浅谈炼厂干气脱硫影响因素
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影响湿法烟气脱硫效率的因素及运行控制措施前言目前我厂两台600MW及两台1000MW燃煤发电机组所采用的石灰石——石膏湿法烟气脱硫系统运行情况良好,基本能够保持系统安全稳定运行,并且脱硫效率在95%以上。
但是,有两套脱硫系统也出现了几次烟气脱硫效率大幅波动的现象,脱脱效率由95%逐渐降到72%。
经过对吸收系统的调节,脱硫效率又逐步提高到95%。
脱硫效率的不稳定,会造成我厂烟气SO2排放量增加,不能达到节能环保要求。
本文将从脱硫系统烟气SO2的吸收反应原理出发,找出影响脱硫效率的主要因素,并制定运行控制措施,以保证我厂烟气脱硫系统的稳定、高效运行。
一、脱硫系统整体概述邹县发电厂三、四期工程两台600MW及两台1000MW燃煤发电机组,其烟气脱硫系统共设置四套石灰石——石膏湿法烟气脱硫装置,采用一炉一塔,每套脱硫装置的烟气处理能力为每台锅炉100%BMCR工况时的烟气量,其脱硫效率按不小于95%设计。
石灰石——石膏湿法烟气脱硫,脱硫剂为石灰石与水配置的悬浮浆液,在吸收塔内烟气中的SO2与石灰石反应后生成亚硫酸钙,并就地强制氧化为石膏,石膏经二级脱水处理作为副产品外售。
烟气系统流程:烟气从锅炉烟道引出,温度约126℃,由增压风机升压后,送至烟气换热器与吸收塔出口的净烟气换热,原烟气温度降至约90℃,随即进入吸收塔,与来自脱硫吸收塔上部喷淋层(三期3层、四期4层)的石灰石浆液逆流接触,进行脱硫吸收反应,在此,烟气被冷却、饱和,烟气中的SO2被吸收。
脱硫后的净烟气经吸收塔顶部的两级除雾器除去携带的液滴后至烟气换热器进行加热,温度由43℃上升至约80℃后,通过烟囱排放至大气。
二、脱硫吸收塔内SO2的吸收过程烟气中SO2在吸收塔内的吸收反应过程可分为三个区域,即吸收区、氧化区、中和区。
1、吸收区内的反应过程:烟气从吸收塔下侧进入与喷淋浆液逆流接触,由于吸收塔内充分的气/液接触,在气-液界面上发生了传质过程,烟气中气态的SO2、SO3等溶解并转变为相应的酸性化合物:SO2 + H2O H2SO3SO3 + H2O H2SO4烟气中的SO2溶入吸收浆液的过程几乎全部发生在吸收区内,在该区域内仅有部分HSO3-被烟气中的O2氧化成H2SO4。
炼油化工中气体脱硫技术探分析目前,由于我国经济在飞速发展,炼油化工厂也在加快发展。
炼油化工生产过程中,气体脱硫技术的不断完善和发展,促进炼油化工企业的进步。
对气体脱硫技术措施进行优化,使其达到更高的标准,满足炼油化工企业生产的需要。
有必要研究炼油化工中气体脱硫的技术措施,达到环境保护的效果,而且有效地防止设备的腐蚀,提高炼油化工生产的经济效益。
标签:炼油化工;气体;脱硫技术引言工业生产是产生空气污染的主要原因,特别是炼油化工生产中的含硫气体对空气和环境有严重的污染,甚至会危害人们的身体健康,因此要解决炼油化工的含硫气体污染问题。
在炼油化工生产中采用气体脱硫技术可以有效地去除炼油化工中的硫化氢,起到保护环境和提高炼油化工经济效益的目的。
1目前脱硫技术概述炼油过程中的脱硫技术一直是国内炼油厂家和相关研究院所的研究重点,随着国内国际对于汽油、柴油的技术指标的提高,对汽油等油品种的脱硫技术研究比较主要有以下几个方面:(一)FCC汽油加氢脱硫技术采用传统的进行脱硫转化时,轻烃汽油馏分经常容易被饱和,导致石油中的烯烃很容易被饱和,导致汽油中的辛烷降低。
