c ̄ggea 39 蒸汽喷射热泵在蒸氨中的应用 阎尔平1 於良荣2 金学文2 刘其国2 张晓弟・ 罗正芳’ (1.国家环保总局南京环境科学研究所,南京210042; 2.上海宝钢化工有限公司,上海200942) 摘要:分析了蒸氨加热过程的能量损失,在蒸氨塔使用蒸汽喷射式热泵,可达到节能、环保、废物利用的效 果。蒸汽消耗降低23.42%,蒸氨废水含氨浓度在0.01%12:下,大大减轻了后续废水处理的压力,3.5个月就可收 回投资。 关键词:蒸氨蒸汽喷射热泵节能 中图分类号:TQ522.52 文献标识码:A Application of Steam Injection Hot Pump in Ammonia Stripping Yan Erping Yu Liangrong2 Jin Yuewen Liu Qiguo2 Zhang Xiaodi Luo Zhengfang。 (1.Nanjing Research Institute of Environmental Sciences National Enviornment Protection Agency of China,Nanjing 210042,China;2.Shanghai Baosteel,Shanghai 200942,China) Abstract:The energy loss during ammonia stirpping process was analyzed,steam injection hot pump is used in ammonia stirpper,the energy-saving,environmental protection and waste utilization effects can be obtained.Steam consumption is reduced by 23.42%,ammonia concentration in ammonia stirpped waste water is below 0.01%,the downstream load for waste water teratment is greatly reduced,the investment can be recovered within 3.5 montl1s. Key words:Ammonia stirpping Steam injection hot pump Energy-saving 我国正在建设“节约型社会”,其中要实施1O 建立蒸汽喷射式热泵供热系统,回收塔排出的含氨 大重点节能工程,包括余热和余压利用,能量系统 废水中夹带的二次蒸发汽,将其增压后再供塔加热 优化。工业节能降耗又是循环经济的重要内容之 用,节能降耗效果显著,热泵供热系统投入运行 一,特别要抓好钢铁、有色金属、煤炭、电力等9 后,蒸氨装置蒸汽单耗由同期的102.66kg/m’氨水 个行业的节能工程,大幅度提高能源利用率,主要 降至78.61kg/m3氨水,降幅达23.42%,预计年降 产品能耗达到国内和国际先进水平。 低蒸汽消耗折合人民币136.86万元。 本课题研究充分利用蒸汽有效能,在蒸氨工段 1蒸汽能量转换及能量损失 收稿日期:2006—12-22 作者简介:阎尔平(1937一),男,研究员 生的机率.延长了运行时间。 升高.从而降低了塔顶的真空度,使真空泵在启动 (3)以前按照规程进行开工时间比较长。我们 后就能够产生出足够的酸气量来满足后续生产的需 发现刚开真空泵时由于塔顶的真空度太高,但装置 要,缩短了开工的时间,提高了开工的效率。 并不能产生足够的酸气量,往往需要补充氮气来满 通过上述的改进后.大大提高了脱硫装置的开 足生产,使后续工序需要很长时间才能达到正常, 工时间和运行效率。去除了更多的有毒有害物质, 影响开工的效率。经过摸索。我们在开真空泵之前 改善了空气的质量。 先打开再沸泵,通过再沸泵的加热作用使塔底温度