Mobil公司的OCTGAIN技术,能控制其中的硫含量的同时,还能够控制辛烷值。
(二)溶剂萃取脱硫技术该技术是利用萃取溶剂,通常用甘醇类和砜类溶剂作萃取剂,通过萃取,将硫化物转化到高沸点溶剂中,再经过蒸馏的方式将汽油分离,最后将萃取溶剂与硫化物分离,抽提出来的硫化物,主要是苯并噻吩和甲基苯并噻吩,这些硫化物可以作为化工产品的原料或中间产物使用,从而减少了环境污染。
(三)催化裂化脱硫技术Grace公司提出的直接减少催化裂化汽油硫含量的新催化技术,称为GSR技术。
目前应用的技术,是在第一代技术的基础上添加了含有锐钛矿型结构的TiO2组元而制得,主要组分为TiO2/Al2O3。
该技术的应用,可使汽油馏分中的硫含量降低20%~30%。
2炼油化工中气体脱硫技术措施2.1化学脱硫剂脱硫工艺技术措施的应用结合炼油化工生产的实际情况,选择最佳的化学脱硫剂,应用脱硫塔设备,结合再生塔,对脱硫剂进行再生利用,降低脱硫工艺的成本,满足炼油化工生产节能降耗的技术要求。
干气液化气胺液脱硫常见问题分析陈礼平【摘要】针对炼油厂催化装置干气液化气脱硫系统胺液的损失和设备的腐蚀等常见问题进行了深入分析。
胺液的损失分为物理损失、化学损失和发泡损失,杂质腐蚀、溶剂腐蚀和酸气腐蚀是设备腐蚀的主要原因。
加强材质的配备,优化工艺操作,加强胺液的保护和净化,优选溶剂可以有效减少溶剂的损失,降低设备的腐蚀程度。
%In-depth analysis of equipment corrosion and extra loss of amine in dry gas /liquefied gas desulfurization system of refinery catalytic cracking unit was presented.Loss of amine solution was divided into physical loss , chemical loss and foam loss.The main cause of equipment corrosion included impurities corrosion , solvents corrosion and acid gas corrosion.Finally , some proposals of solving measures were proposed , including strengthening material selection , optimization of process operations , protecting and purifying amine solution.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)015【总页数】3页(P192-194)【关键词】胺液;脱硫;问题【作者】陈礼平【作者单位】荆门利盛石化工贸有限公司,湖北荆门 448000【正文语种】中文【中图分类】TE624醇胺法工艺技术诞生于20世纪30年代,在天然气、炼厂气以及氨工业合成气等领域的气体净化中得以广泛应用,目前炼厂干气液化气的脱硫主要也是采用醇胺法,绝大多数使用MDEA溶剂。
影响气体脱硫效果因素分析及对策李俸禄赵金涛王力锋气分MTBE车间1 前言干气、低压瓦斯脱硫系统分别于2006年、2007年投用,处理量为5万吨/年,装置操作弹性为±20%。
干气原料中设计H2S含量为1.51%(mol%),低压瓦斯原料中H2S含量为12000ppm,干气、低压瓦斯脱硫系统设计剂液比(贫液/瓦斯气)为2/1,贫液中N-甲基二乙醇胺含量不得低于25%,H2S含量不得高于0.6g/l,贫液进装置温度在40℃以下,要求净化后干气、低压瓦斯H2S不大于20mg/Nm3。
低压瓦斯脱硫是基于满足《10万吨/年C3+、H2回收装置》来进行建设的;干气脱硫主要用来脱除催化干气中的硫化氢,以达到碳三装置膜分离原料性质及燃料气指标要求,降低硫对设备的腐蚀,减少对环境的污染。
2 气体脱硫方法及原理2.1 气体脱硫方法气体脱硫方法主要有干法脱硫和湿法脱硫两种。
干法脱硫使用固定吸附剂吸附原理,适用于处理含微量硫化氢的气体,脱后硫化氢含量可降低到1ppm以下。
湿法脱硫利用吸附剂吸收硫化氢的特点,有化学吸收、物理吸收等方法。
湿式脱硫精制效果较干式脱硫差,但处理能力大、能连续操作、且运行成本低,因此,湿式脱硫在石化行业应用比较广泛。
化学吸收法就是利用碱性溶液对硫化氢进行化学吸收,首先在常温下结合生成络盐,然后用升温或减压的方式分解络盐,释放出硫化氢制硫。
化学吸附剂大致有两类:一类是醇胺类,另一类是碱性盐类。
乙醇胺溶液反应能力强、稳定性好、且易回收,所以工业上一般使用乙醇胺溶液,由于一乙醇胺能和羰基硫反应但不能再生,而炼厂气中通常含有羰基硫,另外不同类型的醇胺其电离的碱性程度不同,碱性越强再生稳定性反而越差,所以工业上一般选用二乙醇胺溶液作为吸收剂脱除硫化氢。
2.2 胺脱硫化氢原理按照反应热力学原理,胺脱反应进行的深度,取决于醇胺水溶液电离所能提供的活泼碱性离子的浓度和强度。
乙醇胺是一种弱的有机碱,碱性随温度的升高而减弱,以N-甲基二乙醇胺为例,其反应如下:脱除硫化氢反应 CH3N(CH2CH2OH)2+H2S <=> CH3N(CH2CH2OH)HS+H2OCH3N(CH2CH2OH)HS+H2S <=> CH3N(CH2CH2)2S+H2O脱除二氧化碳反应 CH3N(CH2CH2OH)2+CO2+H2O <=> CH3N(CH2CH2OH)HCO3CH3N(CH2CH2OH)HCO3+CO2+H2O <=> CH3N(CH2CH2OH)2CO3在25~45℃时,反应由左向右进行(即吸收),吸收气体中的H2S和CO2;当温度升到105℃以上时,反应由右向左(即解析),此时生成的胺的硫化物和碳酸盐分解,逸出吸收的H2S和CO2,乙醇胺得以循环利用。
浅谈干熄焦硫指标的影响因素及处理措施摘要:随着国家对环保要求的提升,对焦化干熄焦生产的排放气体也制定了明确的排放要求,山钢股份某焦化厂根据要求,采取流化床氢氧化钙柱状颗粒脱硫剂结合氢氧化钙粉剂的方式对干熄焦预存室放散、排焦烟气和装焦烟气进行脱硫处理,通过正常生产时的运行情况,发现部分影响指标波动的因素,本文就结合实际生产,对影响干熄焦硫含量的因素及处理措施进行简要论述。
关键词:干熄焦;环保指标;控制措施1干熄焦生产工艺及硫分来源干熄焦是利用旋转焦罐车将红焦运至提升机底部,再提升横移至干熄炉顶,装入干熄炉,利用低温循环气体(主要为氮气)与红焦逆流换热,循环气体吸收热量后,进入锅炉,与锅炉水进行热交换产生蒸汽送至汽轮机组发电或经减温减压后并入低压蒸汽管网,冷却后的循环气体再通过循环风机进行循环利用,干熄后的冷焦由排焦系统输送到后部工序。
循环烟气中SO2来源主要有两部分,一是为保证系统可燃气体成分(一般为CO和H2)在可控范围内,干熄焦系统需要在环形烟道上部导入部分空气,焦炭中析出的H2S气体的燃点为260℃,远低于CO气体的燃点,因此在CO气体燃烧之前,H2S气体已经全部燃烧生成SO2气体;二是过量的空气在干熄炉冷却段与红焦发生热交换时,焦炭中的固态硫燃烧产生部分SO2气体。
为保证系统压力平衡,导入空气也需要外排部分循环气体,经测定,外排气体中的SO2含量远超国家生态环境部等单位联合下发《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》等文件中的关于SO2的要求,因此为达标排放,必要要对排放气体进行脱硫处理。
2干熄焦外排气体硫指标的影响因素2.1炼焦生产影响(1)配合煤硫含量焦炭中硫含量的最主要来源是炼焦配合煤中的硫,随着对优质炼焦煤的大量开采利用,可用于生产冶金焦的优质稀缺炼焦煤资源储量日益减少,炼焦煤的整体质量处于下降趋势,高硫炼焦煤(St, d≥2.0%)与低硫炼焦煤(St, d<1.0%)间的价格差已达到400元/吨以上,因此无论是资源还是成本考虑,炼焦用煤的硫含量指标一般都按照上限控制,必然导致成熟焦炭中的硫含量的上升。
2021,31(6)任 锦 炼厂干气胺法脱硫效果影响因素分析 炼厂干气胺法脱硫效果影响因素分析任 锦 惠生工程(中国)有限公司北京分公司 北京 100000摘要 炼厂干气不论是作为燃料气还是化工原料,都需要脱除其中的酸性组分,其主要目的是脱除H2S。
本文以某小型加氢精制装置的干气脱硫单元为例,以吸收过程动态平衡为理论依据,通过合理的建模和试算,深入分析各因素对脱硫效果的影响。
关键词 干气脱硫 AMISM模拟 影响因素分析任 锦:工程师。
2007年毕业于武汉理工大学化学工程与工艺专业。
主要从事化工工艺系统设计工作。
联系电话:(010)-84784788,E-mail:renjin@wison com。
干气即炼厂产出的炼厂气,来源于催化裂化、加氢裂化等装置,主要用作炼厂燃料气、制氢原料、化工原料等。
炼厂气中除含有烃组分外,还含有H2S、CO2、COS、R-SH等酸性杂质,它们的存在将会降低产品气的热值,对设备和管线产生严重腐蚀。
根据国家的环保要求,同时也考虑到产品气的质量要求,需要对炼厂气中的酸性组分进行回收。
回收酸性组分的用途包括:①为下游硫磺回收装置提供原料,增加经济效益,做到资源回收利用;②防止催化剂中毒;③减少对环境的污染,减少酸性水对污水处理厂的影响;④减小气体对设备及管线的腐蚀。
本文以一套拟建小型加氢精制装置的干气脱硫单元为例,介绍醇胺溶液脱硫的原理,运用AM SIM中的Kent-Eisenberg模型对酸性气体吸收反应过程进行模拟计算,结合计算结果对影响干气脱硫效果的诸多因素进行分析,既要满足净化气中的H2S含量小于20ppm,也要满足脱硫塔底富液中的酸气负荷小于05mol/mol。
针对装置需要达到的脱硫指标,选择合适的胺液浓度,确定合适的胺液循环量,为脱硫塔的水力学计算提出设计条件,也为实际生产操作的优化提供理论依据。
1 醇胺溶液脱硫的原理醇胺法化学吸收脱除酸性气是目前国内外大规模气体脱硫装置运用最广泛的一种技术,该法使用醇胺溶液作为溶剂(称为贫胺液),在脱硫塔中与炼厂气逆流接触,对炼厂气中的酸性组分进行吸收。
影响脱硫效率因素引言随着环境保护意识的提高,脱硫技术在燃煤电厂等工业领域中得到了广泛的应用。
脱硫技术通过去除燃烧过程中产生的二氧化硫,减少大气污染物的排放,对保护环境和改善空气质量起到了重要的作用。
然而,脱硫效率的高低直接影响着脱硫设备的运行效果和降低排放浓度的能力。
本文将探讨影响脱硫效率的因素,并分析其原因和对策。
1. 煤质煤质是影响脱硫效率的重要因素之一。
不同种类的煤炭在硫分含量和硫化物形态上存在差异,因此脱硫效率也会受到不同程度的影响。
以下是与煤质相关的几个关键因素:1.1 硫分含量硫分含量是影响脱硫效率的关键指标之一。
煤炭中的硫分主要以有机硫和无机硫的形式存在,其中有机硫含量较低,较容易脱除,而无机硫含量较高,难以脱除。
因此,煤炭硫分含量越高,脱硫效率越低。
1.2 硫化物形态煤炭中的硫化物形态也会对脱硫效率产生影响。
硫化物主要以有机硫和无机硫的形式存在,有机硫主要为有机硫酸盐和有机硫醇等形式,而无机硫主要为硫酸盐和硫化物的形式。
研究表明,有机硫酸盐相对于硫化物来说更容易被脱除,因此,煤炭中有机硫的含量越高,脱硫效率也就越高。
2. 脱硫剂脱硫剂是脱硫设备中的关键因素之一,不同的脱硫剂对脱硫效率会有不同的影响。
以下是几种常见的脱硫剂及其特点:2.1 石灰石石灰石是一种常用的脱硫剂,其主要成分是氧化钙。
石灰石脱硫工艺是利用氧化钙与二氧化硫进行反应,生成硫酸钙,从而达到脱硫的目的。
石灰石脱硫剂具有脱硫效率高、工艺简单等优点,但其脱硫效率受到反应温度、氧化钙含量、反应时间等因素的影响。
2.2 石膏石膏是石灰石脱硫后产生的副产物,也是一种常使用的脱硫剂。
石膏主要由硫酸钙组成,可以用于生产建材、化肥等。
然而,石膏脱硫效率较低,其主要原因是石膏颗粒较大,不易与二氧化硫进行充分接触,从而影响脱硫效果。
2.3 活性炭活性炭是一种具有良好吸附性能的脱硫剂。
由于活性炭具有大孔径、高比表面积等特点,能够有效地吸附二氧化硫,并将其转化为硫酸盐。
脱硫职业危害因素及防治措施1. 脱硫的基本概念喂,今天咱们聊聊一个听起来有点神秘却又极其重要的职业,那就是脱硫工作。
脱硫,简单来说,就是把空气里那些丑陋的硫氧化物给去掉,尤其是在电厂、化工厂这类地方。
没错,就是为我们呼吸的空气“洗脸”。
可是你知道吗,搞这个工作的时候,可不是轻轻松松就能完成的,在这个过程中,工人们可是要面对各种职业危害因素的。
1.1 危害因素首先,我们得说说那些危害因素。
你想象一下,工人们每天都和强酸、强碱打交道,甚至还得忍受那些毒气的攻击,简直就是“身处险境”啊!其中,代表性的“敌人”就是二氧化硫、氮氧化物和其它一些有害成分。
这些家伙可是不请自来,真是让人欲哭无泪。
而且,长期接触这些东西,影响身体健康的可能性可是一点都不小。
1.2 职业危害的影响那么,长此以往,这些危害到底对工人们造成了多大的影响呢?首先是呼吸系统,靠,咳得跟老鼠一样,真叫人心疼!不仅难受,有些工人甚至会得上慢性支气管炎,简直是个悲剧。
接着就是皮肤了,真是个“脆弱”的家伙!工作过程中接触的化学物质很容易导致皮肤过敏,甚至是烂掉。
还有,眼睛也遭殃,搞得红肿得跟兔子一样。
在这种情况下,工人们的生活质量就像掉进了深渊,真是心力交瘁啊!2. 防治措施说了那么多危害,那咱们怎么保护这些可爱的工人呢?当然得有一些行之有效的防治措施啦!等着,这里有像“防弹衣”一样的措施。
2.1 个人防护装备首先,个人防护装备是必不可少的。
防尘口罩、护目镜、防酸碱手套,这些东西撒下去,能让工人们在“战斗”时多一层保护。
尤其是那些高浓度的环境,经常待在里面的工人,简直像超人一样要全副武装才行。
你想啊,要是一不小心,眼睛被化学物质喷了一下,那可就真是“痛不欲生”了。
2.2 定期健康检查接下来,定期健康检查也是个关键。
就跟每年体检一样,工人们得定期去医院检查,看看身体的那些“小毛病”。
这样一来,发现问题就能及时处理,免得小病拖成大病,真是得不偿失。
影响脱硫效果的原因分析
一.配合煤含硫高:正常情况下炼焦配合煤含硫率应该在
0.6—0.7%之间,现焦化厂配合煤硫分达到0.9%,最高达到近
1.1%。
造成焦炉煤气中硫化氢含量高,其他焦化厂煤气中硫化
氢含量在6000㎎/m³,我厂煤气硫化氢含量检测值为11280毫克/m³。
造成在达到脱硫效率的情况下煤气中硫化氢仍然超标。
二.煤气温度高:脱硫工艺要求初冷后煤气温度低于25℃,最好能达到20℃;我厂由于系统工艺和设备限制,煤气温度控制在30℃左右,(在全国焦化行业初冷后煤气温度中处于上世纪70年代水平)严重影响脱硫效率。
三.煤气焦油含量高:由于电捕焦油器设在鼓风机后本身降低其焦油捕集率,且由于煤气温度高造成煤气中焦油含量高,与脱硫液接触后焦油包裹脱硫催化剂造成脱硫效果下降以及脱硫液失效。
四.脱硫液杂质高:由于鼓冷工序煤气处理后仍有不少的焦油、煤粉等杂质,现场区域内由于石灰窑大量石灰飘散,在脱硫液循环过程中通过罐槽特别是氧化再生过程中混入脱硫液,使其失去催化吸收效果,继而影响脱硫效果。
固定床干法脱硫效果主要影响因素摘要:目前国内烟气脱硫工艺主要分为湿法脱硫工艺、半干法脱硫工艺和干法脱硫工艺。
在干法脱硫工艺中固定床干法脱硫具有适应温度范围广、装置简单、建设运营成本低、能耗低、无水污染、副产物可资源化等优势收到市场认可。
在焦化、钢铁、水泥、建材等非电行业的烟气治理中得到了广泛的应用。
在脱硫的实际运行中,固定床干法脱硫的脱硫效率主要受到反应温度、脱硫剂成分、流场布置、烟气中的粉尘浓度、含湿度、混合停留时间等因素的影响,本文结合实际运营项目的运行情况和理论依据,通过综合比较、总结了实际运行的规律并分析了在项目工程中影响固定床干法脱硫效率的主要因素。
关键词:固定床干法脱硫、干法脱硫、运行温度、流场分析、脱硫工艺1引言二氧化硫是原料中的硫份在燃烧过程中生产的主要污染物之一,也是我国现影响面较广的一种气态污染物。
SO2是一种无色但有强烈刺激性气味的气体,对人体的呼吸器官有着强烈的毒害作用,亦可通过皮肤接触、消化道进入人体而造成危害。
如果SO2遇到水蒸气,形成硫酸雾,就可以长期滞留在空气中,毒性比单纯SO2大10倍左右。
近年来,随着我国经济发展的速度加快,二氧化硫的排放量也逐年增多。
现市场主要的脱硫工艺分为湿法脱硫、半干法脱硫和干法脱硫。
干法脱硫工艺具有:系统简单;稳定;无水、酸等副产物的处理问题且不影响原系统烟温等优势,越来越多的烟气脱硫(如高炉热风炉烟气脱硫)选用的干法脱硫中的固定床干法脱硫技术。
通过分析其脱硫效率的影响因素有助于在反应过程中更好提高脱硫反应效率。
2固定床干法脱硫工艺介绍国内固定床干法脱硫早在2003年前后开始有院校团队关注研究。
随着排放要求的深化与泛化,在低硫、低尘、宽温段、中低规模烟气脱硫中的应用优势日益凸显,市场应用大约从2018年开始爆发式增长。
在热风炉、加热炉、燃气锅炉、焦炉、干熄焦、收尘烟气等烟气脱硫中均已有应用。
固定床干法脱硫是一种用以实现气固相反应过程或液固相反应过程的反应,脱硫效率达95%以上,脱硫过程中压降在2.0kPa左右,基本没有降温。